题目内容
【题目】已知抛物线
(
,
是常数,且
),经过点
,
,与
轴交于点
.
(Ⅰ)求抛物线的解析式;
(Ⅱ)若点
是射线
上一点,过点
作
轴的垂线,垂足为点
,交抛物线于点
,设
点横坐标为
,线段
的长为
,求出
与
之间的函数关系式,并写出相应的自变量
的取值范围;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,当点
在线段
上时,设
,已知
,
是以
为未知数的一元二次方程
(
为常数)的两个实数根,点
在抛物线上,连接
,
,
,且
平分
,求出
值及点
的坐标.
【答案】(Ⅰ)
;(Ⅱ)
,
;(Ⅲ)
值为
,
点坐标为
或
.
【解析】
(Ⅰ)将点A
和点B(3,0)坐标代入y=a
+bx+3得到a和b的方程组,然后解方程求出a和b,即可得到抛物线的解析式;
(Ⅱ)先根据待定系数法求出直线BC的解析式,分当点P在线段CB上时,和点P在射线BN上时,两种情况讨论,
点的横坐标为
,得出P点的坐标为(t,-t+3),Q点的坐标为(t,-t2+2t+3),就可以得出d与t之间的函数关系式而得出结论;
(Ⅲ)根据根的判别式就可以求出m的值,就可以求出方程的解而求得PQ和PH的值,延长MP至L,使LP=MP,连接LQ、LH,延长MP至L,使LP=MP,连接LQ、LH,就可以得出四边形LQMH是平行四边形,进而得出四边形LQMH是菱形,由菱形的性质就可以求出结论.
解:(Ⅰ)将
代入
,
得
解得![]()
∴抛物线的解析式为
;
(Ⅱ)∵
点的坐标为
,
设直线
的方程为
,
将
代入,得
.
解得
.
∴直线
的方程为
.
∵
点的横坐标为
,且
垂直于
轴,
∴
点的坐标为
,
点的坐标为
.
①如图,当点
在线段
上时,
![]()
.
②如图,当点
在射线
上时,
![]()
.
∵
,
∴![]()
(Ⅲ)∵
是
的两个实数根.
∴
,即
.
整理得:
.
∴
.
∴
.
∴方程为
.
解得
.
∵
与
是
的两个实数根,
所以
.
即
.
∴
.
如图,延长
至
,使
,连接
,
,
∵
,
,
∴四边形
是平行四边形.
∴
.
∴
.
∵
,
∴
.
∴
.
∴
是菱形.
∴
.
∴点
的纵坐标与点
纵坐标相等,都是
.
在
中,当
时,
.
∴
.
解得
.
综上所述:
值为
,
点坐标为
或
.
![]()