题目内容
11.(1)求这条抛物线所对应的函数表达式.
(2)求这条抛物线的对称轴将矩形QPEF的面积分为1:2两部分时m的值.
(3)求d与m之间的函数关系式及d随m的增大而减小时d的取值范围.
(4)当矩形QPEF的对角线互相垂直时,直接写出其对称中心的横坐标.
分析 (1)直接利用待定系数法求出二次函数解析式即可;
(2)首先求出函数对称轴进而得出m的值;
(3)分别利用当1<m<6时,d=2(-m2+7m-6+2),当m>6时,d=2(m2-7m+6+2)求出d的取值范围即可;
(4)当矩形QPEF的对角线互相垂直时,则矩形QPEF是正方形,边长为2,进而得出m的值求出答案.
解答 解:(1)把A(1,0)、B(5,0)代入y=ax2+bx+5,
$\left\{\begin{array}{l}{a+b+5=0}\\{25a+5b+5=0}\end{array}\right.$,
解得$\left\{\begin{array}{l}{a=1}\\{b=-6}\end{array}\right.$,
∴y=x2-6x+5;
(2)如图所示:∵抛物线y=x2-6x+5的对称轴为:x=-$\frac{b}{2a}$=-$\frac{-6}{2}$=3,![]()
∵这条抛物线的对称轴将矩形QPEF的面积分为1:2两部分,
可得PN=3-m,PE=2,
∴$\frac{3-m}{2}$=$\frac{2}{3}$或$\frac{3-m}{2}$=$\frac{1}{3}$,
解得:m=$\frac{5}{3}$或m=$\frac{7}{3}$;
(3)当x=6时,y=x2-6x+5=62-6×6+5=5,
∴点D的坐标为(6,5).
射线AD所对应的函数表达式为y=x-1(x>1).
∴P(m,m2-6m+5),Q(m,m-1).
当1<m<6时,d=2(-m2+7m-6+2)=-2m2+14m-8,
当m>6时,d=2(m2-7m+6+2)=2m2-14m+16,
又d=-2m2+14m-8=-2(m-$\frac{7}{2}$)2+$\frac{33}{2}$,
∴d随m的增大而减小时d的取值范围是4<d≤$\frac{33}{2}$.
(4)当矩形QPEF的对角线互相垂直时,则矩形QPEF是正方形,边长为2,
当1<m<6时,m-1-(m2-6m+5)=2,
整理得:m2-7m+8=0,
解得:m1=$\frac{7+\sqrt{17}}{2}$,m2=$\frac{7-\sqrt{17}}{2}$,
当m>6时,m2-6m+5-(m-1)=2,
整理得:m2-7m+4=0,
解得:m3=$\frac{7+\sqrt{33}}{2}$,m4=$\frac{7-\sqrt{33}}{2}$(舍去),
故其对称中心的横坐标为:$\frac{7+\sqrt{17}}{2}$+1=$\frac{9+\sqrt{17}}{2}$,$\frac{7-\sqrt{17}}{2}$+1=$\frac{9-\sqrt{17}}{2}$,$\frac{7+\sqrt{33}}{2}$+1=$\frac{9+\sqrt{33}}{2}$.
点评 此题主要考查了二次函数综合以及正方形的性质等知识,根据题意表示出矩形QPEF的边长是解题关键.
| A. | 35° | B. | 45° | C. | 50° | D. | 135° |
| A. | 12 | B. | 13 | C. | 24 | D. | 26 |
| A. | 正三棱柱 | B. | 正三棱锥 | C. | 圆锥 | D. | 圆柱 |
| A. | (-3,$\sqrt{3}$) | B. | ($-\sqrt{3}$,3) | C. | ($\sqrt{3}$,-3) | D. | (-1,$\sqrt{3}$) |
| A. | $\frac{2\sqrt{5}}{5}$ | B. | $\frac{\sqrt{5}}{5}$ | C. | $\sqrt{5}$ | D. | $\frac{2}{3}$ |