题目内容
【题目】(本题共10分)如图,在平面直角坐标系中,
与
轴相交于
,
两点,与
轴相切于点
.
![]()
(1)求经过
,
,
三点的抛物线的函数表达式;
(2)设抛物线的顶点为
,证明:直线
与
相切;
(3)在
轴下方的抛物线上,是否存在一点
,使
面积最大,最大值是多少?并求出点
的坐标.
【答案】(1)
;
(2)∵
=
,∴
,
设直线
的函数解析式为
,
则
,解得![]()
∴
,
∵ 直线
与
轴交于点
,
∴在
中,
,
,
∴
,
如图1,连接
,
,
,
则
,
= ![]()
![]()
∴
,
.......... (1分)
在
与
中,
∵
,
∴
,
∴
.......... (2分)
∵
与
轴相切于点
,
∴
,
∴
,
∵点
在
上,
∴直线
与
相切.......... (4分)
![]()
(3)存在,最大值是
,
.
【解析】
试题分析:
(1)把
,
,
代入二次函数的解析式即可得到结果;
(2)由![]()
,得到顶点
的坐标
,求得直线
的解析式
,在
中,
,
,∴
,连接
,
,
,得
,
,证得
,得到
,由于
与
轴相切于点
,于是得到
,即可求得结论;
(3)连接
,
,
,设
,过
作
轴交
于点
,求得直线
的解析式为
,得到点
的坐标为
,于是得到
,
推出
,
即可得到结论.
试题解析:
解:(1)设抛物线的解析式为:
,
把
,
,
代入得
,解得
.
∴经过
,
,
三点的抛物线的函数表达式为:
.......... (1分)
(2)∵
=
,∴
,
设直线
的函数解析式为
,
则
,解得![]()
∴
,
∵ 直线
与
轴交于点
,
∴在
中,
,
,
∴
,
如图1,连接
,
,
,
则
,
= ![]()
![]()
∴
,
.......... (1分)
在
与
中,
∵
,
∴
,
∴
.......... (2分)
∵
与
轴相切于点
,
∴
,
∴
,
∵点
在
上,
∴直线
与
相切.......... (4分)
![]()
(3)存在点
,使
面积最大.......... (1分)
如图2连接
,
,
,
设
,
过
作
轴交
于点
,设直线
的解析式为
,
则
,解得
.
∴直线
的解析式为
.......... (2分)
∴点
的坐标为
,
∴
,
∴
.......... (3分)
∴当
时,
最大,最大值是
.......... (4分)
当
时,
,
∴
.......... (5分)
![]()