题目内容
【题目】如图1,抛物线与轴交于点,与轴交于点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点为抛物线的顶点,在轴上是否存在点,使?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由;
(3)如图2,位于轴右侧且垂直于轴的动直线沿轴正方向从运动到(不含点和点),分别与抛物线、直线以及轴交于点,过点作于点,求面积的最大值.
【答案】(1);(2)不存在,理由见解析;(3)最大值为.
【解析】
(1)利用待定系数法求出解析式;
(2) 设点N的坐标为(0,m),过点M做MH⊥y轴于点H,证得△MHN∽△NOB,利用对应边成比例,得到,方程无实数解,所以假设错误,不存在;
(3) △PQE∽△BOC,得,得到,当PE最大时,最大,求得直线的解析式,设点P的坐标为 ,则E,再求得PE的最大值,从而求得答案.
(1) 把点A(-2,0)、B(8,0)、C(0,4)分别代入,得:
,
解得,
则该抛物线的解析式为:;
(2)不存在
∵抛物线经过A(-2,0)、B(8,0),
∴抛物线的对称轴为,
将代入得:,
∴抛物线的顶点坐标为: ,
假设在轴上存在点,使∠MNB=90,
设点N的坐标为(0,m),过顶点M做MH⊥y轴于点H,
∴∠MNH+∠ONB=90,∠MNH+∠HMN=90,
∴∠HMN=∠ONB,
∴△MHN∽△NOB,
∴,
∵B(8,0),N (0,m), ,
∴,
∴,
整理得:,
∵,
∴方程无实数解,所以假设错误,
在轴上不存在点,使∠MNB=90;
(3) ∵PQ⊥BC,PF⊥OB,
∴,
∴EF∥OC,
∴,
∴△PQE∽△BOC,
得,
∵B(8,0)、C(0,4),
∴,,,
∴,
∴,
∴当PE最大时,最大,
设直线的解析式为,
将B(8,0)、C(0,4)代入得,
解得:,
∴直线的解析式为,
设点P的坐标为 ,
则点E的坐标为,
∴,
∵,
∴当时,有最大值为4,
∴最大值为.