题目内容

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

(1)求该抛物线的解析式;
(2)设(1)中的抛物线交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)设此抛物线与直线y=﹣x在第二象限交于点D,平行于y轴的直线 与抛物线交于点M,与直线y=﹣x交于点N,连接BM、CM、NC、NB,是否存在m的值,使四边形BNCM的面积S最大?若存在,请求出m的值,若不存在,请说明理由.

【答案】
(1)

解:∵抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(﹣4,0)两点,

将A、B两点坐标代入抛物线方程,得到:

解得:

所以,该抛物线的解析式为:y=﹣x2﹣3x+4


(2)

解:存在.

∵由前面的计算可以得到,C(0,4),且抛物线的对称轴为直线x=﹣1.5,

∴由抛物线的对称性,点A、B关于直线x=1对称,

∴当QC+QA最小时,△QAC的周长就最小,

而当点Q在直线BC上时QC+QA最小,

此时直线BC的解析式为y=x+4,

当x=﹣1.5时,y=2.5,

∴在该抛物线的对称轴上存在点Q(﹣1.5,2.5),使得△QAC的周长最小


(3)

解:由题意,M(m,﹣m2﹣3m+4),N(m,﹣m)

∴线段MN=﹣m2﹣3m+4﹣(﹣m)=﹣m2﹣2m+4=﹣(m+1)2+5

∵S四边形BNCM=SBMN+SCMN=0.5MN×BO=2MN=﹣2(m+1)2+10

∴当m=﹣1时(在 内),四边形BNCM的面积S最大.


【解析】(1)A,B的坐标代入抛物线y=﹣x2+bx+c确定解析式.(2)A,B关于对称轴对称,BC与对称轴的交点就是点Q.(3)四边形BNCM的面积等于△MNB面积+△MNC的面积.
【考点精析】解答此题的关键在于理解二次函数的图象的相关知识,掌握二次函数图像关键点:1、开口方向2、对称轴 3、顶点 4、与x轴交点 5、与y轴交点,以及对二次函数的性质的理解,了解增减性:当a>0时,对称轴左边,y随x增大而减小;对称轴右边,y随x增大而增大;当a<0时,对称轴左边,y随x增大而增大;对称轴右边,y随x增大而减小.

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