题目内容
【题目】抛物线y=﹣x2+x+b与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C.
(1)若B点坐标为(2,0)
①求实数b的值;
②如图1,点E是抛物线在第一象限内的图象上的点,求△CBE面积的最大值及此时点E的坐标.
(2)如图2,抛物线的对称轴交x轴于点D,若抛物线上存在点P,使得P、B、C、D四点能构成平行四边形,求实数b的值.(提示:若点M,N的坐标为M(x,y),N(x,y),则线段MN的中点坐标为(,)
【答案】(1)①b=2;②△CBE面积的最大值为1,此时E(1,2);(2)b=﹣1+ 或b=,(,)
【解析】
(1)①将点B(2,0)代入y=﹣x2+x+b即可求b;
②设E(m,﹣m2+m+2),求出BC的直线解析式为y=﹣x+2,和过点E与BC垂直的直线解析式为y=x﹣m2+2,求出两直线交点F,则EF最大时,△CBE面积的最大;
(2)可求C(0,b),B(,0),设M(t,﹣t2+t+b),利用对角线互相平分的四边形是平行四边形,则分三种情况求解:①当CM和BD为平行四边形的对角线时,=,=0,解得b=﹣1+;②当BM和CD为平行四边形的对角线时,=,=,b无解;③当BC和MD为平行四边形的对角线时,=,=,解得b=或b=﹣(舍).
解:(1)①将点B(2,0)代入y=﹣x2+x+b,
得到0=﹣4+2+b,
∴b=2;
②C(0,2),B(2,0),
∴BC的直线解析式为y=﹣x+2,
设E(m,﹣m2+m+2),
过点E与BC垂直的直线解析式为y=x﹣m2+2,
∴直线BC与其垂线的交点为F(,﹣+2),
∴EF=(﹣+2)=[﹣(m﹣1)2+],
当m=1时,EF有最大值,
∴S=×BC×EF=×2×=1,
∴△CBE面积的最大值为1,此时E(1,2);
(2)∵抛物线的对称轴为x=,
∴D(,0),
∵函数与x轴有两个交点,
∴△=1+4b>0,
∴b>﹣,
∵C(0,b),B(,0),
设M(t,﹣t2+t+b),
①当CM和BD为平行四边形的对角线时,
C、M的中点为(,),B、D的中点为(,0),
∴=,=0,
解得:b=﹣1+或b=﹣1﹣(舍去),
∴b=﹣1+;
②当BM和CD为平行四边形的对角线时,
B、M的中点为(,),C、D的中点为(,),
∴=,=,
∴b无解;
③当BC和MD为平行四边形的对角线时,
B、C的中点为(,),M、D的中点为(,),
∴=,=,
解得:b=或b=﹣(舍);
综上所述:b=﹣1+ 或b=.