题目内容
已知抛物线y=x2-(2m-1)x+4m-6.(1)试说明对于每一个实数m,抛物线都经过x轴上的一个定点A;
(2)设抛物线与x轴的另一个交点为B(A、B不重合),顶点为C,若△ABC为直角三角形,试求m的值;
(3)在满足(2)的条件时,若点B在点A的左侧,试问:抛物线上是否存在点D,使得以A、B、C、D为顶点的四边形是梯形?若存在,求出D点坐标;若不存在,说明理由.
分析:(1)令x2-(2m-1)x+4m-6=0,利用求根公式可解得:x1=2m-3,x2=2,所以对于每一个实数m,抛物线都经过x轴上的一个定点A(2,0).
(2)根据抛物线的对称性且△ABC为直角三角形,可得△ABC为等腰直角三角形且∠ACB=90°,过点C作CP⊥AB于P,则CP=
AB,利用抛物线y=x2-(2m-1)x+4m-6的顶点公式可知,顶点为C(
,
),可得4m2-20m+25=10-4m,解得m1=
,m2=
(舍去)或4m2-20m+25=4m-10,m3=
,m4=
(舍去),综合可得:m的值为
或
.
(3)先求得抛物线方程为y=x2-2x,设存在点D,使得以A、B、C、D为顶点的四边形是梯形,
i)若BD∥AC,设直线AC方程为y=k1x+b1,把A、C坐标代入直线方程得,直线AC方程为y=x-2,直线BD方程为y=x,联立方程组可求得交点坐标为D(3,3).
ii)若AD∥BC,由于直线BC方程为y=-x,所以,可设直线AD的方程为y=-x+b2,把A(-2,0)代入得,y=-x+2,联立方程组可求得交点坐标为D(-1,3).
所以抛物线上存在点D(3,3)或D(-1,3),使得以为A、B、C、D为顶点的四边形是梯形.
(2)根据抛物线的对称性且△ABC为直角三角形,可得△ABC为等腰直角三角形且∠ACB=90°,过点C作CP⊥AB于P,则CP=
1 |
2 |
2m-1 |
2 |
20m-4m2-25 |
4 |
3 |
2 |
5 |
2 |
7 |
2 |
5 |
2 |
3 |
2 |
7 |
2 |
(3)先求得抛物线方程为y=x2-2x,设存在点D,使得以A、B、C、D为顶点的四边形是梯形,
i)若BD∥AC,设直线AC方程为y=k1x+b1,把A、C坐标代入直线方程得,直线AC方程为y=x-2,直线BD方程为y=x,联立方程组可求得交点坐标为D(3,3).
ii)若AD∥BC,由于直线BC方程为y=-x,所以,可设直线AD的方程为y=-x+b2,把A(-2,0)代入得,y=-x+2,联立方程组可求得交点坐标为D(-1,3).
所以抛物线上存在点D(3,3)或D(-1,3),使得以为A、B、C、D为顶点的四边形是梯形.
解答:
解:(1)令x2-(2m-1)x+4m-6=0,
有求根公式解得:x1=2m-3,x2=2
∴对于每一个实数m,抛物线都经过x轴上的一个定点A(2,0);
(2)根据抛物线的对称性且△ABC为直角三角形,可得△ABC为等腰直角三角形且∠ACB=90°如图,
过点C作CP⊥AB于P,则CP=
AB,
∵抛物线y=x2-(2m-1)x+4m-6的顶点
为C(
,
)
∴CP=|
|,
AB=
|(2m-3)-2|=|
||
|=|
|
∴4m2-20m+25=10-4mm1=
,m2=
(舍去)
或4m2-20m+25=4m-10m3=
,m4=
(舍去)
综上可得:m的值为
或
(3)依题意得:m=1.5,此时抛物线方程为y=x2-2x
设存在点D,使得以A、B、C、D为顶点的四边形是梯形,
i)若BD∥AC,设直线AC方程为y=k1x+b1,
把A、C坐标代入直线方程得,
解得
∴直线AC方程为y=x-2
∴直线BD方程为y=x
由
得
∴D(3,3)
ii)若AD∥BC,由于直线BC方程为y=-x,
所以,可设直线AD的方程为y=-x+b2,
把A(-2,0)代入得,0=-2+b2,
∴b2=2,∴y=-x+2.
∴
解得
.
∴D(-1,3)
综上可得:抛物线上存在点D(3,3)或D(-1,3),使得以为A、B、C、D为顶点的四边形是梯形.

有求根公式解得:x1=2m-3,x2=2
∴对于每一个实数m,抛物线都经过x轴上的一个定点A(2,0);
(2)根据抛物线的对称性且△ABC为直角三角形,可得△ABC为等腰直角三角形且∠ACB=90°如图,
过点C作CP⊥AB于P,则CP=
1 |
2 |
∵抛物线y=x2-(2m-1)x+4m-6的顶点
为C(
2m-1 |
2 |
20m-4m2-25 |
4 |
∴CP=|
20m-4m2-25 |
4 |
1 |
2 |
1 |
2 |
2m-5 |
2 |
20m-4m2-25 |
4 |
2m-5 |
2 |
∴4m2-20m+25=10-4mm1=
3 |
2 |
5 |
2 |
或4m2-20m+25=4m-10m3=
7 |
2 |
5 |
2 |
综上可得:m的值为
3 |
2 |
7 |
2 |
(3)依题意得:m=1.5,此时抛物线方程为y=x2-2x
设存在点D,使得以A、B、C、D为顶点的四边形是梯形,
i)若BD∥AC,设直线AC方程为y=k1x+b1,
把A、C坐标代入直线方程得,
|
解得
|
∴直线AC方程为y=x-2
∴直线BD方程为y=x
由
|
得
|
|
∴D(3,3)
ii)若AD∥BC,由于直线BC方程为y=-x,
所以,可设直线AD的方程为y=-x+b2,
把A(-2,0)代入得,0=-2+b2,
∴b2=2,∴y=-x+2.
∴
|
解得
|
|
∴D(-1,3)
综上可得:抛物线上存在点D(3,3)或D(-1,3),使得以为A、B、C、D为顶点的四边形是梯形.
点评:本题考查二次函数的综合应用,其中涉及到的知识点有待定系数法求函数解析式和梯形的性质,函数图象交点的意义等.要熟练掌握才能灵活运用.

练习册系列答案
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已知抛物线y=x2-8x+c的顶点在x轴上,则c等于( )
A、4 | B、8 | C、-4 | D、16 |