题目内容
【题目】如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象交x轴于A、B两点,交y轴于点C,且B(1,0),C(0,3),将△BOC绕点O按逆时针方向旋转90°,C点恰好与A重合.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)若点P为线段AB上的任一动点,过点P作PE∥AC,交BC于点E,连结CP,求△PCE面积S的最大值;
(3)设抛物线的顶点为M,Q为它的图象上的任一动点,若△OMQ为以OM为底的等腰三角形,求Q点的坐标.
【答案】
(1)
解:∵B(1,0),C(0,3),
∴OB=1,OC=3.
∵△BOC绕点O按逆时针方向旋转90°,C点恰好与A重合.
∴OA=OC=3,
∴A(﹣3,0),
∵点A,B,C在抛物线上,
∴ ,
∴ ,
∴二次函数的解析式为y=﹣x2﹣2x+3
(2)
解:设点P(x,0),则PB=1﹣x,
∵A(﹣3,0),B(1,0),
∴AB=4,
∵C(0,3),
∴OC=3,
∴S△ABC= AB×OC=6,
∵PE∥AC,
∴△BPE∽△BAC,
∴ ,
∴S△PBE= (1﹣x)2,
∴S△PCE=S△PBC﹣S△PBE= PB×OC﹣ (1﹣x)2= (1﹣x)×3﹣ (1﹣x)2=﹣ (x+1)2+ ,
当x=﹣1时,S△PCE的最大值为
(3)
解:∵二次函数的解析式为y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,
∴顶点坐标(﹣1,4),
∵△OMQ为等腰三角形,OM为底,
∴MQ=OQ,
∴ = ,
∴8x2+18x=7=0,
∴x= ,
∴y= 或y= ,
∴Q( , ),或( , ).
【解析】(1)先求出点A坐标,再用待定系数法求出抛物线解析式;(2)先求出S△PCE=S△PBC﹣S△PBE=﹣ (x﹣1)2+ ,即可求出最大面积;(3)先求出抛物线顶点坐标,由等腰三角形的两腰相等建立方程求出点Q坐标.
【考点精析】本题主要考查了二次函数的图象和二次函数的性质的相关知识点,需要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;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增大而减小才能正确解答此题.