题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+mx+n经过点A(3,0)、B(0,﹣3),点P是直线AB上的动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于点M,设点P的横坐标为t.
(1)分别求出直线AB和这条抛物线的解析式.
(2)若点P在第四象限,连接AM、BM,当线段PM最长时,求△ABM的面积.
(3)是否存在这样的点P,使得以点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出点P的横坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】
(1)
解:把A(3,0)B(0,﹣3)代入y=x2+mx+n,得
,
解得: ,
所以抛物线的解析式是y=x2﹣2x﹣3.
设直线AB的解析式是y=kx+b,
把A(3,0)B(0,﹣3)代入y=kx+b,得: ,
解得: ,
所以直线AB的解析式是y=x﹣3
(2)
解:设点P的坐标是(t,t﹣3),则M(t,t2﹣2t﹣3),
∵p在第四象限,
∴PM=(t﹣3)﹣(t2﹣2t﹣3)=﹣t2+3t=﹣(t﹣ )2+ ,
当t= 时,二次函数取得最大值 ,即PM最长值为 ,
则S△ABM=S△BPM+S△APM= × ×3=
(3)
解:存在,
理由如下:
∵PM∥OB,
∴当PM=OB时,点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形,
①当P在第四象限:PM=OB=3,PM最长时只有 ,所以不可能有PM=3.
②当P在第一象限:PM=OB=3,(t2﹣2t﹣3)﹣(t﹣3)=3,
解得t1= ,t2= (舍去),
所以P点的横坐标是 ;
③当P在第三象限:PM=OB=3,t2﹣3t=3,解得t1= (舍去),t2= ,
所以P点的横坐标是 .
所以P点的横坐标是 或
【解析】(1)待定系数法分别求解可得;(2)根据题意可设点P的坐标是(t,t﹣3),则M(t,t2﹣2t﹣3),继而可得PM=(t﹣3)﹣(t2﹣2t﹣3)=﹣(t﹣ )2+ ,知PM最长值为 ,根据S△ABM=S△BPM+S△APM可得答案;(3)由PM∥OB,可知当PM=OB时点P、M、B、O为顶点的四边形为平行四边形,据此可分以下三种情况:①当P在第四象限;②当P在第一象限;③当P在第三象限;由PM=OB=3列出关于t的方程分别求解可得.
【考点精析】关于本题考查的二次函数的图象和二次函数的性质,需要了解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增大而减小才能得出正确答案.