题目内容
【题目】如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A,B,C,已知点A(﹣1,0),点C(0,3).
(1)求抛物线的表达式;
(2)P为线段BC上一点,过点P作y轴的平行线,交抛物线于点D,当△BDC的面积最大时,求点P的坐标;
(3)设E是抛物线上的一点,在x轴上是否存在点F,使得A,C,E,F为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求点F的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;(2)P(,).(3)存在.F1(1,0),F2(2+,0),F3(2﹣,0),F4(﹣3,0)
【解析】
(1)根据抛物线y=x2+bx+c经过点A(1,0),点C(0,3),可以用待定系数法求得抛物线的表达式;
(2)根据函数的解析式可以求得点B的坐标,从而可以求得直线BC的解析式,设出点P、D的坐标从而可以表示出△BDC的面积,从而可以得到点P的坐标;
(3)根据题意可知AC可能为平行四边形的边,也可能为对角线,从而可以分为两种情况分别求得点F的坐标.
(1)∵点A(1,0),点C(0,3)在抛物线y=+bx+c上,
∴
解得b=2,c=3.
即抛物线的表达式是;
(2)令 ,解得=1, =3,
∵点A(1,0),
∴点B的坐标为(3,0).
设过点B、C的直线的解析式为:y=kx+b
,
解得k=1,b=3.
∴过点B、C的直线的解析式为:y=x+3.
设点P的坐标为(a,a+3),则点D的坐标为(a, ),
∴PD=()(a+3)=.
∴S△BDC=S△PDC+S△PDB
=PDa+PD(3a)
= ( )a+ ()(3a)
= .
∴当a=时,△BDC的面积最大,
∴点P的坐标为(,).
(3)存在.
当AC是平行四边形的边时,则点E的纵坐标为3或3,
∵E是抛物线上的一点,
∴将y=3代入 ,得=0(舍去),=2;
将y=3代入,得 =1+ , .
∴(2,3),(1+,3),(,3),
则点(1,0),(2+,0),(2,0),
当AC为平行四边形的对角线时,则点E的纵坐标为3,
∵E是抛物线上的一点,
∴将y=3代入,得=0(舍去),=2;
即点(2,3).
则(3,0).
点F的坐标是:(1,0),(2+,0),(2,0),(3,0).