题目内容
【题目】如图所示,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为点A(﹣2,3),且抛物线y=ax2+bx+c与y轴交于点B(0,2).
(1)求该抛物线的解析式;
(2)是否在x轴上存在点P使△PAB为等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)若点P是x轴上任意一点,则当PA﹣PB最大时,求点P的坐标.
【答案】
(1)
解:∵抛物线的顶点坐标为A(﹣2,3),∴可设抛物线的解析式为y=a(x+2)2+3.
由题意得:a(0+2)2+3=2,解得:a=﹣ .
∴物线的解析式为y=﹣ (x+2)2+3,即y=﹣ x2﹣x+2.
(2)
解:设存在符合条件的点P,其坐标为(p,0),则
PA2=(﹣2﹣p)2+32,PB2=p2+22,AB2=(3﹣2)2+22=5
当PA=PB时,(﹣2﹣p)2+32=p2+22,解得:p=﹣ ;
当PA=AB时,(﹣2﹣p)2+32=5,方程无实数解;
当PB=AB时,p2+22=5,解得p=±1.
∴x轴上存在符合条件的点P,其坐标为(﹣ ,0)或(﹣1,0)或(1,0).
(3)
解:∵PA﹣PB≤AB,
∴当A、B、P三点共线时,可得PA﹣PB的最大值,这个最大值等于AB,此时点P是直线AB与x轴的交点.
设直线AB的解析式为y=kx+b,则:
,解得 .
∴直线AB的解析式为y=﹣ x+2,
当y=﹣ x+2=0时,解得x=4.
∴当PA﹣PB最大时,点P的坐标是(4,0).
【解析】(1)通过读题可以看出抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为点A(﹣2,3),且经过B点,所以直接将抛物线的解析式设为顶点式,然后代入B点的坐标求解即可.(2)首先设出P点的坐标,根据坐标系两点间的距离公式分别求出PA、PB、AB的长度(或表达式),然后分PA=PB、PA=AB、PB=AB三种情况列方程求解即可.(3)当P、A、B三点不共线时,PA﹣PB<AB(三角形三边关系定理),三点共线时,PA﹣PB=AB,综合来看:PA﹣PB≤AB,所以当PA﹣PB的值最大时,P、A、B三点共线,因此只需求出直线AB的解析式,该直线与x轴的交点即为符合条件的P点.
【考点精析】解答此题的关键在于理解二次函数的性质的相关知识,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,以及对等腰三角形的性质的理解,了解等腰三角形的两个底角相等(简称:等边对等角).