题目内容
【题目】如图,已知二次函数
:
和二次函数
:![]()
图象的顶点分别为
、
,与
轴分别相交于
、
两点(点
在点
的左边)和
、
两点(点
在点
的左边),
![]()
(1)函数
的顶点坐标为______;当二次函数
,
的
值同时随着
的增大而增大时,则
的取值范围是_______;
(2)判断四边形
的形状(直接写出,不必证明);
(3)抛物线
,
均会分别经过某些定点;
①求所有定点的坐标;
②若抛物线
位置固定不变,通过平移抛物线
的位置使这些定点组成的图形为菱形,则抛物线
应平移的距离是多少?
【答案】(1)
,
;(2)四边形
是矩形;(3)①所有定点的坐标,
经过定点
或
,
经过定点
或
;②抛物线
应平移的距离是
或
.
【解析】
(1)将已知抛物线解析式转化为顶点式,直接得到点M的坐标;结合函数图象填空;
(2)利用抛物线解析式与一元二次方程的关系求得点A、D、M、N的横坐标,可得AD的中点为(1,0),MN的中点为(1,0),则AD与MN互相平分,可证四边形AMDN是矩形;
(3)①分别将二次函数的表达式变形为
和
,通过表达式即可得出所过定点;
②根据菱形的性质可得EH1=EF=4即可,设平移的距离为x,根据平移后图形为菱形,由勾股定理可得方程即可求解.
解:(1)
,顶点坐标
为
,
由图象得:当
时,二次函数
,
的
值同时随着
的增大而增大.
故答案为:
;
;
(2)结论:四边形
是矩形.
由二次函数
和二次函数
解析式可得:
点坐标为
,
,
点坐标为
,
,
顶点
坐标为
,顶点
坐标为
,
的中点为
,
的中点为
,
与
互相平分,
四边形
是平行四边形,
又
,
∴□
是矩形;
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(3)①
二次函数
,
故当
或
时
,即二次函数
经过
、
两点,
二次函数
,
故当
或
时
,即二次函数
经过
、
两点,
②
二次函数
经过
、
两点,二次函数
经过
、
两点,
如图:四个定点分别为
、
,
、
,则组成四边形
为平行四边形,
∴FH⊥HG,FH=2,HM=4-x,
设平移的距离为
,根据平移后图形为菱形,
则EH1=EF=H1M=4,
由勾股定理可得:FH2+HM2=FM2,
即
,
解得:
,
抛物线
位置固定不变,通过左右平移抛物线
的位置使这些定点组成的图形为菱形,则抛物线
应平移的距离是
或
.
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