题目内容
【题目】如图,二次函数y=ax2﹣4ax(a≠0)的图象与直线y=kx+3交于点A(﹣1,)、点C两点.
(1)求a,k的值;
(2)点P在第一象限的抛物线上,其横坐标为t,连接PC、PA,设△PCA的面积为S,求S关于t的函数关系式:(直接写出t的取值范围)
(3)在(2)的条件下,作CE⊥x轴于E,点P直线y=kx+3下方时,连接OP、BC交于D,连接ED,当∠ODE=90°时,求t和S的值.
【答案】(1)a=,k=
;(2)S=
,(4<t<6)或
,( t>6); (3)解得t=5,S=
.
【解析】
(1)将A(-1,)代入二次函数y=ax2-4ax(a≠0)与直线y=kx+3中,可得a,k的值;
(2)分P点再BC中,与BC右侧两种情况讨论计算可得答案;
(3)由∠ODE=90°,=-1,可得方程D点坐标,计算可得t,s的值.
解:(1)将A(-1,)代入二次函数y=ax2-4ax(a≠0)与直线y=kx+3;
可得:a=,k=
;
(2)易得B点坐标(4,0),联立二次函数y=,与一次函数y=
,可得
C点坐标(6,6),
如图
当P点再BC中间时候,横坐标为t,(4<t<6),可得P(t,),D(t,
)
=
-(
)=
,
过点P做AC的垂线垂足为D,过A点做DP的垂线,设垂线长为,过C点做DP的垂线, 垂线长为
,可得
=
=7,
=
(
)=
(
)
7=
,(4<t<6);
如图,
同理,当P点再C右侧时,即t>6时,
同理过点PD⊥x轴,交AC与D点,过点C做垂线垂直PD,垂线长为,过A点做垂线垂直PD,垂线长为
,易得
=
=7,
=
-(
)=
,
易得:=
(
)=
,( t>6)
(3)如图
易得:E点坐标(6,0),B点(4,0),
可得BC直线的方程:y=3x-12,
设D点坐标为(x,3x-12),4<x<6,由∠ODE=90°,
可得=-1,可得,
,
化简得:;
可得:=3(舍去),
=
,
可得:D点坐标(,
)
可得OD的方程为y=,
联立OD与二次函数的方程可得:
可得x=5,即t=5,
代入=
,可得S=
,
故答案:t=5,s=.
