题目内容
【题目】一次函数分别与
轴、
轴交于点
、
.顶点为
的抛物线经过点
.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点为第一象限抛物线上一动点.设点
的横坐标为
,
的面积为
.当
为何值时,
的值最大,并求
的最大值;
(3)在(2)的结论下,若点在
轴上,
为直角三角形,请直接写出点
的坐标.
【答案】(1);(2)当
时,
的值最大,最大值为
;(3)
、
、
或
【解析】
(1)设抛物线的解析式为,代入点
的坐标即可求解;
(2)连接,可得点
,根据一次函数
得出点
、
的坐标,然后利用三角形面积公式得出
的表达式,利用二次函数的表达式即可求解;
(3)①当为直角边时,过点
和点
做垂线交
轴于点
和点
,过点
的垂线交
轴于点
,得出
,再利用等腰直角三角形和坐标即可求解;②当
为斜边时,设
的中点为
,以
为圆心
为直径做圆于
轴于点
和点
,过点
作
轴,先得出
和
的值,再求出
的值即可求解.
解:(1)一次函数与
轴交于点
,则
的坐标为
.
抛物线的顶点为
,
设抛物线解析式为
.
抛物线经过点
,
.
.
抛物线解析式为
;
(2)解法一:连接.
点为第一象限抛物线上一动点.点
的横坐标为
,
.
一次函数与
轴交于点
.则
,
的坐标为
,
.
,
,
.
.
当时,
的值最大,最大值为
;
解法二:作轴,交
于点
.
的坐标为
,
.
点为第一象限抛物线上一动点.点
的横坐标为
,
,
.
.
.
当时,
的值最大,最大值为
;
解法三:作轴,交
于点
.
一次函数与
轴交于点
.则
,
点为第一象限抛物线上一动点.点
的横坐标为
,
.
把代入
,解得
,
.
.
当时,
的值最大,最大值为
;
解法四:构造矩形.(或构造梯形
)
一次函数与
轴交于点
.则
,
的坐标为
,
.
点为第一象限抛物线上一动点.点
的横坐标为
,
设点的纵坐标为
,
,
,
,
,
,
,
.
.
当时,
的值最大,最大值为
;
(3)由(2)易得点的坐标为
,
①当为直角边时,过点
和点
做垂线交
轴于点
和点
,过点
的垂线交
轴于点
,如下图所示:
由点和点
的坐标可知:
∴
∴
∴点的坐标为
由题可知:
∴
∴点的坐标为
;
②当为斜边时,设
的中点为
,以
为圆心
为直径做圆于
轴于点
和点
,过点
作
轴,如下图所示:
由点和点
的坐标可得点
的坐标是
∴,
∴
∴点的坐标为
,点
的坐标为
根据圆周角定理即可知道
∴点和点
符合要求
∴综上所述点的坐标为
、
、
或
.
