题目内容
【题目】如图1,抛物线
与
轴交于点
,与
轴交于点
.
![]()
(1)求抛物线的表达式;
(2)点
为抛物线的顶点,在
轴上是否存在点
,使
?若存在,求出点
的坐标;若不存在,说明理由;
(3)如图2,位于
轴右侧且垂直于
轴的动直线
沿
轴正方向从
运动到
(不含
点和
点),分别与抛物线、直线
以及
轴交于点
,过点
作
于点
,求面积
的最大值.
![]()
【答案】(1)
;(2)不存在,理由见解析;(3)
最大值为
.
【解析】
(1)利用待定系数法求出解析式;
(2) 设点N的坐标为(0,m),过点M做MH⊥y轴于点H,证得△MHN∽△NOB,利用对应边成比例,得到
,方程无实数解,所以假设错误,不存在;
(3) △PQE∽△BOC,得
,得到
,当PE最大时,
最大,求得直线
的解析式,设点P的坐标为
,则E
,再求得PE的最大值,从而求得答案.
(1) 把点A(-2,0)、B(8,0)、C(0,4)分别代入
,得:
,
解得
,
则该抛物线的解析式为:
;
(2)不存在
∵抛物线经过A(-2,0)、B(8,0),
∴抛物线的对称轴为
,
将
代入
得:
,
∴抛物线的顶点坐标为:
,
假设在
轴上存在点
,使∠MNB=90
,
设点N的坐标为(0,m),过顶点M做MH⊥y轴于点H,
![]()
∴∠MNH+∠ONB=90
,∠MNH+∠HMN=90
,
∴∠HMN=∠ONB,
∴△MHN∽△NOB,
∴
,
∵B(8,0),N (0,m),
,
∴
,
∴
,
整理得:
,
∵
,
∴方程无实数解,所以假设错误,
在
轴上不存在点
,使∠MNB=90
;
(3) ∵PQ⊥BC,PF⊥OB,
![]()
∴
,
∴EF∥OC,
∴
,
∴△PQE∽△BOC,
得
,
∵B(8,0)、C(0,4),
∴
,
,
,
∴
,
∴
,
∴当PE最大时,
最大,
设直线
的解析式为
,
将B(8,0)、C(0,4)代入得
,
解得:
,
∴直线
的解析式为
,
设点P的坐标为
,
则点E的坐标为
,
∴
,
∵
,
∴当
时,
有最大值为4,
∴
最大值为
.