题目内容
【题目】已知抛物线y=x2+bx+c的顶点为P,与y轴交于点A,与直线OP交于点B.
(1)如图1,若点P的横坐标为1,点B的坐标为(3,6),试确定抛物线的解析式;
(2)在(1)的条件下,若点M是直线AB下方抛物线上的一点,且S△ABM=3,求点M的坐标;
(3)如图2,若点P在第一象限,且PA=PO,过点P作PD⊥x轴于点D.将抛物线y=x2+bx+c平移,平移后的抛物线经过点A、D,该抛物线与x轴的另一个交点为C,请探究四边形OABC的形状,并说明理由.
【答案】
(1)
解:依题意, ,
解得b=﹣2.
将b=﹣2及点B(3,6)的坐标代入抛物线解析式y=x2+bx+c得6=32﹣2×3+c.
解得 c=3.
所以抛物线的解析式为y=x2﹣2x+3.
(2)
解:∵抛物线y=x2﹣2x+3与y轴交于点A,
∴A(0,3).
∵B(3,6),
可得直线AB的解析式为y=x+3.
设直线AB下方抛物线上的点M坐标为(x,x2﹣2x+3),过M点作y轴的平行线交直线AB于点N,则N(x,x+3).(如图1)
∴ .
∴ .
解得 x1=1,x2=2.
故点M的坐标为(1,2)或 (2,3).
(3)
解:如图2,由 PA=PO,OA=c,可得 .
∵抛物线y=x2+bx+c的顶点坐标为 ,
∴ .
∴b2=2c.
∴抛物线 ,A(0, ),P( , ),D( ,0).
可得直线OP的解析式为 .
∵点B是抛物线 与直线 的图象的交点,
令 .
解得 .
可得点B的坐标为(﹣b, ).
由平移后的抛物线经过点A,可设平移后的抛物线解析式为 .
将点D( ,0)的坐标代入 ,得 .
则平移后的抛物线解析式为 .
令y=0,即 .
解得 .
依题意,点C的坐标为(﹣b,0).
则BC= .
则BC=OA.
又∵BC∥OA,
∴四边形OABC是平行四边形.
∵∠AOC=90°,
∴四边形OABC是矩形.
【解析】(1)首先求出b的值,然后把b=﹣2及点B(3,6)的坐标代入抛物线解析式y=x2+bx+c求出c的值,抛物线的解析式即可求出;(2)首先求出A点的坐标,进而求出直线AB的解析式,设直线AB下方抛物线上的点M坐标为(x,x2﹣2x+3),过M点作y轴的平行线交直线AB于点N,则N(x,x+3),根据三角形面积为3,求出x的值,M点的坐标即可求出;(3)由PA=PO,OA=c,可得 ,又知抛物线y=x2+bx+c的顶点坐标为 ,即可求出b和c的关系,进而得到A(0, ),P( , ),D( ,0),根据B点是直线与抛物线的交点,求出B点的坐标,由平移后的抛物线经过点A,可设平移后的抛物线解析式为 ,再求出b与m之间的关系,再求出C点的坐标,根据两对边平行且相等的四边形是平行四边形,结合∠AOC=90°即可证明四边形OABC是矩形.
【考点精析】掌握二次函数的图象和二次函数的性质是解答本题的根本,需要知道二次函数图像关键点:1、开口方向2、对称轴 3、顶点 4、与x轴交点 5、与y轴交点;增减性:当a>0时,对称轴左边,y随x增大而减小;对称轴右边,y随x增大而增大;当a<0时,对称轴左边,y随x增大而增大;对称轴右边,y随x增大而减小.