题目内容
已知抛物线C1:y=x2+bx+c的顶点为P,与y轴交于点A,与直线OP交于点B.
(1)如图1,若点P的横坐标为1,点B的坐标为(3,6),求抛物线C1的解析式;
(2)将(1)中的抛物线C1沿y轴向下平移3个单位长度,然后再向右平移m(m>0)个单位长度得到抛物线C2,抛物线C2与x轴交于点C、D(点C在点D的左侧),连PD(点P是抛物线C1的顶点)并过点C作CN∥PD交y轴交于点N,若tan∠CNP=2,求抛物线C2的解析式;
(3)如图2,若点P在第一象限,且PA=PO,过点P作PE⊥x轴于点E,将抛物线y=x2+bx+c平移,平移后所得抛物线C3经过点A、E,设抛物线C3与x轴的另一交点为F,请探究四边形OABF的形状,并说明理由.

(1)如图1,若点P的横坐标为1,点B的坐标为(3,6),求抛物线C1的解析式;
(2)将(1)中的抛物线C1沿y轴向下平移3个单位长度,然后再向右平移m(m>0)个单位长度得到抛物线C2,抛物线C2与x轴交于点C、D(点C在点D的左侧),连PD(点P是抛物线C1的顶点)并过点C作CN∥PD交y轴交于点N,若tan∠CNP=2,求抛物线C2的解析式;
(3)如图2,若点P在第一象限,且PA=PO,过点P作PE⊥x轴于点E,将抛物线y=x2+bx+c平移,平移后所得抛物线C3经过点A、E,设抛物线C3与x轴的另一交点为F,请探究四边形OABF的形状,并说明理由.
考点:二次函数综合题
专题:
分析:(1)首先求出b的值,然后把b=-2及点B(3,6)的坐标代入抛物线解析式y=x2+bx+c求出c的值,抛物线的解析式即可求出;
(2)先根据平移的性质得到抛物线C2的解析式为y=(x-m)2+2-3=(x-m)2-1,再根据tan∠CNP=2,由三角函数即可求解;
(3)由PA=PO,OA=c,可得PD=
,又知抛物线y=x2+bx+c的顶点坐标为 P(-
,
),即可求出b和c的关系,进而得到A(0,
b2),P(-
b,
b2),D(-
b,0),根据B点是直线与抛物线的交点,求出B点的坐标,由平移后的抛物线经过点A,可设平移后的抛物线解析式为y=x2+mx+
b2,再求出b与m之间的关系,再求出C点的坐标,根据两对边平行且相等的四边形是平行四边形,结合∠AOC=90°即可证明四边形OABC是矩形.
(2)先根据平移的性质得到抛物线C2的解析式为y=(x-m)2+2-3=(x-m)2-1,再根据tan∠CNP=2,由三角函数即可求解;
(3)由PA=PO,OA=c,可得PD=
| c |
| 2 |
| b |
| 2 |
| 4c-b2 |
| 4 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 4 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
解答:解:(1)依题意,-
=1,
解得b=-2.
将b=-2及点B(3,6)的坐标代入抛物线解析式y=x2+bx+c得6=32-2×3+c.
解得 c=3.
所以抛物线的解析式为y=x2-2x+3.
(2)∵将(1)中的抛物线C1沿y轴向下平移3个单位长度,然后再向右平移m(m>0)个单位长度得到抛物线C2,
∴y=(x-m)2+2-3=(x-m)2-1,
∵tan∠CNP=2,
∴y=x2-(2+2
)x+5+2
.
(3)如图2,由 PA=PO,OA=c,可得PD=
.
∵抛物线y=x2+bx+c的顶点坐标为 P(-
,
),
∴
=
∴b2=2c.
∴抛物线y=x2+bx+
b2,A(0,
b2),P(-
b,
b2),D(-
b,0).
可得直线OP的解析式为y=-
bx.
∵点B是抛物线y=x2+bx+
b2与直线y=-
bx的图象的交点,
令-
bx=x2+bx+
b2.
解得x1=-b,x2=-
.
可得点B的坐标为(-b,
b2).
由平移后的抛物线经过点A,可设平移后的抛物线解析式为y=x2+mx+
b2.
将点D(-
b,0)的坐标代入y=x2+mx+
b2,得m=
b.
则平移后的抛物线解析式为y=x2+
bx+
b2.
令y=0,即x2+
bx+
b2=0.
解得x1=-b,x2=-
b.
依题意,点C的坐标为(-b,0).
则BC=
b2.
则BC=OA.
又∵BC∥OA,
∴四边形OABC是平行四边形.
∵∠AOC=90°,
∴四边形OABC是矩形.
| b |
| 2×1 |
解得b=-2.
将b=-2及点B(3,6)的坐标代入抛物线解析式y=x2+bx+c得6=32-2×3+c.
解得 c=3.
所以抛物线的解析式为y=x2-2x+3.
(2)∵将(1)中的抛物线C1沿y轴向下平移3个单位长度,然后再向右平移m(m>0)个单位长度得到抛物线C2,
∴y=(x-m)2+2-3=(x-m)2-1,
∵tan∠CNP=2,
∴y=x2-(2+2
| 5 |
| 5 |
| c |
| 2 |
∵抛物线y=x2+bx+c的顶点坐标为 P(-
| b |
| 2 |
| 4c-b2 |
| 4 |
∴
| 4c-b2 |
| 4 |
| c |
| 2 |
∴b2=2c.
∴抛物线y=x2+bx+
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 4 |
| 1 |
| 2 |
可得直线OP的解析式为y=-
| 1 |
| 2 |
∵点B是抛物线y=x2+bx+
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
令-
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
解得x1=-b,x2=-
| b |
| 2 |
可得点B的坐标为(-b,
| 1 |
| 2 |
由平移后的抛物线经过点A,可设平移后的抛物线解析式为y=x2+mx+
| 1 |
| 2 |
将点D(-
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
则平移后的抛物线解析式为y=x2+
| 3 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
令y=0,即x2+
| 3 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
解得x1=-b,x2=-
| 1 |
| 2 |
依题意,点C的坐标为(-b,0).
则BC=
| 1 |
| 2 |
则BC=OA.
又∵BC∥OA,
∴四边形OABC是平行四边形.
∵∠AOC=90°,
∴四边形OABC是矩形.
点评:本题主要考查二次函数的综合题的知识,此题涉及抛物线解析式的求法,抛物线顶点与对称轴的求法以及矩形的判定,特别是第三问设计到平移的知识,同学们作答时需认真,此题难度较大.
练习册系列答案
相关题目