题目内容
【题目】如图1,点A,B分别是二次函数y=2x2的图象上的两个点,A、B的横坐标分别为a,b(a<0,b>0),点P(0,t)是抛物线对称轴上的任意一点.
(1)当a+b=0时,探究是否存在t,使得△PAB是以AB为底的等腰三角形?若存在,请直接写出t、a、b的其中一组值;若不存在,请说明理由;
(2)当a+b≠0时,探究是否存在t,使得△PAB是以AB为底的等腰三角形?若存在,请写出t的取值范围,并用含t的代数式表示a2+b2的值;若不存在,请说明理由;
(3)如图2作边长为4的正方形ACDE(A、C、D、E按逆时针排列),使得AC∥x轴,若边CD与二次函数的图象总有交点,求a的取值范围.
【答案】
(1)
解:当 a+b=0时,
∴PA=PB∴只需满足t≠2a2即可
∴a=﹣1,b=1,t=3
(2)
解:∵A(a,2a2),B(b,2b2),P(0,t)
∵PA=PB,
∴a2+(t﹣2a2)2=b2+(t﹣2b2)2
∴a2﹣b2+(t﹣2a2)2﹣(t﹣2b2)2=0,
(a2﹣b2)[1﹣4(t﹣a2﹣b2)]=0,
∵a2﹣b2≠0
∴1﹣4(t﹣a2﹣b2)=0
∴a2+b2=t﹣ ,
∴t﹣ >0,
∴t>
(3)
解:A(a,2a2),
∴C(a+4,2a2) D(a+4,2a2+4),
设边CD与二次函数图象交点为F(a+4,2(a+4)2)
由题意可得:
∴
∴
【解析】(1)利用等腰三角形的性质即可;(2)表示出点的坐标,利用PA=PB建立方程求解即可;(3)联立方程组求解函数图象的交点坐标.
【考点精析】通过灵活运用二次函数的图象和二次函数的性质,掌握二次函数图像关键点:1、开口方向2、对称轴 3、顶点 4、与x轴交点 5、与y轴交点;增减性:当a>0时,对称轴左边,y随x增大而减小;对称轴右边,y随x增大而增大;当a<0时,对称轴左边,y随x增大而增大;对称轴右边,y随x增大而减小即可以解答此题.