题目内容
如图,已知抛物线与x轴交于A,B两点,对称轴为直线,直线AD交抛物线于点D(2,3).
(1)求抛物线的解析式;
(2)已知点M为第三象限内抛物线上的一动点,当点M在什么位置时四边形AMCO的面积最大?并求出最大值;
(3)当四边形AMCO面积最大时,过点M作直线平行于y轴,在这条直线上是否存在一个以Q点为圆心,OQ为半径且与直线BC相切的圆?若存在,求出圆心Q的坐标;若不存在,请说明理由.
(1)抛物线的解析式为.
(2) 当点M为(-2,-3)时四边形AMCO面积有最大值,最大值为8.
(3) 存在一个以Q点为圆心,OQ为半径且与直线BC相切的圆,点Q的坐标为(﹣2,4)或(﹣2,﹣1).
解析试题分析:(1)由待定系数法即可得;
(2)连接OM,则四边形AMCO可分为两个三角形,设M点的坐标,则可表示出两个三角形的面积,进而可得到面积的最大值
(3)可以先假设存在这样的点,然后根据题中的条件进行计算即可
试题解析:(1)∵抛物线的对称轴是直线,
∴,解得.
∵抛物线经过D(2,3),
∴,解得.
∴抛物线的解析式为.
(2)抛物线的解析式为:,
令x=0,得y=﹣2,∴C(0, -2).
令y=0,得x=﹣4或1,∴A(-4,0)、B(1,0).
设点M坐标为(m,),连接MO.
则S四边形AMCO=S△AMO+S△CMO
=
=
∴当m=﹣2时,=-3
∴当点M为(-2,-3)时四边形AMCO面积有最大值,最大值为8.
(3)假设存在这样的⊙Q.
设直线x=﹣2与x轴交于点G,与直线BC交于点F.设直线BC的解析式为y=kx+b,
将B(1,0)、C(0,﹣2)代入得:
,解得:k=2,b=﹣2,
∴直线BC解析式为:y=2x﹣2,
令x=﹣2,得y=﹣6,∴F(﹣2,﹣6),GF=6.
在Rt△BGF中,由勾股定理得:
,
设Q(﹣2,n),则在Rt△QGO中,由勾股定理得:
.
设⊙Q与直线BC相切于点E,则QE=OQ=.
在Rt△BGF与Rt△QEF中,
∵∠BGF=∠QEF=90°,∠BFG=∠QFE,
∴Rt△BGF∽Rt△QEF.
∴,即.
化简得:n2﹣3n﹣4=0,解得n=4或n=﹣1.
∴存在一个以Q点为圆心,OQ为半径且与直线BC相切的圆,点Q的坐标为(﹣2,4)或(﹣2,﹣1).
考点:1、待定系数法;2、二次函数的性质;3、勾股定理;4、切线的性质