题目内容
【题目】已知,抛物线 y=x2+bx+c 与 y 轴交于点 C,与 x 轴交于点 A 和点B(其中点 A 在 y 轴左侧,点 B 在 y 轴右侧),对称轴直线 x=交 x 轴于点 H.
(1)若抛物线y=x2+bx+c经过点(﹣4,6),求抛物线的解析式;
(2)如图1,∠ACB=90°,点P是抛物线y=x2+bx+c上位于y轴右侧的动点,且 S△ABP=S△ABC,求点 P 的坐标;
(3)如图 2,过点A作AQ∥BC交抛物线于点Q,若点Q的纵坐标为﹣c, 求点Q的坐标.
【答案】(1)y=x2-x-8;(2)点 P 的坐标为(3,﹣2),(,2);(3)点 Q 的坐标是(7,9).
【解析】
(1)根据对称轴和点的坐标即可求出函数的解析式;
(2)连接 CH,利用交点式和韦达定理求出CH2及AB2
, 在 Rt△OHC 中,由勾股定理求出c的值,再分情况讨论即可.
(3)分别利用直线 BC和直线AC联系二次函数解析式消去y得到两个含k,c的方程,即可解出k,c的值,得出Q点坐标.
(1)∵抛物线 y=x2+bx+c 的对称轴是直线 x=,
∴﹣=﹣b=,
∴b=﹣.
又抛物线 y= x2+bx+c 经过点(﹣4,6),
∴6=×(﹣4)2﹣ ×(﹣4)+c, 解得 c=﹣8.
故该抛物线解析式是 y =x2﹣ x﹣8;
如图 1,连接 CH,
∵对称轴直线 x=交 x 轴于点 H,
∴AH=BH,OH= . 又∵∠ACB=90°,
∴CH= AB,
设 A,B 两点的坐标分别为(x1,0),(x2,0),
则 x1,x2 是方程x2﹣ x+c=0 的两根,
∴x1+x2=3,x1x2=2c,
∴AB2=(x2﹣x1)2=(x1+x2)2﹣4x1x2=9﹣8c,
∴CH2= AB2= ﹣2c.
在 Rt△OHC 中,由勾股定理得:CH2=OH2+OC2,即:c2+2c=0, 解得:c=﹣2 或 c=0(舍去).
∵S△ABP=S△ABC,
∴|yP|=|yC|=2.
①当 yP=﹣2 时,点 P 与点 C 关于直线 x=对称,
∴P(3,﹣2).
②当 yP=2 时,x2﹣ x﹣2=2, 解得:x=.
又∵点 P 在 y 轴的右侧,
∴x= ,
∴点 P 的坐标为( ,2).综上所述,符合条件的点 P 的坐标为(3,﹣2),(,2).
如图 2,设直线 BC 的解析式为:y=kx+c(k≠0),联立直线 BC 与抛物线的解析式,得 ,
消去 y,得x2﹣ x+c=kx+c, 解得:xC=0,xB=3+2k,
由(2)知 xA+xB=3,
∴xA=3﹣xB,
∴xA=﹣2k.
把点 B 的坐标(3+2k,0)代入 y=kx+c,得 c=﹣k(3+2k)=﹣3k﹣2k2.
∵AQ∥BC,
则设 AQ 的解析式为:y=kx+m(k≠0).联立直线 AQ 与抛物线的解析式,得
消去 y,得x2﹣ x+c=kx+m,
设点 A、Q 的横坐标分别为 xA、xQ, 则 xA+xQ=3+2k,
∵xA=﹣2k,
∴xQ=3+4k.
又∵yQ=﹣ c,c=﹣3k﹣2k2.
则有:﹣(﹣3k﹣2k2)=(3+4k)2﹣(3+4k)+(﹣3k﹣2k2),解得:k1=0(舍去),k2=1,
∴c=﹣3k﹣2k2=﹣5,
∴点 Q 的坐标是(7,9).