题目内容
【题目】如图1,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点为C(1,4),交x轴于A、B两点,交y轴于点D,其中点B的坐标为(3,0).
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图2,点P为直线BD上方抛物线上一点,若,请求出点P的坐标.
(3)如图3,M为线段AB上的一点,过点M作MN∥BD,交线段AD于点N,连接MD,若△DNM∽△BMD,请求出点M的坐标.
【答案】(1)y=-x2+2x+3;(2)点P的坐标为(1,4)或(2,3);(3)点M的坐标为(,0).
【解析】
(1)设抛物线的解析式为:y=a(x-1)2+4,然后将点B的坐标代入函数解析式即可求得此抛物线的解析式;
(2)如图2,过点P作PQ//y轴交DB于Q,求出直线BD的解析式,设P(m, -m2+2m+3),则Q(m,-m+3),得到S△PBD =-m2+m,又,解方程求出m的值,再求点P的坐标即可;
(3)设M(c,0),由△AMN∽△AMD,得到,得出MN=,DM=,再由△DNM∽△BMD,得到,即9+c2=×,求解即可的出答案.
(1)设所求抛物线的解析式为:y=a(x-1)2+4,
将点B(3,0)代入,得:(3-1)2a+4=0
解得:a=-1
∴解析式为:y=-(x-1)2+4=-x2+2x+3
(2)如图2,过点P作PQ//y轴交DB于Q,
∵抛物线的解析式为y=-x2+2x+3,
∴点D的坐标为(0,3),
设直线BD的解析式为y=kx+b,
把D(0,3)和B(3,0)代入y=kx+b得,,
解得:
∴直线BD的解析式为y=-x+3,
设P(m, -m2+2m+3),则Q(m,-m+3).
∴PQ=-m2+2m+3(-m+3)= -m2+3m,
又∵S△PBD=S△PQD+S△PQB
=mPQ+ (3m)PQ=PQ×3=PQ=-m
∵,
∴-m2+m=3
解得:m1=1,m2=2,
∴点P的坐标为(1,4)或(2,3)
(3) ∵BD=,设M(c,0),
∵MN∥BD,
∴△AMN∽△AMD,
∴,即,
∴MN=,DM=,
∵△DNM∽△BMD,
∴,即DM2=BD·MN,
∴9+c2=×,
解得:c=或c=3(舍去),
∴点M的坐标为(,0).