题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+3分别交x轴、y轴于A,C两点,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0),经过A,C两点,与x轴交于点B(1,0).
(1)求抛物线的解析式;
(2)点D为直线AC上一点,点E为抛物线上一点,且D,E两点的横坐标都为2,点F为x轴上的点,若四边形ADEF是平行四边形,请直接写出点F的坐标;
(3)若点P是线段AC上的一个动点,过点P作x轴的垂线,交抛物线于点Q,连接AQ,CQ,求△ACQ的面积的最大值.
【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3;(2)(7,0);(3).
【解析】
试题分析:(1)将x=0代入直线的解析式求得点C(0,3),将y=0代入求得x=﹣3,从而得到点A(﹣3,0),设抛物线的解析式为y=a(x+3)(x﹣1),将点C的坐标代入可求得a=﹣1,从而得到抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3;
(2)将x=2分别代入直线和抛物线的解析式,求得点D(2,5)、E(2,﹣5),然后根据平行四边形的对角线互相平分可求得点F的坐标;
(3)如图2所示:设点P的坐标为(a,a+3),则点Q的坐标为(a,﹣a2﹣2a+3).QP=﹣a2﹣3a,由三角形的面积公式可知:△ACQ的面积=﹣然后利用配方法求得二次函数的最大值即可
解:(1)∵将x=0代入y=x+3,得y=3,
∴点C的坐标为(0,3).
∵将y=0代入y=x+3得到x=﹣3.
∴点A的坐标为(﹣3,0).
设抛物线的解析式为y=a(x+3)(x﹣1),将点C的坐标代入得:﹣3a=3.
解得:a=﹣1.
∴抛物线的解析式为y=﹣(x+3)(x﹣1).
整理得:y=﹣x2﹣2x+3;
(2)∵将x=2代入y=x+3得,y=5,
∴点D(2,5).
将x=2代入y=﹣x2﹣2x+3得:y=﹣5.
∴点E的坐标为(2,﹣5).
如图1所示:
∵四边形ADFE为平行四边形,
∴点F的坐标为(7,0).
(3)如图2所示:
设点P的坐标为(a,a+3),则点Q的坐标为(a,﹣a2﹣2a+3).
QP=﹣a2﹣2a+3﹣(a+3)=﹣a2﹣2a+3﹣a﹣3=﹣a2﹣3a.
∵△ACQ的面积=,
∴△ACQ的面积==﹣=(a)2+.
∴△ACQ的面积的最大值为.