题目内容
【题目】已知,m,n是一元二次方程的两个实数根,且|m|<|n|,抛物线的图象经过点A(m,0),B(0,n),如图所示.
(1)求这个抛物线的解析式;
(2)设(1)中的抛物线与x轴的另一个交点为抛物线的顶点为D,试求出点C,D的坐标,并判断△BCD的形状;
(3)点P是直线BC上的一个动点(点P不与点B和点C重合),过点P作x轴的垂线,交抛物线于点M,点Q在直线BC上,距离点P为个单位长度,设点P的横坐标为t,△PMQ的面积为S,求出S与t之间的函数关系式.
【答案】(1);(2)△BCD是直角三角形;(3)S=.
【解析】
试题分析:(1)先解一元二次方程,然后用待定系数法求出抛物线解析式;
(2)先解方程求出抛物线与x轴的交点,再判断出△BOC和△BED都是等腰直角三角形,从而得到结论;
(3)先求出QF=1,再分两种情况,当点P在点M上方和下方,分别计算即可.
试题解析:解(1)∵,∴,,∵m,n是一元二次方程的两个实数根,且|m|<|n|,∴m=﹣1,n=﹣3,∵抛物线的图象经过点A(m,0),B(0,n),∴,∴,∴抛物线解析式为;
(2)令y=0,则,∴,,∴C(3,0),∵=,∴顶点坐标D(1,﹣4),过点D作DE⊥y轴,∵OB=OC=3,∴BE=DE=1,∴△BOC和△BED都是等腰直角三角形,∴∠OBC=∠DBE=45°,∴∠CBD=90°,∴△BCD是直角三角形;
(3)如图,∵B(0,﹣3),C(3,0),∴直线BC解析式为y=x﹣3,∵点P的横坐标为t,PM⊥x轴,∴点M的横坐标为t,∵点P在直线BC上,点M在抛物线上,∴P(t,t﹣3),M(t,),过点Q作QF⊥PM,∴△PQF是等腰直角三角形,∵PQ=,∴QF=1.
①当点P在点M上方时,即0<t<3时,PM=t﹣3﹣()=,∴S=PM×QF==,②如图3,当点P在点M下方时,即t<0或t>3时,PM=﹣(t﹣3)=,∴S=PM×QF=()=.
综上所述,S=.