题目内容
【题目】已知抛物线y=ax2+bx+2经过A(﹣1,0),B(2,0),C三点.直线y=mx+
交抛物线于A,Q两点,点P是抛物线上直线AQ上方的一个动点,作PF⊥x轴,垂足为F,交AQ于点N.
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(1)求抛物线的解析式;
(2)如图①,当点P运动到什么位置时,线段PN=2NF,求出此时点P的坐标;
(3)如图②,线段AC的垂直平分线交x轴于点E,垂足为D,点M为抛物线的顶点,在直线DE上是否存在一点G,使△CMG的周长最小?若存在,请求出点G的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)y=﹣x2+x+2;(2)点P的坐标为(
,
);(3)在直线DE上存在一点G,使△CMG的周长最小,此时G(﹣
,
).
【解析】
(1)将点A和点B的坐标代入抛物线的解析式得到关于b、c的方程组,然后求得a,b的值,从而得到问题的答案;
(2)把A(﹣1,0)代入y=mx+
求得m的值,可得到直线AQ的解析式,设点P的横坐标为n,则P(n,﹣n2+n+2),N(n,
n+
),F(n,0),
然后用含n的式子表示出PN、NF的长,然后依据PN=2NF列方程求解即可;
(3)连结AM交直线DE与点G,连结CG、CM此时,△CMG的周长最小,先求得点M的坐标,然后求得AM和DE的解析式,最后在求得两直线的交点坐标即可.
(1)∵抛物线y=ax2+bx+2经过A(﹣1,0),B(2,0),
∴将点A和点B的坐标代入得:
,解得a=﹣1,b=1,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+2.
(2)直线y=mx+
交抛物线与A、Q两点,把A(﹣1,0)代入解析式得:m=
,
∴直线AQ的解析式为y=
x+
.
设点P的横坐标为n,则P(n,﹣n2+n+2),N(n,
n+
),F(n,0),
∴PN=﹣n2+n+2﹣(
n+
)=﹣n2+
n+
,NF=
n+
.
∵PN=2NF,即﹣n2+
n+
=2×(
n+
),解得:n=﹣1或
.
当n=﹣1时,点P与点A重合,不符合题意舍去.
∴点P的坐标为(
,
).
(3)∵y=﹣x2+x+2,=﹣(x﹣
)2+
,
∴M(
,
).
如图所示,连结AM交直线DE与点G,连结CG、CM此时,△CMG的周长最小.
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设直线AM的函数解析式为y=kx+b,且过A(﹣1,0),M(
,
).
根据题意得:
,解得
.
∴直线AM的函数解析式为y=
x+
.
∵D为AC的中点,
∴D(﹣
,1).
设直线AC的解析式为y=kx+2,将点A的坐标代入得:﹣k+2=0,解得k=2,
∴AC的解析式为y=2x+2.
设直线DE的解析式为y=﹣
x+c,将点D的坐标代入得:
+c=1,解得c=
,
∴直线DE的解析式为y=﹣
x+
.
将y=﹣
x+
与y=
x+
联立,解得:x=﹣
,y=
.
∴在直线DE上存在一点G,使△CMG的周长最小,此时G(﹣
,
).
【题目】丁老师为了解所任教的两个班的学生数学学习情况,对数学进行了一次测试,获得了两个班的成绩(百分制),并对数据(成绩)进行整理、描述和分析,下面给出了部分信息.
①A、B两班学生(两个班的人数相同)数学成绩不完整的频数分布直方图如下(数据分成5组:x<60,60≤x<70,70≤x<80,80≤x<90,90≤x≤100):
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②A、B两班学生测试成绩在80≤x<90这一组的数据如下:
A班:80 80 82 83 85 85 86 87 87 87 88 89 89
B班:80 80 81 81 82 82 83 84 84 85 85 86 86 86 87 87 87 87 87 88 88 89
③A、B两班学生测试成绩的平均数、中位数、方差如下:
平均数 | 中位数 | 方差 | |
A班 | 80.6 | m | 96.9 |
B班 | 80.8 | n | 153.3 |
根据以上信息,回答下列问题:
(1)补全数学成绩频数分布直方图;
(2)写出表中m、n的值;
(3)请你对比分析A、B两班学生的数学学习情况(至少从两个不同的角度分析).