题目内容

【题目】如图1,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(2,0),B(﹣4,0)两点.

(1)求该抛物线的解析式;

(2)若抛物线交y轴于C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由.

(3)在抛物线的第二象限图象上是否存在一点P,使得PBC的面积最大?若存在,求出点P的坐标及PBC的面积最大值;若不存,请说明理由.

【答案】(1):y=﹣x2﹣2x+8;(2)点Q(﹣1,6)即为所求;(3)点P的坐标为(﹣2,8).

【解析】

试题分析:(1)直接利用待定系数求出二次函数解析式即可;

(2)首先求出直线BC的解析式,再利用轴对称求最短路线的方法得出答案;

(3)根据SBPC=S四边形BPCO﹣SBOC=S四边形BPCO﹣16,得出函数最值,进而求出P点坐标即可.

解:(1)将A(2,0),B(﹣4,0)代入得:

解得:

则该抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣2x+8;

(2)如图1,点A关于抛物线对称轴的对称点为点B,设直线BC的解析式为:y=kx+d,

将点B(﹣4,0)、C(0,8)代入得:

解得:

故直线BC解析式为:y=2x+8,

直线BC与抛物线对称轴 x=﹣1的交点为Q,此时QAC的周长最小.

解方程组得,

则点Q(﹣1,6)即为所求;

(3)如图2,过点P作PEx轴于点E,

P点(x,﹣x2﹣2x+8)(﹣4<x<0)

SBPC=S四边形BPCO﹣SBOC=S四边形BPCO﹣16

若S四边形BPCO有最大值,则SBPC就最大

S四边形BPCO=SBPE+S直角梯形PEOC

=BEPE+OE(PE+OC)

=(x+4)(﹣x2﹣2x+8)+(﹣x)(﹣x2﹣2x+8+8)

=﹣2(x+2)2+24,

当x=﹣2时,S四边形BPCO最大值=24,

SBPC最大=24﹣16=8,

当x=﹣2时,﹣x2﹣2x+8=8,

点P的坐标为(﹣2,8).

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