题目内容
【题目】已知抛物线
过点
,
,
.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点
是该抛物线第三象限的任意一点,求四边形
的最大面积;
(3)若点
在
轴上,点
为该抛物线的顶点,且
,求点
的坐标.
【答案】(1)
;(2)
;(3)(0,
)或(0,-
)
【解析】
(1)把
,
,
代入解析式,解方程组求出a、b、c,即可求出函数解析式;
(2)如图1,过点H作HM⊥AB于M,设点H的坐标为:
,根据S四边形OCHA=S△AHM+S梯形OCHM=
代入整理,得出
S四边形OCHA=
,再求出二次函数的最大值即可;
(3)假设对称轴与x轴交于N点,根据已知条件可知,NG=NA,以N为圆心NG为半径作圆,与y轴的交点就是Q,再求出它的坐标,然后证明符合条件Q有且只有这两点,即可得出答案.
解:(1)∵抛物线
过点
,
,![]()
∴![]()
解得:![]()
∴抛物线的解析式为:![]()
(2)如图1,过点H作HM⊥AB于M,
设点H的坐标为:(m,
),
则HM=
,OM=-m,
∵点C的坐标为(0,-3),点A的坐标为(-6,0),![]()
∴OA=6,OC3,
∴AM=m +6,
∴S四边形OCHA
=S△AMH+S梯形OMHC
=![]()
=![]()
=![]()
=![]()
∵![]()
∴当m=-3时,S四边形OCHA有最大值![]()
故答案为:S四边形OCHA有最大值,最大面积是;
(3)如图2, ∵
,
∴顶点坐标为(-2,-4),对称轴与x轴交于点N,
∴AN=![]()
∴NG=AN=4
以N为圆心NG为半径作圆,经过点A、B,与y轴交于点Q1、Q2,连接Q1G、Q1A、Q1N,
∵∠ANG=90°且同弧所对的圆周角等于圆心角的一半
![]()
∴∠AQ1G=
∠ANG=45°
在Rt△ONQ1中,ON=2,Q1N=4
∴OQ1=![]()
∴Q1 (0,
)
由于点Q1、Q2关于 x轴对称,则Q2(0,-
)
假设在线段Q1Q2之间有点Q,如图,延长AQ交⊙N于点P,
∴∠APG=∠AQ1G=45°
而∠AQG>∠APG
∴∠AQG>45°
∴Q点不在线段Q1Q2之间;
若Q在线段Q1Q2之外时,同理可得∠AQG<45°
∴点Q不在线段Q1Q2之外;
综上所述,满足条件的点Q的坐标为:(0,
)或(0,-
)