题目内容
【题目】在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2﹣2x+3与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C,顶点为D.
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(1)求出点A,C,D的坐标;
(2)如图(1),在抛物线对称轴上找一点E,使得△CBE的周长最小,求点E的坐标;
(3)如图(2),作垂直x轴的直线,在第二象限交直线AC于点M,交抛物线于点N,求当MN有最大值时N点坐标?并求出MN最大值是多少?
【答案】(1)点A、C的坐标为(﹣3,0)、(0,3),顶点D(﹣1,4);(2)点E(﹣1,2);(3)MN有最大值
,此时x=﹣
,故点N(﹣
,
).
【解析】
(1)y=-x2-2x+3,令x=0,则y=3,令y=0,则x=-3或1,即可求解;
(2)作点C关于函数对称轴的对称点F,连接FB,交抛物线的对称轴于点E,点E为所求点,此时△CBE的周长=BC+EC+EB=BC+BE+EF=FB+BC,即可求解;
(3)先求出直线AC的解析式,设点N(x,-x2-2x+3),则点M(x,x+3),则MN=-x2-2x+3-x-3=-x2-3x,即可求解.
(1)y=﹣x2﹣2x+3,令x=0,则y=3,令y=0,则x=﹣3或1,
故点A、B、C的坐标为(﹣3,0)、(1,0)、(0,3),
函数的对称轴为:x=﹣1,故顶点D(﹣1,4);
(2)作点C关于函数对称轴的对称点F,连接FB,交抛物线的对称轴于点E,点E为所求点,此时△CBE的周长=BC+EC+EB=BC+BE+EF=FB+BC,
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∵BC是常数,F、E、B共线,故此时△CBE的周长=FB+BC最小,
∵(0,3),对称轴为:x=﹣1,
∴点F(﹣2,3),
设BF的解析式为:y=kx+b,
将点B、F的坐标代入一次函数表达式得:
,解得:
,
故直线BF的函数表达式为:y=﹣x+1,
当x=﹣1时,y=2,故点E(﹣1,2);
(3)将点A、C的坐标代入一次函数表达式,
设直线AC的解析式为:y=mx+n,
把A、C的坐标代入得
,解之得
,
∴直线AC的函数表达式为:y=x+3,
设点N(x,﹣x2﹣2x+3),则点M(x,x+3),
则MN=﹣x2﹣2x+3﹣x﹣3=﹣x2﹣3x,
∵﹣1<0,故MN有最大值
,此时x=﹣
,
故点N(﹣
,
)