题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,A点在原点的左侧,抛物线的对称轴x=1,与y轴交于C(0,﹣3)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点.
(1)求这个二次函数的解析式及A、B点的坐标.
(2)连接PO、PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POP′C,那么是否存在点P,使四边形POP′C为菱形;若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大;求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.
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【答案】(1)y=x2﹣2x﹣3,点A、B的坐标分别为:(﹣1,0)、(3,0);(2)存在,点P(1+
,﹣
);(3)故S有最大值为
,此时点P(
,﹣
).
【解析】
(1)根据题意得到函数的对称轴为:x=﹣
=1,解出b=﹣2,即可求解;
(2)四边形POP′C为菱形,则yP=﹣
OC=﹣
,即可求解;
(3)过点P作PH∥y轴交BC于点P,由点B、C的坐标得到直线BC的表达式,设点P(x,x2﹣2x﹣3),则点H(x,x﹣3),再根据ABPC的面积S=S△ABC+S△BCP即可求解.
(1)函数的对称轴为:x=﹣
=1,解得:b=﹣2,
∴y=x2﹣2x+c,
再将点C(0,﹣3)代入得到c=-3,
,∴抛物线的表达式为:y=x2﹣2x﹣3,
令y=0,则x=﹣1或3,
故点A、B的坐标分别为:(﹣1,0)、(3,0);
(2)存在,理由:
如图1,四边形POP′C为菱形,则yP=﹣
OC=﹣
,
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即y=x2﹣2x﹣3=﹣
,
解得:x=1
(舍去负值),
故点P(1+
,﹣
);
(3)过点P作PH∥y轴交BC于点P,
由点B、C的坐标得到直线BC的表达式为:y=x﹣3,
设点P(x,x2﹣2x﹣3),则点H(x,x﹣3),
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ABPC的面积S=S△ABC+S△BCP
=
×AB×OC+
×PH×OB
=
×4×3+
×3×(x﹣3﹣x2+2x+3)
=﹣
x2+
x+6,
= ![]()
∵-
<0,
∴当x=
时,S有最大值为
,此时点P(
,﹣
).