31.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=mx2+4mx﹣5m(m<0)与x轴交于点A、B(点A在点B的左侧),该抛物线的对称轴与直线y=在直线y=
x相交于点E,与x轴相交于点D,点P
x上(不与原点重合) ,连接PD,过点P作PF⊥PD交y轴于点F,连接DF.
(1)如图①所示,若抛物线顶点的纵坐标为6,求抛物线的解析式; (2)求A、B两点的坐标;
(3)如图②所示,小红在探究点P的位置发现:当点P与点E重合时,∠PDF的大小为定值,进而猜想:对于直线y=
x上任意一点P∠PDF的大小为定值.(不与原点重合),请
你判断该猜想是否正确,并说明理由.
【考点】二次函数综合题. 【分析】(1)先提取公式因式将原式变形为y=m(x2+4x﹣5),然后令y=0可求得函数图象与x轴的交点坐标,从而可求得点A、B的坐标,然后依据抛物线的对称性可得到抛物线的对称轴为x=﹣2,故此可知当x=﹣2时,y=6,于是可求得m的值; (2)由(1)的可知点A、B的坐标;
(3)先由一次函数的解析式得到∠PBF的度数,然后再由PD⊥PF,FO⊥OD,证明点O、D、P、F共圆,最后依据圆周角定理可证明∠PDF=60°. 【解答】解:(1)∵y=mx2+4mx﹣5m, ∴y=m(x2+4x﹣5)=m(x+5)(x﹣1). 令y=0得:m(x+5)(x﹣1)=0, ∵m≠0,
∴x=﹣5或x=1. ∴A(﹣5,0)、B(1,0). ∴抛物线的对称轴为x=﹣2. ∵抛物线的顶点坐标为为6, ∴﹣9m=6.
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∴m=﹣.
x2﹣
x+
.
∴抛物线的解析式为y=﹣
(2)由(1)可知:A(﹣5,0)、B(1,0). (3)如图所示: ∵OP的解析式为y=
x,
∴∠AOP=30°. ∴∠PBF=60°
∵PD⊥PF,FO⊥OD, ∴∠DPF=∠FOD=90°. ∴∠DPF+∠FOD=180°. ∴点O、D、P、F共圆. ∴∠PDF=∠PBF. ∴∠PDF=60°.
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2016年6月21日
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