题目内容
【题目】如图,二次函数y=ax2﹣3ax+c的图象与x轴交于点A、B,与y轴交于点C直线y=﹣x+4经过点B、C.
(1)求抛物线的表达式;
(2)过点A的直线交抛物线于点M,交直线BC于点N.
①点N位于x轴上方时,是否存在这样的点M,使得AM:NM=5:3?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
②连接AC,当直线AM与直线BC的夹角∠ANB等于∠ACB的2倍时,请求出点M的横坐标.
【答案】(1)y=﹣x2+3x+4;(2)①不存在符合条件的M点,理由见解析;②M.
【解析】
(1)由直线y=﹣x+4知:点B、C的坐标分别为(4,0)、(0,4),则二次函数表达式为:y=ax2﹣3ax+4,将点A的坐标代入上式,即可求解;
(2)①设点N(m,mk+k),即:mk+k=﹣m+4①,则点,将点M的坐标代入二次函数表达式得:②,联立①②即可求解;②当∠ANB=2∠ACB时,则∠ANB=90°,即可求解.
解:(1)由直线y=﹣x+4知:点B、C的坐标分别为(4,0)、(0,4),
则二次函数表达式为:y=ax2﹣3ax+4,将点A的坐标代入上式并解得:a=﹣1,
故抛物线的表达式为:y=﹣x2+3x+4,
则点A(﹣1,0);
(2)①存在,理由:
设直线AM的表达式为:y=kx+b,
将点A的坐标代入上式并解得:
直线AM的表达式为:y=kx+k,
如图1所示,分别过点M、N作x轴的垂线交于点H、G,
∵AM:NM=5:3,则MH=NG,
设点N(m,mk+k),即:mk+k=﹣m+4…①,
则点,
将点M的坐标代入二次函数表达式得:
②,
联立①②并整理得:5m2﹣2m+3=0,
△<0,故方程无解,
故不存在符合条件的M点;
②当∠ANB=2∠ACB时,如下图,
则∠NAC=∠NCA,、
∴CN=AN,
直线BC的表达式为:y=-x+4
设点N(n,-n+4),
由CN=AN,
即:(n)2+(4-n-4)2=(n+1)2+(4-n)2,
解得:
则点,
将点N、A坐标代入一次函数表达式并解得:
直线NA的表达式为:
将③式与二次函数表达式联立并解得:
故点M
【题目】科幻小说《实验室的故事》中,有这样一个情节,科学家把一种珍奇的植物分别放在不同温度的环境中,经过一天后,测试出这种植物高度的增长情况(如表):
温度 | …… | 0 | 2 | 4 | 4.5 | …… | ||
植物每天高度增长量 | …… | 41 | 49 | 49 | 41 | 25 | 19.75 | …… |
由这些数据,科学家推测出植物每天高度增长量是温度的函数,且这种函数是一次函数和二次函数中的一种.
(1)请你选择一种适当的函数,求出它的函数关系式,并简要说明不选择另外一种函数的理由;
(2)如果实验室温度保持不变,在10天内要使该植物高度增长量的总和超过,那么实验室的温度应该在哪个范围内选择?请说明理由.