题目内容
【题目】如图1,二次函数y1=(x﹣2)(x﹣4)的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),其对称轴l与x轴交于点C,它的顶点为点D.
(1)写出点D的坐标 .
(2)点P在对称轴l上,位于点C上方,且CP=2CD,以P为顶点的二次函数y2=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点A.
①试说明二次函数y2=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点B;
②点R在二次函数y1=(x﹣2)(x﹣4)的图象上,到x轴的距离为d,当点R的坐标为 时,二次函数y2=ax2+bx+c(a≠0)的图象上有且只有三个点到x轴的距离等于2d;
③如图2,已知0<m<2,过点M(0,m)作x轴的平行线,分别交二次函数y1=(x﹣2)(x﹣4)y2=ax2+bx+c(a≠0)的图象于点E、F、G、H(点E、G在对称轴l左侧),过点H作x轴的垂线,垂足为点N,交二次函数y1=(x﹣2)(x﹣4)的图象于点Q,若△GHN∽△EHQ,求实数m的值.
【答案】(1)(3,﹣1)(2)①二次函数y2=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点B②(3﹣,1)、(3+,1)或(3,﹣1)③当△GHN∽△EHQ,实数m的值为1.
【解析】(1)∵y1=(x﹣2)(x﹣4)=x2﹣6x+8=(x﹣3)2﹣1,
∴顶点D的坐标为(3,﹣1).故答案为:(3,﹣1).
(2)①∵点P在对称轴l上,位于点C上方,且CP=2CD,∴点P的坐标为(3,2),
∴二次函数y1=(x﹣2)(x﹣4)与y2=ax2+bx+c的图象的对称轴均为x=3,
∵点A、B关于直线x=3对称,∴二次函数y2=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点B.
②∵二次函数y2=ax2+bx+c的顶点坐标P(3,2),且图象上有且只有三个点到x轴的距离等于2d,∴2d=2,解得:d=1.令y1=(x﹣2)(x﹣4)=x2﹣6x+8中y1=±1,即x2﹣6x+8=±1,
解得:x1=3﹣,x2=3+,x3=3,∴点R的坐标为(3﹣,1)、(3+,1)或(3,﹣1).
故答案为:(3﹣,1)、(3+,1)或(3,﹣1).
③设过点M平行x轴的直线交对称轴l于点K,直线l也是二次函数y2=ax2+bx+c(a≠0)的图象的对称轴.
∵二次函数y2=ax2+bx+c过点A、B,且顶点坐标为P(3,2),
∴二次函数y2=﹣2(x﹣2)(x﹣4).
设N(n,0),则H(n,﹣2(n﹣2)(n﹣4)),Q(n,(n﹣2)(n﹣4)),
∴HN=2(n﹣2)(n﹣4),QN=(n﹣2)(n﹣4),∴=2,即=.
∵△GHN∽△EHQ,∴.∵G、H关于直线l对称,∴KG=KH=HG,∴.
设KG=t(t>0),则G的坐标为(3﹣t,m),E的坐标为(3﹣2t,m),
由题意得:,解得:或(舍去).
故当△GHN∽△EHQ,实数m的值为1.