题目内容
【题目】(本题共10分)如图,在平面直角坐标系中,与轴相交于,两点,与轴相切于点.
(1)求经过,,三点的抛物线的函数表达式;
(2)设抛物线的顶点为,证明:直线与相切;
(3)在轴下方的抛物线上,是否存在一点,使面积最大,最大值是多少?并求出点的坐标.
【答案】(1);
(2)∵=,∴,
设直线的函数解析式为,
则,解得
∴,
∵ 直线与轴交于点,
∴在中,,,
∴,
如图1,连接,,,
则, =
∴,.......... (1分)
在与中,
∵,
∴,
∴.......... (2分)
∵与轴相切于点,
∴,
∴,
∵点在上,
∴直线与相切.......... (4分)
(3)存在,最大值是,.
【解析】
试题分析:
(1)把,,代入二次函数的解析式即可得到结果;
(2)由,得到顶点的坐标,求得直线的解析式,在中,,,∴,连接,,,得,,证得,得到,由于与轴相切于点,于是得到,即可求得结论;
(3)连接,,,设,过作轴交于点,求得直线的解析式为,得到点的坐标为,于是得到,
推出,
即可得到结论.
试题解析:
解:(1)设抛物线的解析式为:,
把,,代入得,解得.
∴经过,,三点的抛物线的函数表达式为:.......... (1分)
(2)∵=,∴,
设直线的函数解析式为,
则,解得
∴,
∵ 直线与轴交于点,
∴在中,,,
∴,
如图1,连接,,,
则, =
∴,.......... (1分)
在与中,
∵,
∴,
∴.......... (2分)
∵与轴相切于点,
∴,
∴,
∵点在上,
∴直线与相切.......... (4分)
(3)存在点,使面积最大.......... (1分)
如图2连接,,,
设,
过作轴交于点,设直线的解析式为,
则,解得.
∴直线的解析式为.......... (2分)
∴点的坐标为,
∴,
∴
.......... (3分)
∴当时,最大,最大值是.......... (4分)
当时,,
∴.......... (5分)