题目内容
【题目】如图(1),抛物线y=x2﹣2x+k与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C(0,﹣3).
(1)k= , 点A的坐标为 , 点B的坐标为;
(2)设抛物线y=x2﹣2x+k的顶点为M,求四边形ABMC的面积;
(3)在x轴下方的抛物线上是否存在一点D,使四边形ABDC的面积最大?若存在,请求出点D的坐标;若不存在,请说明理由;
(4)在抛物线y=x2﹣2x+k上求出点Q坐标,使△BCQ是以BC为直角边的直角三角形.
【答案】
(1)﹣3,(﹣1,0),(3,0)
(2)解:y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,则M(1,﹣4),
抛物线的对称轴交x轴于N,如图(1),
四边形ABMC的面积=S△AOC+S梯形OCMN+S△MNB= ×1×3+ ×(3+4)×1+ ×4×(3﹣1)=9
(3)解:存在.
作DE∥y轴交直线BC于E,如图(2),
设直线BC的解析式为y=kx+b,
把B(3,0),C(0,﹣3)代入得 ,解得 ,
∴直线BC的解析式为y=x﹣3,
设D(x,x2﹣2x﹣3),则E(x,x﹣3),
∴DE=x﹣3﹣(x2﹣2x﹣3)=﹣x2+3x,
∴S△BCD= DE3=﹣ x2+ x=﹣ (x﹣ )2+ ,
当x= 时,S△BCD有最大值,
∵S△ACB= ×4×3=6,
∴x= 时,四边形ABDC的面积最大,
此时D点坐标为( ,﹣ );
(4)解:∵OB=OC=3,
∴△OBC为等腰直角三角形,
∴∠OCB=∠OBC=45°,
当∠CBQ=90°时,BQ交y轴于G点,如图(3),则∠OBG=45°,
∴OG=OB=3,则G(0,3),
易得直线BG的解析式为y=﹣x+3,
解方程组 得 或 ,
∴Q(﹣2,5);
当∠BCQ=90°时,CQ交x轴于H点,如图(3),
则∠OCH=45°,
∴OH=OC=3,则H(﹣3,0),
易得直线CH的解析式为y=﹣x﹣3,
解方程组 得 或 ,
∴Q(1,﹣2);
综上所述,点Q坐标为(1,﹣2)或(2,5)时,使△BCQ是以BC为直角边的直角三角形.
【解析】解:(1)把C(0,﹣3)代入y=x2﹣2x+k得k=﹣3,
则抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣3,
当y=0时,x2﹣2x﹣3=0,解得x1=﹣1,x2=3,则A(﹣1,0),B(3,0);
所以答案是﹣3,(﹣1,0),(3,0);