题目内容
【题目】在平面直角坐标系xOy中(如图),已知抛物线y=﹣+bx+c(其中b、c是常数)经过点A(﹣2,﹣2)与点B(0,4),顶点为M.
(1)求该抛物线的表达式与点M的坐标;
(2)平移这条抛物线,得到的新抛物线与y轴交于点C(点C在点B的下方),且△BCM的面积为3.新抛物线的对称轴l经过点A,直线l与x轴交于点D.
①求点A随抛物线平移后的对应点坐标;
②点E、G在新抛物线上,且关于直线l对称,如果正方形DEFG的顶点F在第二象限内,求点F的坐标.
【答案】(1);顶点M的坐标是:(2,6);(2)①点A对应点的坐标为(﹣6,﹣5);②F(﹣2,).
【解析】
(1)根据抛物线y=﹣+bx+c(其中b、c是常数)经过点A(﹣2,﹣2)与点B(0,4),从而可以求得抛物线的解析式,然后将解析式化为顶点式,即可得到顶点M的坐标;
(2)①根据新抛物线的对称轴l经过点A,可得新抛物线的顶点为(-2,k),设平移后新抛物线的解析式为,可得C点坐标,由面积列方程求出k,从而可以得到点A随抛物线平移后的对应点坐标;
②根据题意和正方形的性质,设F(﹣2,2a)、E(﹣2+a,a).将E代入(2)的解析式中即可求出a,继而解题.可以求得点F的坐标.
解:(1)将A(﹣2,﹣2)、B(0,4)代入中,
解得
∴该抛物线的表达式为:;
∵y=x2+2x+4=(x﹣2)2+6,
∴顶点M的坐标是:(2,6);
(2)①∵平移后抛物线的对称轴经过点A(﹣2,﹣2),
∴可设平移后的抛物线表达式为:,
∴C(0,﹣2+k).
∴,
解得,k=3.
∴,
即原抛物线向左平移4个单位,向下平移3个单位可以得到新的抛物线.
∴点A对应点的坐标为(﹣6,﹣5);
②设EG与DF的交点为H. 在正方形DEFG中,EG⊥DF,EG=DF=2EH=2DH.
∵点E、G是这条抛物线上的一对对称点,
∴EG∥x轴.
∴DF⊥x轴,
设F(﹣2,2a).
∵点F在第二象限内,
∴a>0.
∴EG=DF=2EH=2DH=2a.
不妨设点E在点G的右侧,那么E(﹣2+a,a).
将点E代入,得,
解得,,(不合题意,舍去).
∴F(﹣2,).