题目内容
【题目】抛物线y=ax2+c与x轴交于A、B两点(A在B的左边),与y轴交于点C,抛物线上有一动点P
(1)若A(﹣2,0),C(0,﹣4)
①求抛物线的解析式;
②在①的情况下,若点P在第四象限运动,点D(0,﹣2),以BD、BP为邻边作平行四边形BDQP,求平行四边形BDQP面积的取值范围.
(2)若点P在第一象限运动,且a<0,连接AP、BP分别交y轴于点E、F,则问
是否与a,c有关?若有关,用a,c表示该比值;若无关,求出该比值.
【答案】
(1)
解:①∵A(﹣2,0),C(0,﹣4)在抛物线上,
∴
,解得
,
∴抛物线解析式为y=x2﹣4;
②如图1,连接DB、OP,设P(x,x2﹣4),
![]()
∵A(﹣2,0),对称轴为y轴,
∴B(2,0),
∴S△BDP=S△ODP+S△OBP﹣S△BOD=
OD|x|+
OB|x2﹣4|﹣
ODOB=x+4﹣x2﹣2=﹣x2+x+2=﹣(x﹣
)2+
,
∵点P在第四象限运动,
∴0<x<2,
∴当x=
时,S△BDP有最大值
,当x=2时,S△BDP有最小值0,
∴0<S△BDP≤
,
∵四边形BDQC为平行四边形,
∴S四边形BDQP=2S△BDP,
∴0<S四边形BDQP≤
;
(2)
解:如图2,过点P作PG⊥AB,设A(x1,0),B(x2,0),P(x,y),
![]()
∵PG∥y轴,
∴△AOE∽△AGP,△BGP∽△BOF,
∴
=
,
=
,
∴
=
,
=
,
∴
+
=
+
=
=
,
当y=0时,可得ax2+c=0,
∴x1+x2=0,x1x2=
,
∴
+
=
=
=
,
∴OE+OF=2c,
∴
=
=2,
∴
=
=
=
=1,
∴
的值与a,c无关,比值为1.
【解析】(1)①由A、C两点的坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式;②连接BD、OP,设出P点坐标,利用S△BDP=S△ODP+S△OBP﹣S△BOD可用x表示出四边形BDQP的面积,借助x的取值范围,可求得四边形BDQP面积的取值范围;(2)过点P作PG⊥AB,设A(x1 , 0),B(x2 , 0),P(x,y),由△AOE∽△AGP、△BGP∽△BOF,利用相似三角形的性质和一元二次方程根与系数的关系可整理得到
=2,再利用三角形的面积可得
的值.
【考点精析】认真审题,首先需要了解相似三角形的性质(对应角相等,对应边成比例的两个三角形叫做相似三角形).