题目内容
抛物线y=ax2+bx+c经过直角△ABC的顶点A(-1,0),B(4,0),直角顶点C在y轴上,若抛物线的顶点在△ABC的内部(不包括边界),则a的范围是________.
-
<a<0或0<a<
分析:根据点A、B的坐标求出OA、OB的长,再求出△ACO和△CBO相似,根据相似三角形对应边成比例列式求出OC的长,再根据二次函数的对称性求出对称轴,设对称轴与直线BC相交于P,与x轴交于Q,利用∠ABC的正切值求出点P到x轴的距离PQ,设抛物线的交点式解析式y=a(x+1)(x-4),整理求出顶点坐标,再根据抛物线的顶点在△ABC的内部分两种情况列式求出a的取值范围即可.
解答:
解:∵点A(-1,0),B(4,0),
∴OA=1,OB=4,
易得△ACO∽△CBO,
∴
=
,
即
=
,
解得OC=2,
∵抛物线y=ax2+bx+c经过A(-1,0),B(4,0),
∴对称轴为直线x=
=
,
设对称轴与直线BC相交于P,与x轴交于Q,
则BQ=4-
=2.5,
tan∠ABC=
=
,
即
=
,
解得PQ=
,
设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x-4),
则y=a(x2-3x-4)=a(x-
)2-
a,
当点C在y轴正半轴时,0<-
a<
,
解得-
<a<0,
当点C在y轴负半轴时,-
<-
a<0,
解得0<a<
,
所以,a的取值范围是-
<a<0或0<a<
.
故答案为:-
<a<0或0<a<
.
点评:本题考查了二次函数的性质,相似三角形的判定与性质,把二次函数的解析式用交点式形式表示更加简便,注意要分点C在y正半轴和负半轴两种情况讨论.
分析:根据点A、B的坐标求出OA、OB的长,再求出△ACO和△CBO相似,根据相似三角形对应边成比例列式求出OC的长,再根据二次函数的对称性求出对称轴,设对称轴与直线BC相交于P,与x轴交于Q,利用∠ABC的正切值求出点P到x轴的距离PQ,设抛物线的交点式解析式y=a(x+1)(x-4),整理求出顶点坐标,再根据抛物线的顶点在△ABC的内部分两种情况列式求出a的取值范围即可.
解答:
∴OA=1,OB=4,
易得△ACO∽△CBO,
∴
即
解得OC=2,
∵抛物线y=ax2+bx+c经过A(-1,0),B(4,0),
∴对称轴为直线x=
设对称轴与直线BC相交于P,与x轴交于Q,
则BQ=4-
tan∠ABC=
即
解得PQ=
设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x-4),
则y=a(x2-3x-4)=a(x-
当点C在y轴正半轴时,0<-
解得-
当点C在y轴负半轴时,-
解得0<a<
所以,a的取值范围是-
故答案为:-
点评:本题考查了二次函数的性质,相似三角形的判定与性质,把二次函数的解析式用交点式形式表示更加简便,注意要分点C在y正半轴和负半轴两种情况讨论.
练习册系列答案
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已知点(2,8)在抛物线y=ax2上,则a的值为( )
| A、±2 | ||
B、±2
| ||
| C、2 | ||
| D、-2 |
若(2,0)、(4,0)是抛物线y=ax2+bx+c上的两个点,则它的对称轴是直线( )
| A、x=0 | B、x=1 | C、x=2 | D、x=3 |