题目内容
【题目】如图,已知抛物线y=ax2﹣x+c与x轴相交于A、B两点,并与直线y=x﹣2交于B、C两点,其中点C是直线y=x﹣2与y轴的交点,连接AC.
(1)求抛物线的解析式;
(2)证明:△ABC为直角三角形;
(3)△ABC内部能否截出面积最大的矩形DEFG?(顶点D、E、F、G在△ABC各边上)若能,求出最大面积;若不能,请说明理由.
【答案】(1)y=x2﹣x﹣2;(2)见解析;(3)△ABC内部可截出面积最大的矩形DEFG,面积为.
【解析】分析:求出点的坐标,用待定系数法求二次函数解析式即可.
分别求出的长度,用勾股定理逆定理判定即可.
在直角三角形中截出矩形,面积最大,我们易得两种情形,①一点为C,AB、AC、BC边上各有一点,②AB边上有两点,AC、BC边上各有一点.讨论时可设矩形一边长x,利用三角形相似等性质表示另一边,进而描述面积函数.利用二次函数最值性质可求得最大面积.
详解:(1)∵直线交x轴、y轴于B.C两点,
∴B(4,0),C(0,2),
∵过B.C两点,
∴,
解得,
∴
(2)证明:如图1,连接AC,
∵与x负半轴交于A点,
∴A(1,0),
在Rt△AOC中,
∵AO=1,OC=2,
∴
在Rt△BOC中,
∵BO=4,OC=2,
∴
∵AB=AO+BO=1+4=5,
∴
∴△ABC为直角三角形.
(3)△ABC内部可截出面积最大的矩形DEFG,面积为,理由如下:
①一点为C,AB、AC、BC边上各有一点,如图2,此时△AGF∽△ACB∽△FEB.
设
∵,
∴,
∴
∴
即当时,S最大,为
②AB边上有两点,AC、BC边上各有一点,如图3,此时△CDE∽△CAB∽△GAD,
设GD=x,
∵,
∴,
∴
∴
∵,
∴,
∴ ,
∴
即x=1时,S最大,为
综上所述,△ABC内部可截出面积最大的矩形DEFG,面积为
【题目】为鼓励居民节约用电,国家发改委发布文件在全国实行“阶梯电价”收费,重庆结合本市实际,根据国家发改委文件要求,决定从2016年1月1日起对居民生活用电实行“阶梯电价”收费,具体收费标准见下表.若2016年8月份,该市居民甲生活用电240千瓦时(能量量度单位,1千瓦时即1度),交电费130元.
一户居民一个月用电量 | 电费价格(元/千瓦时) | |
第一档 | 不超过200千瓦时 | 0.52 |
第二档 | 超过200千瓦时但不超过320千瓦时 | |
第三档 | 超过320千瓦时 | 0.95 |
(1)求上表中的的值;
(2)若该市居民乙某月交电费220元,居民乙当月的生活用电量为多少千瓦时?
(3)实行“阶梯电价”收费后,该市居民丙月用电量为多少千瓦时,其当月的平均电价为0.55元/千瓦时?