题目内容
【题目】在平面直角坐标系中,已知抛物线经过A(﹣4,0),B(0,﹣4),C(2,0)三点.![]()
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点M为第三象限内抛物线上一动点,点M的横坐标为m,△AMB的面积为S.
求S关于m的函数关系式,并求出S的最大值.
(3)若点P是抛物线上的动点,点Q是直线y=﹣x上的动点,判断有几个位置能够使得点P、Q、B、O为顶点的四边形为平行四边形,直接写出相应的点Q的坐标.
【答案】
(1)解:设此抛物线的函数解析式为:
y=ax2+bx+c(a≠0),
将A(﹣4,0),B(0,﹣4),C(2,0)三点代入函数解析式得:
![]()
解得
,
所以此函数解析式为:y= ![]()
(2)解:∵M点的横坐标为m,且点M在这条抛物线上,
∴M点的坐标为:(m,
),
∴S=S△AOM+S△OBM﹣S△AOB
=
×4×(﹣
m2﹣m+4)+
×4×(﹣m)﹣
×4×4
=﹣m2﹣2m+8﹣2m﹣8
=﹣m2﹣4m,
=﹣(m+2)2+4,
∵﹣4<m<0,
当m=﹣2时,S有最大值为:S=﹣4+8=4.
答:m=﹣2时S有最大值S=4
(3)解:设P(x,
x2+x﹣4).
当OB为边时,根据平行四边形的性质知PQ∥OB,且PQ=OB,
∴Q的横坐标等于P的横坐标,
又∵直线的解析式为y=﹣x,
则Q(x,﹣x).
由PQ=OB,得|﹣x﹣(
x2+x﹣4)|=4,
解得x=0,﹣4,﹣2±2
.
x=0不合题意,舍去.
如图,当BO为对角线时,知A与P应该重合,OP=4.四边形PBQO为平行四边形则BQ=OP=4,Q横坐标为4,代入y=﹣x得出Q为(4,﹣4).
由此可得Q(﹣4,4)或(﹣2+2
,2﹣2
)或(﹣2﹣2
,2+2
)或(4,﹣4).
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【解析】(1)利用待定系数法,把ABC三点坐标代入解析式即可求出;(2)最值问题的基本解决策略就是函数思想,设出M的横坐标为m,作为自变量,△AMB的面积为S为函数,由已知得S=S△AOM+S△OBM﹣S△AOB,分别用m的代数式表示各三角形面积,构建出二次函数,运用配方法求出最大值;(3)可分类讨论:OB为边,根据平行四边形的性质知PQ∥OB,且PQ=OB,构建方程|﹣x﹣( 1 2 x2+x﹣4)|=4;当BO为对角线时,A与P应该重合,OP=4.四边形PBQO为平行四边形,则BQ=OP=4,进而求出坐标.