题目内容
【题目】二次函数y=ax2+bx+2的图象交x轴于点A(﹣1,0),点B(4,0)两点,交y轴于点C.动点M从点A出发,以每秒2个单位长度的速度沿AB方向运动,过点M作MN⊥x轴交直线BC于点N,交抛物线于点D,连接AC,设运动的时间为t秒.
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(1)求二次函数y=ax2+bx+2的表达式;
(2)连接BD,当t=
时,求△DNB的面积;
(3)在直线MN上存在一点P,当△PBC是以∠BPC为直角的等腰直角三角形时,求此时点D的坐标.
【答案】(1)
;(2)2;(3)D(1,3)或D(3,2).
【解析】
(1)根据二次函数经过A,B两点,分别代入二次函数解析式,解二元一次方程组即可求出a和b的值.
(2)根据B,C两点可以求出直线BC的解析式,再根据t=
可以求出N点和D点坐标,然后求出△DBM的面积与△BMN的面积,根据
可求求△DNB的面积.
(3)PC2=(2t﹣1)2+(m﹣2)2,PB2=(2t﹣5)2+m2,PB=PC,则(2t﹣1)2+(m﹣2)2=(2t﹣5)2+m2,且PC⊥PB,
=
=﹣1,即可求解.
(1)将点A(﹣1,0),B(4,0)代入y=ax2+bx+2,
∴a=﹣
,b=
,
∴y=﹣
x2+
x+2;
(2)C(0,2),
∴BC的直线解析式为y=﹣
x+2,
当t=
时,AM=3,
∵AB=5,
∴MB=2,
∴M(2,0),N(2,1),D(2,3),
∴△DNB的面积=△DMB的面积﹣△MNB的面积=
MB×DM﹣
MB×MN=
×2×2=2.
(3)∵BM=5﹣2t,
∴M(2t﹣1,0),
设P(2t﹣1,m),
∵PC2=(2t﹣1)2+(m﹣2)2,PB2=(2t﹣5)2+m2,
∵PB=PC,
∴(2t﹣1)2+(m﹣2)2=(2t﹣5)2+m2,
∴m=4t﹣5,
∴P(2t﹣1,4t﹣5),
∵PC⊥PB,
∴
=
=﹣1
∴t=1或t=2,
∴M(1,0)或M(3,0),
∴D(1,3)或D(3,2).