题目内容
【题目】如图,抛物线y=ax2﹣6x+c与x轴交于点A、B(5,0),与y轴交于点C(0,5),点P是抛物线上的动点,设点P的横坐标为t,连接PB、PC,PC与x轴交于点D,过点P作y轴的平行线交x轴于点H、交直线BC于点E.
(1)求该抛物线所对应的函数解析式;
(2)若点P在第四象限,则△BPC的面积有值(填“最大”或“最小”),并求出其值;
(3)当t<5时,△BPE能否为等腰三角形?若能,请求出此时点P的坐标;若不能,请说明理由.
【答案】
(1)
解:∵B(5,0),C(0,5),
∴c=5,0=25a﹣30+c,解得a=1,
∴抛物线解析式为y=x2﹣6x+5;
(2)最大
(3)
解:存在.理由如下:
由题意可知P(t,t2﹣6t+5),则H(t,0),E(t,﹣t+5),且△BHE为等腰直角三角形,
∴BE= BH= (5﹣t),
∵△BPE为等腰三角形,
∴有PE=PB、BE=BP和BE=PE三种情况,
①当PE=PB时,由于∠PEB=45°,
∴△PEB为等腰直角三角形,点P在A点处,即P(1,0),符合题意;
②当BE=BP时,由于PE⊥BH,
∴HE=HP,即点E与点P关于x轴对称,
∴﹣t+5+t2﹣6t+5=0,解得t=2或t=5(不合题意,舍去),
∴P(2,﹣3);
③当BE=PE时,
∵△EHB为等腰直角三角形,
∴BE= HB= (5﹣t),且PE=|﹣t2+5t|,
∴|﹣t2+5t|= (5﹣t),解得t=± 或t=5(不舍题意,舍去),
∴P( ,7﹣6 )或(﹣ ,7+6 );
综上可知存在满足条件的点P,其坐标为(1,0)或(2,﹣3)或( ,7﹣6 )或(﹣ ,7+6 ).
【解析】(2)∵B(5,0),C(0,5),
∴直线BC解析式为y=﹣x+5,
∵P的横坐标为t,连接PB、PC,PC与x轴交于点D,过点P作y轴的平行线交x轴于点H、交直线BC于点E.
∴P(t,t2﹣6t+5),E(t,﹣t+5),
∴PE=﹣t+5﹣(t2﹣6t+5)=﹣t2+5t,
∴S△PBC= OBPE= ×5(﹣t2+5t)=﹣ (t﹣ )2+ ,
∵﹣ <0,
∴S△PBC有最大值,最大值为 ,
所以答案是:最大;
【考点精析】根据题目的已知条件,利用二次函数的性质的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握增减性:当a>0时,对称轴左边,y随x增大而减小;对称轴右边,y随x增大而增大;当a<0时,对称轴左边,y随x增大而增大;对称轴右边,y随x增大而减小.