题目内容
【题目】如图,平面直角坐标系中,二次函数y=﹣x2+bx+c的图线与坐标轴分别交于点A、B、C,其中点A(0,8),OB=OA.
(1)求二次函数的表达式;
(2)若OD=OB,点F为该二次函数在第二象限内图象上的动点,E为DF的中点,当△CEF的面积最大时,求出点E的坐标;
(3)将三角形CEF绕E旋转180°,C点落在M处,若M恰好在该抛物线上,求出此时△CEF的面积.
【答案】(1)y=﹣x2﹣x+8;(2)E(﹣,);(3)
【解析】分析:(1)根据题意得出B点坐标,进而利用待定系数法求出函数解析式;
(2)首先求出直线DC的解析式进而表示出FP的长,再表示出S△CEF,进而得出E的坐标;
(3)根据题意表示出M点坐标,进而代入二次函数解析式得出m的值,即可得出答案.
详解:(1)∵OA=8,
∴OB=OA=4,
∴B(4,0),
∵y=﹣x2+bx+c的图象过点A(0,8),B(4,0),
∴,解得:,
∴二次函数表达式为:y=﹣x2﹣x+8;
(2)当y=0时,﹣x2﹣x+8=0,
解得:x1=4,x2=﹣8,
∴C点坐标为:(﹣8,0),
∵D点坐标为:(0,4),
∴设CD的解析为:y=kx+d,
故,解得:,
故直线DC的解析为:y=x+4;
如图1,过点F作y轴的平行线交DC于点P,
设F点坐标为:(m,﹣m2﹣m+8),则P点坐标为:(m,m+4),
则FP=﹣m2﹣m+4,
∴S△FCD=FPOC=×(﹣m2﹣m+4)×8
=﹣m2﹣6m+16,
∵E为FD中点,
∴S△CEF=×S△FCD=﹣m2﹣3m+8=﹣(m﹣3)2+,
当m=﹣3时,S△CEF有最大值,
∴﹣m2﹣m+8=﹣×9+3+8=,
E点纵坐标为:×(﹣4)+4=,
∴F(﹣3,),
∴E(﹣,);
(3)如图2,∵F点坐标为:(m,﹣m2﹣m+8),
C点坐标为:(﹣8,0),D点坐标为:(0,4),
∴M(m+8,﹣m2﹣m+12),
又∵M点在抛物线上,
∴﹣(m+8)2﹣(m+8)+8=﹣m2﹣m+12,
解得:m=﹣7,
故S△CEF=﹣m2﹣3m+8=.