题目内容
如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线的顶点坐标是M(1,2),并且经过点C(0,3),抛物线与直线x=2交于点P,(1)求抛物线的函数解析式;
(2)在直线上取点A(2,5),求△PAM的面积;
(3)抛物线上是否存在点Q,使△QAM的面积与△PAM的面积相等?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
分析:(1)题可以利用二次函数顶点式求出解析式;
(2)题抛物线与直线x=2交于点P,直接将两式联立可以求出;
(3)题存在两种情况Q点在AM的上方或下方分别分析,可以求出.
(2)题抛物线与直线x=2交于点P,直接将两式联立可以求出;
(3)题存在两种情况Q点在AM的上方或下方分别分析,可以求出.
解答:解:(1)设抛物线的函数解析式y=a(x-1)2+2.
把x=0,y=3代入y=a(x-1)2+2中,得a=1,
∴函数解析式y=(x-1)2+2.
(2)把x=2代入y=(x-1)2+2,得y=3.
∴P(2,3),AP=2.
∴S△PAM=
×AP•MF,
=
×2×1=1
(3)由A(2,5),M(1,2)得到直线AM函数解析式y=3x-1.
①当点Q落在直线AM的下方时,过P作直线PD∥AM,交y轴于点D,
直线PD的函数解析式为y=3x+k.
把x=2,y=3代入y=3x+k得k=-3,
∴PD的函数解析式为y=3x-3.
∴
得Q(3,6).
∴此时抛物线上存在点Q(3,6),使△QMA与△APM的面积相等.
②P关于点A的对称点的坐标是H(2,7)
当点Q落在直线AM的上方时,过H作直线HE∥AM,交y轴于点E,
直线HE的函数解析式为y=3x+k.
把(2,7)代入y=3x+k得k=1.
HE的函数解析式为y=3x+1.
∴
得Q(
,
)或(
,
).
综上所述,抛物线上存在点Q(3,6)或Q(
,
)或(
,
)使△QMA与△APM的面积相等.
把x=0,y=3代入y=a(x-1)2+2中,得a=1,
∴函数解析式y=(x-1)2+2.
(2)把x=2代入y=(x-1)2+2,得y=3.
∴P(2,3),AP=2.
∴S△PAM=
1 |
2 |
=
1 |
2 |
(3)由A(2,5),M(1,2)得到直线AM函数解析式y=3x-1.
①当点Q落在直线AM的下方时,过P作直线PD∥AM,交y轴于点D,
直线PD的函数解析式为y=3x+k.
把x=2,y=3代入y=3x+k得k=-3,
∴PD的函数解析式为y=3x-3.
∴
|
∴此时抛物线上存在点Q(3,6),使△QMA与△APM的面积相等.
②P关于点A的对称点的坐标是H(2,7)
当点Q落在直线AM的上方时,过H作直线HE∥AM,交y轴于点E,
直线HE的函数解析式为y=3x+k.
把(2,7)代入y=3x+k得k=1.
HE的函数解析式为y=3x+1.
∴
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得Q(
5+
| ||
2 |
17+3
| ||
2 |
5-
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2 |
17-3
| ||
2 |
综上所述,抛物线上存在点Q(3,6)或Q(
5+
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2 |
17+3
| ||
2 |
5-
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2 |
17-3
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2 |
点评:此题主要考查了顶点式求二次函数解析式,以及一次函数与二次函数综合应用,三角形同底等高面积相等,综合性比较强.
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