题目内容
如图,对称轴为
的抛物线
与
轴相交于点
、![]()
(1)求抛物线的解析式,并求出顶点
的坐标;
(2)连结AB,把AB所在的直线平移,使它经过原点O,得到直线
.点P是
上一动点.设以点A、B、O、P为顶点的四边形面积为S,点P的横坐标为
,当0<S≤18时,求
的取值范围;
(3)在(2)的条件下,当
取最大值时,抛物线上是否存在点
,使△OP
为直角三角形且OP为直角边.若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由.
解:(1)∵点B与O(0,0)关于x=3对称,
∴点B 坐标为(6 ,0 ).将点B 坐标代入
得:36
+12=0,
∴
=
.
∴抛物线解析式为
,
当
=3时,
,
∴顶点A坐标为(3,3).
(2 )设直线AB 解析式为y=kx+b.
∵A(3,3),B(6,0),
∴
解得
,
∴
.
∵直线
∥AB且过点O,
∴直线
解析式为
.
∵点
是
上一动点且横坐标为
,
∴点
坐标为(
).
当
在第四象限时(t>0),
S=
+
=
×6×3+
×6×
=9+3
.
∵0<S≤18,
∴0<9+3
≤18,
∴-3<
≤3.
又
>0,
∴0<
≤3.
当
在第二象限时(
<0),作PM⊥
轴于M,设对称轴与
轴交点为N. 则
S=
+
-
=
[3+(-t)](3-t)+
×3×3-
×(-t)×(-t)
=
(t-3)2+
-
t2
=-3
+9.
∵0<S≤18,
∴0<-3
+9≤18,
∴-3≤
<3.
又
<0,
∴-3≤
<0.
∴t的取值范围是-3≤
<0或0<
≤3.
(3)存在,点Q坐标为(3,3)或(6,0)或(-3,-9).
∴点B 坐标为(6 ,0 ).将点B 坐标代入
∴
∴抛物线解析式为
当
∴顶点A坐标为(3,3).
(2 )设直线AB 解析式为y=kx+b.
∵A(3,3),B(6,0),
∴
解得
∴
∵直线
∴直线
∵点
∴点
当
S=
=
=9+3
∵0<S≤18,
∴0<9+3
∴-3<
又
∴0<
当
S=
=
=
=-3
∵0<S≤18,
∴0<-3
∴-3≤
又
∴-3≤
∴t的取值范围是-3≤
(3)存在,点Q坐标为(3,3)或(6,0)或(-3,-9).
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