题目内容
【题目】如图,抛物线与轴交于A、B两点,与轴交于点C,抛物线的对称轴交轴于点D,已知点A(-1,0),点C(0,2).
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)线段BC上有一动点P,过点P作轴的平行线,交抛物线于点Q,求线段PQ的最大值;
(3)若点E在轴上,点F在抛物线上.是否存在以C、D、E、F为顶点且以CD为一边的平行四边形?若存在,请你求出点F的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)当a=2时,PQ有最大值2;(3) 存在3个点符合题意,坐标分别是F1()、F2()、F3(3,2).
【解析】分析:(1)将点A、C坐标代入求出函数解析式;
(2)先求出直线AB的函数解析式,然后设点P坐标为(a,b),并求出对应的点Q的坐标,然后求出线段PQ的最大值;
(3)本题应分情况讨论:
①将CD平移,令C点落在x轴(即E点)、D点落在抛物线(即F点)上,可根据平行四边形的性质,得出F点纵坐标,代入抛物线的解析式中即可求得F点坐标;
②过C作x轴的平行线,与抛物线的交点符合F点的要求,此时F、C的纵坐标相同,代入抛物线的解析式中即可求出F点坐标.
详解:(1)∵抛物线过点A(-1,0),C(0,2),
∴.解得.
∴函数解析式为:.
(2)由(1)得,,
令
解得x=-1或x=4.∴A(-1,0)、B(4,0).
设直线BC解析式为y=kx+b,它过点B(4,0)、C(0,2),
则有,解得.
∴直线BC解析式为.
设点P横坐标为a,则点P纵坐标为.
∵PQ∥y轴,
∴点Q的横坐标为a,纵坐标为.
∴PQ=-()
==
∵,∴其图象开口向下,有最大值.
∴当a=2时,PQ有最大值2.
(3)如图所示.
①平移直线CD交x轴于点E,交x轴下方的抛物线于点F.
当CD=E1F1时,四边形CDEF为平行四边形.
∵C(0,2),∴设F(x,-2),
代入解析式得:.
解得.
此时存在点F1()、F2()
②过点C作CF3∥x轴交抛物线于点F3,过点F3作F3E3∥CD交x
轴于点E3,此时四边形CDE3F3为平行四边形.
此时F3纵坐标为2,将纵坐标代入函数解析式得
.
解得:x=0或x=3.
此时存在点F3(3,2).
综上所述,存在3个点符合题意,坐标分别是F1()、F2()、F3(3,2).
【题目】为了加强公民的节水意识,合理利用水资源,各地采取价格调控手段达到节约用水的目的,某市规定如下用水收费标准:每户每月的用水量不超过立方米时,水费按每立方米元收费,超过立方米时,不超过的部分每立方米仍按元收费,超过的部分每立方米按元收费,该市某户今年月份的用水量和所交水费如下表所示:
月份 | 用水量() | 收费(元) |
设某户每月用水量(立方米),应交水费(元)
求的值,当时,分别写出与的函数关系式.
若该户月份用水量为立方米,求该月份水费多少元?