题目内容
【题目】如图,一次函数 分别交y轴、x轴于A、B两点,抛物线y=﹣x2+bx+c过A、B两点.
(1)求这个抛物线的解析式;
(2)作垂直x轴的直线x=t,在第一象限交直线AB于M,交这个抛物线于N.求当t取何值时,MN有最大值?最大值是多少?
(3)在(2)的情况下,以A、M、N、D为顶点作平行四边形,求第四个顶点D的坐标.
【答案】
(1)解:∵ 分别交y轴、x轴于A.、B两点,
∴A、B点的坐标为:A(0,2),B(4,0),
将x=0,y=2代入y=x+bx+c得c=2,
将x=4,y=0,c=2代入y=x+bx+c得0=16+4b+2,解得b= ,
∴抛物线解析式为:
(2)解:如图1,
由题意可知,直线MN即是直线 ,
∵点M在直线 上,点N在抛物线 上,
∴点M、N的坐标分别为 、 ,
∵在第一象限中,点N在点M的上方,
∴MN= ,
∴当 时,MN最长=4;
(3)解:由(2)可知,A(0,2),M(2,1),N(2,5).
以A. M、N、D为顶点作平行四边形,D点的可能位置有三种情形,如图2所示:
(i)当D在y轴上时,设D的坐标为(0,a)
由AD=MN,得|a2|=4,解得a1=6,a2=2,
从而D1为(0,6)或D2(0,2),
(ii)当D不在y轴上时,由图可知D3为D1N与D2M的交点,
由D1、D2、M、N的坐标可求得直线D1N的解析式为:y= x+6,直线D2M的解析式为:y= x2,
由 解得 ,
∴D3的坐标为:(4,4),
综上所述,所求的D点坐标为(0,6),(0,2)或(4,4)
【解析】(1)通过直线解析式求出A、B 两点坐标,代入抛物线解析式,运用待定系数法求出抛物线解析式;(2)最值问题可构建以M的横坐标t为自变量的函数,用t的代数式表示竖直线段MN ,应用配方法求出最值;(3)以A. M、N、D为顶点作平行四边形,D点的位置需分类讨论,分别以AM、AN、MN为对角线,另两线段为边,作出平行四边形,共三种情况,利用直线的交点构建方程组,求出坐标.