题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣3x﹣3与x轴交于点A,与y轴交于点C.抛物线y=x2+bx+c经过A,C两点,且与x轴交于另一点B(点B在点A右侧).
(1)求抛物线的解析式及点B坐标;
(2)若点M是线段BC上一动点,过点M的直线EF平行y轴交x轴于点F,交抛物线于点E.求ME长的最大值;
(3)试探究当ME取最大值时,在x轴下方抛物线上是否存在点P,使以M,F,B,P为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,试说明理由.
【答案】
(1)
解:当y=0时,﹣3x﹣3=0,x=﹣1
∴A(﹣1,0)
当x=0时,y=﹣3,
∴C(0,﹣3),
∴
∴ ,
抛物线的解析式是:y=x2﹣2x﹣3.
当y=0时,x2﹣2x﹣3=0,
解得:x1=﹣1,x2=3
∴B(3,0)
(2)
解:由(1)知B(3,0),C(0,﹣3)直线BC的解析式是:y=x﹣3,
设M(x,x﹣3)(0≤x≤3),则E(x,x2﹣2x﹣3)
∴ME=(x﹣3)﹣(x2﹣2x﹣3)=﹣x2+3x=﹣(x﹣ )2+ ;
∴当x= 时,ME的最大值为
(3)
解:答:不存在.
由(2)知ME取最大值时ME= ,E( ,﹣ ),M( ,﹣ )
∴MF= ,BF=OB﹣OF= .
设在抛物线x轴下方存在点P,使以P、M、F、B为顶点的四边形是平行四边形,
则BP∥MF,BF∥PM.
∴P1(0,﹣ )或P2(3,﹣ )
当P1(0,﹣ )时,由(1)知y=x2﹣2x﹣3=﹣3≠﹣
∴P1不在抛物线上.
当P2(3,﹣ )时,由(1)知y=x2﹣2x﹣3=0≠﹣
∴P2不在抛物线上.
综上所述:在x轴下方抛物线上不存在点P,使以P、M、F、B为顶点的四边形是平行四边形
【解析】(1)先根据直线的解析式求出A、C两点的坐标,然后将A、C的坐标代入抛物线中即可求出二次函数的解析式.进而可根据抛物线的解析式求出B点的坐标.(2)ME的长实际是直线BC的函数值与抛物线的函数值的差,据此可得出一个关于ME的长和F点横坐标的函数关系式,可根据函数的性质来求出ME的最大值.(3)根据(2)的结果可确定出F,M的坐标,要使以M,F,B,P为顶点的四边形是平行四边形,必须满足的条件是MP∥=BF,那么只需将M点的坐标向左或向右平移BF长个单位即可得出P点的坐标,然后将得出的P点坐标代入抛物线的解析式中,即可判断出是否存在符合条件的P点.
【考点精析】解答此题的关键在于理解二次函数的图象的相关知识,掌握二次函数图像关键点:1、开口方向2、对称轴 3、顶点 4、与x轴交点 5、与y轴交点,以及对二次函数的性质的理解,了解增减性:当a>0时,对称轴左边,y随x增大而减小;对称轴右边,y随x增大而增大;当a<0时,对称轴左边,y随x增大而增大;对称轴右边,y随x增大而减小.