题目内容
【题目】已知二次函数y=ax2﹣2x+3经过点A(﹣3,0),P是抛物线上的一个动点.
(1)求该函数的表达式;
(2)如图所示,点P是抛物线上在第二象限内的一个动点,且点P的横坐标为t,连接AC,PA,PC.求△ACP的面积S关于t的函数关系式,并求出△ACP的面积最大时点P的坐标.
(3)连接BC,在抛物线上是否存在点P,使得∠PCA=∠OCB?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)y=-x2-2x+3;(2),;(3)或(-4,-5)
【解析】
(1)将点A(-3,0)带入解析式求解即可;
(2)过点P做垂线,则,利用已知A、C点坐标可以求出AC直线的解析式,从而等到P、Q两点坐标,再利用三角形面积公式求解即可;
(3)做出辅助线,借助三角函数得到∠PCA=∠OCB的关系,从而得到边与边的关系,求解出未知数.
(1)二次函数过点A(-3,0),代入有0=9a+6+3,a=-1,
故为此函数解析式为;
(2)过点P作PNAO于点N,交AC于点Q,
由(1)知,C(0,3),设直线AC的解析式为y=kx+b,(k0),将A(-3,0)、C(0,3)代入y=kx+b,得解得,
∴直线AC的解析式为y=x+3,
∵点P在抛物线上,点Q在直线AC上,
∴P(t,),Q(t,t+3),
∴PQ==,
;
当时,△ACP的面积最大,;
故S关于t的函数关系式,P;
(3)抛物线上存在点P,使得∠PCA=∠OCB,
过P点作PDAC,交AC于点D,如图
已知抛物线方程为,,x=1,即可得到B(1,0),
则有OB=1,OC=3,,
点P在抛物线上,设点P(a,),直线AC:y=x+3,则,直线PD过点P,即可求出PD的解析式为,又因为D为PD与AC的交点,联立方程组有,解得有,即D(,
,
,
∵∠PCA=∠OCB,
∴,
∴,解得a=-4或a=,
所以存在点P(-4,-5)或.