题目内容
【题目】如图所示,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于点A、B两点(A在B的左侧)与y轴交于C点,且OA:OC=1:3,S△ABC=6.
(1)求抛物线的函数关系式;
(2)抛物线上是否存在一点D(点C除外),使S△ABD=S△ABC?若存在,求出D点坐标;若不存在,说明理由.
(3)抛物线上是否存在一点E(点B除外),使S△ACE=S△ABC?若存在,求出E点坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;(2)抛物线上存在一点D(点C除外),使S△ABD=S△ABC,D点坐标(2,3),(1﹣,﹣3),D(1+,﹣3);(3)存在,E(﹣4.﹣21).
【解析】
试题分析:(1)根据三角形的面积,可得AB的长,根据线段的和差,可得B点坐标,根据待定系数法,可得函数解析式;
(2)根据平行线间的距离相等,可得D点的纵坐标,根据函数值,可得答案;
(3)根据平行线的一次函数的一次项系数相等,可得BE的解析式,根据解方程组,可得E点坐标.
解:(1)当x=0时,y=3,即OC=3.
由OA:OC=1:3,
解得OA=1,即A点坐标为(﹣1,0).
由S△ABC=ABOC=6,
解得AB=4.﹣1+4=3,
即B(3,0).
将A、B点的坐标代入函数解析式,得,
解得,
抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)如图1:
,
根据平行线间的距离相等,可得D点的纵坐标为3或﹣3.
当y=3时,﹣x2+2x+3=3,解得x=0(不符合题意,舍),x=2,
即D点的坐标为(2,3);
当y=﹣3时,﹣x2+2x+3=﹣3.
解得x=1﹣,x=1+,
即D点坐标为(1﹣,﹣3),(1+,﹣3);
综上所述:抛物线上存在一点D(点C除外),使S△ABD=S△ABC,D点坐标(2,3),(1﹣,﹣3),D(1+,﹣3);
(3)过点B作AC平行线,如图2
,
S△ACE=S△ABC,由平行线间的距离相等,得
设AC的函数解析式y=kx+b,将A、C点的坐标代入函数解析式,得
,
解得
函数解析式为y=3x+3,
由BE∥AC,设BE的解析式为y=3x+b,将B点坐标代入函数解析式,得
3×3+b=0.
解得b=﹣9,
即BE的解析式为y=3x﹣9,
联立BE与抛物线,得
,
解得x=﹣4,x=3(不符合题意,舍),
当x=﹣4时,y=3×(﹣4)﹣9=﹣21,
即E(﹣4.﹣21).