题目内容
【题目】如图,已知抛物线经过点A(-1,0)、B(3,0)、C(0,3)三点。
(1)求抛物线的解析式。
(2)求△ABC的面积。若P是抛物线上一点(异于点C),且满足△ABP的面积等于△ABC的面积,求满足条件的点P的坐标。
(3)点M是线段BC上的点(不与B,C重合),过M作MN∥轴交抛物线于N,若点M的横坐标为,请用含的代数式表示线段MN的长。
(4)在(3)的条件下,连接NB、NC,则是否存在点M,使△BNC的面积最大?若存在,求的值,并求出△BNC面积的最大值。若不存在,说明理由。
【答案】(1)y=-x2+2x+3 (2)(2,3)(,-3)(,-3) (3)MN=-m2+3m (4)存在
【解析】试题分析:
(1)根据已知条件设抛物线的解析式为顶点式,代入点C的坐标求得的值就可得解析式为;
(2)由已知条件可求得△ABC的面积为6,由点P在抛物线上可设其坐标为,则由题意可得△ABP中,AB边上的高为,由此可求得的值,从而可得点P的坐标;
(3)如图1由已知可求出直线BC的解析式,再由MN∥轴,可用含“”的代数式表达出M、N的纵坐标,用点N的纵坐标减去M的纵坐标可得MN的长;
(4)如图2,连接BN、CN,设△BNC的面积为S,由S=MN(OD+BD)可表达出面积,结合(3)中“”的取值范围可求出S的最大值.
试题解析:
(1)由已知条件可设抛物线解析式为,
∵点C(0,3)在抛物线上.
∴,解得,
∴抛物线解析式为.
(2)∵点A、B、C的坐标分别为:A(-1,0)、B(3,0)、C(0,3),
∴AB=4,OC=3
∴ S△ABC=,
设点P的坐标为,
∵ S△ABP= S△ABC=6,
∴点P纵坐标的绝对值等于OC的长,即:
当-x2+2x+3.=3时,解得
∴P(0,3)(舍), P(2,3)
当-x2+2x+3.=-3时,解得
∴P(,-3), P(,-3)
∴满足条件的点P的坐标为(2,3)(,-3)(,-3)
(3)如图1,设MN交x轴于点D,
∵MN∥y轴,点M横坐标为m,
∴N的横坐标为m, D(m,0)
∵点N在抛物线上
∴点N的坐标为N( m, -m2+2m+3),
设直线BC解析式为y=kx+b,
∴ 解得
∴直线BC的解析式为y= -x+3.
∵点M在直线BC上,
∴点M(m, -m+3)
∴MN=DN-DM=(-m2+2m+3)-(-m+3)=-m2+3m
(4)存在.如2,连接BN、CN
设△BNC的面积为S,则
∵,且,
∴时,△BNC的面积最大,最大面积为.