题目内容
【题目】如图,抛物线y=
x2+mx+4m与x轴交于点A(
,0)和点B(
,0),与y轴交于点C,
,若对称轴在y轴的右侧.
(1)求抛物线的解析式
(2)在抛物线的对称轴上取一点M,使|MC-MB|的值最大;
(3)点Q是抛物线上任意一点,过点Q作PQ⊥x轴交直线BC于点P,连接CQ,当△CPQ是等腰三角形时,求点P的坐标.
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【答案】(1)y=
-x-4;(2)M(1,-6);(3)P1 (
),P2(2,-2),P3(
).
【解析】
(1)利用根与系数的关系即可求出m,结合对称轴在y轴右侧可得结果;
(2)根据点A和点B关于对称轴对称,过点AC作直线交对称轴于点M,求出A,B,C的坐标,求出AC的表达式,得到点M的坐标即可;
(3)分PC=PQ,QC=QP,CP=CQ分别讨论,求出相应x值即可.
解:(1)∵y=
x2+mx+4m与x轴交于
,0)和点B(
,0),
∴
是方程
x2+mx+4m=0的两个根,
,
,
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∴(-2m)2-16m=20,
解得m1=5,m2=-1,
∵对称轴在y轴的右侧,
∴m=-1,
∴y=
-x-4;
(2)y=
-x-4中,当x=0时,y=-4,
当y=0时
=-2,
=4,
∴A(-2,0),B(4,0),C(0,-4),
过点AC作直线交对称轴于点M,
设直线AC的解析式为y=kx+b,
将(-2,0),(0,-4)代入,
则
,
解得
,
得y=-2x-4,当x=1时,y=-6,
∴M(1,-6);
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(3)直线BC的解析式为y=k1x+b1,
将(4,0),(0,-4)代入,
则
,
解得
,
得y=x-4,
∴∠OCB=∠OBC=45°,
设P的横坐标为x,作PH⊥y轴于H,
则PC=
,
∴PQ=|(x-4)-
-x-4)|
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(图一) (图二)
如图一图二,当CQ=CP时,(x-4)+
-x-4)=-8,
x=0,不合题意,所以不存在;
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(图三) (图四) (图五)
如图三,当PC=PQ时,
=(x-4)-
-x-4),
解得x=
,
∴P(
)
如图四,当CQ=PQ时,x=(x-4)-
-x-4),
解得x=2,
∴P(2,-2);
如图五,当PC=PQ时 ,
-x-4)-(x-4)=
,
解得:x=
,
∴P(
);
综上:P1(
) ,P2(2,-2),P3(
).