题目内容
如图,抛物线与轴交于A、B两点(点A在点B左侧),与y轴交
于点C,且当=0和=4时,y的值相等。直线y=4x-16与这条抛物线相交于两点,其中一点的横坐标是3,另一点是这条抛物线的顶点M。
(1)求这条抛物线的解析式;
(2)P为线段OM上一点,过点P作PQ⊥轴于点Q。若点P在线段OM上运动(点P不与点O重合,但可以与点M重合),设OQ的长为t,四边形PQCO的面积为S,求S与t之间的函数关系式及自变量t的取值范围;
(3)随着点P的运动,四边形PQCO的面积S有最大值吗?如果S有最大值,请求出S的最大值并指出点Q的具体位置和四边形PQCO的特殊形状;如果S没有最大值,请简要说明理由;
(4)随着点P的运动,是否存在t的某个值,能满足PO=OC?如果存在,请求出t的值。
解:(1)∵当和时,的值相等,∴,
∴,∴
将代入,得,
将代入,得
∴设抛物线的解析式为
将点代入,得,解得.
∴抛物线,即
(2)设直线OM的解析式为,将点M代入,得,
∴
则点P,,而,.
=
的取值范围为:<≤
(3)随着点的运动,四边形的面积有最大值.
从图像可看出,随着点由→运动,的面积与的面积在不断增大,即不断变大,当然点运动到点时,最值
此时时,点在线段的中点上
因而.
当时,,∥,∴四边形是平行四边形.
(4)随着点的运动,存在,能满足
设点,,. 由勾股定理,得.
∵,∴,<,(不合题意)
∴当时,
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