题目内容
【题目】如图,抛物线y=ax2+bx+6经过点A(﹣2,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,点D是抛物线上一个动点,设点D的横坐标为m(1<m<4)连接BC,DB,DC.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)△BCD的面积是否存在最大值,若存在,求此时点D的坐标;若不存在,说明理由;
(3)在(2)的条件下,若点M是x轴上一动点,点N是抛物线上一动点,试判断是否存在这样的点M,使得以点B,D,M,N为顶点的四边形是平行四边形.若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
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【答案】(1)
;(2)存在,D的坐标为(2,6);(3)存在这样的点M,使得以点B,D,M,N为顶点的四边形是平行四边形,点M的坐标为:(2,0)或(6,0)或(
,0)或(
,0).
【解析】
(1)根据点
,利用待定系数法求解即可;
(2)先根据函数解析式求出点C、D坐标,再将过点D作y轴的平行线交BC于点E,利用待定系数法求出直线BC的函数解析式,从而得出点E坐标,然后根据
得出
的面积表达式,最后利用二次函数的性质求出
的面积取最大值时m的值,从而可得点D坐标;
(3)根据平行四边形的定义分两种情况:BD为平行四边形的边和BD为平行四边形的对角线,然后先分别根据平行四边形的性质求出点N坐标,从而即可求出点M坐标.
(1)∵抛物线
经过点![]()
∴![]()
解得![]()
故抛物线的解析式为
;
(2)
的面积存在最大值.求解过程如下:
,当
时,![]()
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由题意,设点D坐标为
,其中![]()
如图1,过点D作y轴的平行线交BC于点E
设直线BC的解析式为![]()
把点
代入得![]()
解得![]()
∴直线BC的解析式为![]()
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∴可设点E的坐标为![]()
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由二次函数的性质可知:当
时,
随m的增大而增大;当
时,
随m的增大而减小
则当
时,
取得最大值,最大值为6
此时,![]()
故
的面积存在最大值,此时点D坐标为
;
(3)存在.理由如下:
由平行四边形的定义,分以下两种情况讨论:
①当BD是平行四边形的一条边时
如图2所示:M、N分别有三个点
设点![]()
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∴点N的纵坐标为绝对值为6
即![]()
解得
(与点D重合,舍去)或
或![]()
则点
的横坐标分别为![]()
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∴点M坐标为
或
或![]()
即点M坐标为
或
或![]()
②如图3,当BD是平行四边形的对角线时
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∴此时,点N与C重合,
,且点M在点B右侧
,即![]()
综上,存在这样的点M,使得以点
为顶点的四边形是平行四边形.点M坐标为
或
或
或
.
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