题目内容
14.如图1,已知抛物线y=ax2-2ax+3(a≠0),与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,若OB=3OA.(1)求抛物线的解析式;
(2)连接BC,点P、点Q是第一象限的抛物线上不同的两点,是否存在这样的P点,使得S△BCP>S△BCQ恒成立?若存在,请求P点的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)如图2,D为抛物线的顶点在x轴上的正投影,M为线段OC上一点,过点M作直线l交抛物线于E、F两点,连接AE、OE、BF、DF,若△AEO∽△DFB,求M点的坐标.
分析 (1)设A(m,0),B(-3m,0),代入函数解析式后即可求得m的值,从而求得A、B两点的坐标,确定函数的解析式;
(2)设l解析式:y=-x+k,根据两函数有公共点得到-x+k=-x2+2x+3,得x2-3x+k-3=0,然后根据l与抛物线相切时,与抛物线只有一个交点,得到△=21-4k=0,求得k值后即可求得点P的坐标;
(3)可设M(0,m),过点M的直线y=kx+m,可得:kx+m=-x2+2x+3,然后用k表示出m=3k,得到△=k2-16k+16后即可得到3$\sqrt{{k}^{2}-16k+16}$=8-k,从而求得k值后即可得到点M的坐标.
解答 解:
(1)设A(m,0),B(-3m,0),
∴$\left\{\begin{array}{l}{a{m}^{2}-2am+3=0}\\{9a{m}^{2}+6am+3=0}\end{array}\right.$,
解得:m=-1,或m=0(舍去),
∴A(-1,0),B(3,0),
∴y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4;
(2)存在.如图,l为直线BC的平行线,
当l与抛物线相切时,S△BCP最大,又P、Q为抛物线上的两个不同点,
∴S△BCP>S△BCQ恒成立,
设l解析式:y=-x+k,
∴-x+k=-x2+2x+3,得x2-3x+k-3=0,
l与抛物线相切时,与抛物线只有一个交点,
∴△=21-4k=0,
解得:k=$\frac{21}{4}$,此时,x=$\frac{3}{2}$,
∴P($\frac{3}{2}$,$\frac{15}{4}$);
(3)可设M(0,m),过点M的直线y=kx+m,
可得:kx+m=-x2+2x+3,
解得:x=$\frac{2-k±\sqrt{(k-2)^{2}-4(m-3)}}{2}$,
∴E($\frac{2-k-\sqrt{△}}{2}$,$\frac{2k-{k}^{2}+k\sqrt{△}}{2}+m$),
F($\frac{2-k+\sqrt{△}}{2}$,$\frac{2k-{k}^{2}+\sqrt{△}}{2}+m$),
∵△AEO∽△DFB,
∴$\frac{AP}{DQ}=\frac{EP}{FQ}=\frac{AO}{DO}=\frac{1}{2}$,
∴$\left\{\begin{array}{l}{\frac{2-k+\sqrt{△}}{2}+1=\frac{1}{2}(\frac{2-k+\sqrt{△}}{2}-1)}\\{\frac{2k-{k}^{2}-k\sqrt{△}}{2}+m=\frac{1}{2}(\frac{2k-{k}^{2}+k\sqrt{△}}{2}+m)}\end{array}\right.$
整理得:$\left\{\begin{array}{l}{k+3\sqrt{△}=8}\\{{k}^{2}+3k\sqrt{△}-2k-2m=0}\end{array}\right.$,
解得:m=3k,
∴△=k2-16k+16,
∴3$\sqrt{{k}^{2}-16k+16}$=8-k,
解得:k=8±3$\sqrt{6}$,
∴m=24-9$\sqrt{6}$或m=24+9$\sqrt{6}$(舍去),
∴M(0,24-9$\sqrt{6}$).
点评 本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有抛物线的顶点公式和三角形的面积求法.在求有关动点问题时要注意分析题意分情况讨论结果.
| A. | 众数 | B. | 中位数 | C. | 方差 | D. | 以上都不对 |
| A. | (-1,$\sqrt{3}$) | B. | (-2,$\sqrt{3}$) | C. | (-$\sqrt{3}$,1) | D. | (-$\sqrt{3}$,2) |
| A. | 60° | B. | 45° | C. | 30° | D. | 20° |
| A. | $\sqrt{7}$ | B. | $\sqrt{7}-1$ | C. | $\sqrt{3}$ | D. | 2 |
| A. | B. | C. | D. |