题目内容

(附加题)已知:抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其中点B在x轴的正半轴上,点C在y轴的正半轴上,线段OB、OC的长(OB<OC)是方程x2-10x+16=0的两个根,且抛物线的对称轴是直线x=-2.
(1)求A、B、C三点的坐标;
(2)求此抛物线的表达式;
(3)求△ABC的面积;
(4)若点E是线段AB上的一个动点(与点A、点B不重合),过点E作EF∥AC交BC于点F,连接CE,设AE的长为m,△CEF的面积为S,求S与m之间的函数关系式,并写出自变量m的取值范围;
(5)在(4)的基础上试说明S是否存在最大值?若存在,请求出S的最大值,并求出此时点E的坐标,判断此时△BCE的形状;若不存在,请说明理由.
分析:(1)先解一元二次方程,得到线段OB、OC的长,也就得到了点B、C两点坐标,根据抛物线的对称性可得点A坐标;
(2)把A、B、C三点代入二次函数解析式就能求得二次函数解析式;
(3)利用A、B、C三点坐标得出AB,CO的长,即可得出△ABC的面积;
(4)易得S△EFC=S△BCE-S△BFE,只需利用平行得到三角形相似,求得EF长,进而利用相等角的正弦值求得△BEF中BE边上的高;
(5)利用二次函数求出最值,进而求得点E坐标.OC垂直平分BE,那么EC=BC,所求的三角形是等腰三角形.
解答:解:(1)解方程x2-10x+16=0得x1=2,x2=8,
∵点B在x轴的正半轴上,点C在y轴的正半轴上,且OB<OC,
∴点B的坐标为(2,0),点C的坐标为(0,8),
又∵抛物线y=ax2+bx+c的对称轴是直线x=-2,
∴由抛物线的对称性可得点A的坐标为(-6,0);

(2)∵点C(0,8)在抛物线y=ax2+bx+c的图象上,
∴c=8,将A(-6,0)、B(2,0)代入表达式,
得:
0=36a-6b+8
0=4a+2b+8
,
解得
a=-
2
3
b=-
8
3
,
∴所求抛物线的表达式为y=-
2
3
x2-
8
3
x+8;

(3)∵点B的坐标为(2,0),点C的坐标为(0,8),点A的坐标为(-6,0);
∴AB=2+6=8,CO=8,
∴△ABC的面积为:S△ABC=
1
2
×AB×CO=
1
2
×8×8=32;

(4)依题意,AE=m,则BE=8-m,
∵OA=6,OC=8,
∴AC=10
∵EF∥AC
∴△BEF∽△BAC
∴
EF
AC
=
BE
AB
,即
EF
10
=
8-m
8

∴EF=
40-5m
4
(6分)
过点F作FG⊥AB,垂足为G,
则sin∠FEG=sin∠CAB=
4
5
,
∴
FG
EF
=
4
5
,
∴FG=
4
5
•
40-5m
4
=8-m,
∴S=S△BCE-S△BFE=
1
2
(8-m)×8-
1
2
(8-m)(8-m),
=
1
2
(8-m)(8-8+m)=
1
2
(8-m)m=-
1
2
m2+4m,
自变量m的取值范围是0<m<8;

(5)存在.
理由:∵S=-
1
2
m2+4m=-
1
2
(m-4)2+8且-
1
2
<0,
∴当m=4时,S有最大值,S最大值=8,
∵m=4,
∴点E的坐标为(-2,0),
∴△BCE为等腰三角形.
点评:本题主要考查了一元二次方程的解法;用待定系数法求二次函数解析式以及求二次函数的最值等知识点,关键是根据坐标确定二次函数式,求出s和m的函数关系式,以及看看是否有最大值,确定三角形的形状.
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