题目内容
8.已知直线y=kx+m(k<0)与抛物线y=x2+bx+c相交于抛物线的顶点P和另一点Q,点P在第四象限.(1)若点P(2,-c),点Q的横坐标为1,求点Q的坐标;
(2)过点Q作x轴的平行线与抛物线y=x2+bx+c的对称轴交于点E,直线PQ与y轴交于点M,若EQ=PE,c=$\frac{{b}^{2}}{4}-2$(b<-5),求△OMQ的面积S的取值范围.
分析 (1)根据对称轴公式求出b,再将P代入抛物线得到c,求出抛物线解析式,根据Q点的横坐标即可解决问题.
(2)由题意可以假设直线PQ为y=-x+b′,利用方程组求出点Q坐标,求出S的表达式,根据函数增减性解决即可.
解答 解:(1)由题意:-$\frac{b}{2}$=2,
∴b=-4,∴抛物线为y=x2-4x+c,将P(2,-c)代入得到,-c=4-8+c,
∴c=2,
∴抛物线解析式为y=x2-4x+2,
∵点Q横坐标为1,
∴点Q坐标为(1,-1).
(2)由题意可以假设直线PQ为y=-x+b′,
∵顶点P(-$\frac{b}{2}$,-2),代入上式得到:-2=$\frac{b}{2}$+b′,
∴b′=-2-$\frac{b}{2}$,
∴直线PQ为y=-x-2-$\frac{b}{2}$,∴点M坐标(0,-2-$\frac{b}{2}$),
由$\left\{\begin{array}{l}{y=-x-2-\frac{b}{2}}\\{y={x}^{2}+bx+\frac{{b}^{2}}{4}-2}\end{array}\right.$解得$\left\{\begin{array}{l}{x=-\frac{b}{2}}\\{y=0}\end{array}\right.$和$\left\{\begin{array}{l}{x=-\frac{b}{2}-1}\\{y=-1}\end{array}\right.$,
∴点Q坐标(-$\frac{b}{2}$-1,-1),
∴S△OQM=$\frac{1}{2}$$•(-2-\frac{b}{2})•(-\frac{b}{2}-1)$=$\frac{1}{8}$b2+$\frac{3}{4}$b+1=$\frac{1}{8}$(b+3)2-$\frac{1}{8}$,
∵b<-5,b=-5时,S=$\frac{3}{8}$,
根据函数的增减性可知,S△OQM>$\frac{3}{8}$.
点评 本题考查二次函数的性质、待定系数法,解题的关键是灵活运用待定系数法解决问题,学会利用方程组求交点坐标,题目比较难,属于中考压轴题.
| A. | 8$\sqrt{2}$ | B. | 4$\sqrt{3}$ | C. | 8$\sqrt{3}$ | D. | 4$\sqrt{2}$ |