题目内容
已知抛物线y=-ax2+2ax+b与x轴的一个交点为A(-1,0),与y轴正半轴交于点C.(1)直接写出抛物线的对称轴,及抛物线与x轴的另一个交点B的坐标;
(2)当∠ACB=90°时,求抛物线的解析式;
(3)抛物线上是否存在点M,使得△ABM和△ABC的面积相等(△ABM与△ABC重合除外)?若存在,请直接写出点M坐标;若不存在,请说明理由.
(4)在第一象限内,抛物线上是否存在点N,使得△BCN的面积最大?若存在,求出这个最大值和点N坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】分析:(1)根据对称轴公式,对称轴x=-
=1;
(2)当点C在以AB为直径的⊙P上时,△ABC为直角三角形,已知OA=1,OB=3,由△AOC∽△COB,利用相似比可求OC,即C点坐标,设抛物线解析式的交点式,将C点坐标代入即可;
(3)根据抛物线的对称性,可知在对称轴右侧也存在这样的一个点;再根据三角形的等面积法,在x轴下侧,存在两个点,这两个点分别到x轴的距离等于点C到x轴的距离;
(4)设出点N的坐标为(m,n),过点N作ND⊥AB于点D,结合题意,用含m或n的式子表示出三角形面积,根据二次函数最值的性质即可得出面积的最大值.和此时N的值;
解答:解:(1)对称轴是:直线x=1;
点B的坐标是(3,0).(2分)
(2)由∠ACB=∠AOC=∠COB=90°得△AOC∽△COB,
∴
,
∴CO=
,
∴b=
当x=-1,y=0时,-a-2a+
=0,
∴a=
,(4分)
∴y=-
;
(3)点M的坐标是:(2,
),(1+
,-
)或(1-
,-
);(8分)
(4)设点N的坐标为(m,n),则
,
过点N作ND⊥AB于点D,则有:

=
(10分)
∵
<0,
∴当
时,△BCN的面积最大,
最大值是
,点N的坐标为
(12分)
点评:本题考查了抛物线对称轴公式,抛物线对称性的运用,待定系数法求抛物线解析式的方法.综合运用了圆的对称性,直角三角形中的相似三角形的问题.
(2)当点C在以AB为直径的⊙P上时,△ABC为直角三角形,已知OA=1,OB=3,由△AOC∽△COB,利用相似比可求OC,即C点坐标,设抛物线解析式的交点式,将C点坐标代入即可;
(3)根据抛物线的对称性,可知在对称轴右侧也存在这样的一个点;再根据三角形的等面积法,在x轴下侧,存在两个点,这两个点分别到x轴的距离等于点C到x轴的距离;
(4)设出点N的坐标为(m,n),过点N作ND⊥AB于点D,结合题意,用含m或n的式子表示出三角形面积,根据二次函数最值的性质即可得出面积的最大值.和此时N的值;
解答:解:(1)对称轴是:直线x=1;
点B的坐标是(3,0).(2分)
(2)由∠ACB=∠AOC=∠COB=90°得△AOC∽△COB,
∴
∴CO=
∴b=
当x=-1,y=0时,-a-2a+
∴a=
∴y=-
(3)点M的坐标是:(2,
(4)设点N的坐标为(m,n),则
过点N作ND⊥AB于点D,则有:
=
∵
∴当
最大值是
点评:本题考查了抛物线对称轴公式,抛物线对称性的运用,待定系数法求抛物线解析式的方法.综合运用了圆的对称性,直角三角形中的相似三角形的问题.
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