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(2)∵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×(﹣m﹣m+4)+×4×(﹣m)﹣×4×4 =﹣m﹣2m+8﹣2m﹣8 2=﹣m﹣4m, 2=﹣(m+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)设P(x,x+x﹣4). 当OB为边时,根据平行四边形的性质知PB∥OQ, ∴Q的横坐标的绝对值等于P的横坐标的绝对值, 又∵直线的解析式为y=﹣x, 则Q(x,﹣x). 由PQ=OB,得|﹣x﹣(x+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). 2222), 点评: 本题考查了三点式求抛物线的方法,以及抛物线的性质和最值的求解方法. 第16页(共97页)
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2.(2015?枣庄)如图,直线y=x+2与抛物线y=ax+bx+6(a≠0)相交于A(,)和B(4,m),点P是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC⊥x轴于点D,交抛物线于点C. (1)求抛物线的解析式;
(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;
(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.
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考点: 二次函数综合题. 专题: 几何综合题;压轴题. 分析: (1)已知B(4,m)在直线y=x+2上,可求得m的值,抛物线图象上的A、B两点坐标,可将其代入抛物线的解析式中,通过联立方程组即可求得待定系数的值. (2)要弄清PC的长,实际是直线AB与抛物线函数值的差.可设出P点横坐标,根据直线AB和抛物线的解析式表示出P、C的纵坐标,进而得到关于PC与P点横坐标的函数关系式,根据函数的性质即可求出PC的最大值. (3)当△PAC为直角三角形时,根据直角顶点的不同,有三种情形,需要分类讨论,分别求解. 解答: 解:(1)∵B(4,m)在直线y=x+2上, ∴m=4+2=6, ∴B(4,6), ∵A(,)、B(4,6)在抛物线y=ax+bx+6上, 2∴,解得2, ∴抛物线的解析式为y=2x﹣8x+6. (2)设动点P的坐标为(n,n+2),则C点的坐标为(n,2n﹣8n+6), 2∴PC=(n+2)﹣(2n﹣8n+6), 2=﹣2n+9n﹣4, =﹣2(n﹣)+22, 第17页(共97页)
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∵PC>0, ∴当n=时,线段PC最大且为. (3)∵△PAC为直角三角形, i)若点P为直角顶点,则∠APC=90°. 由题意易知,PC∥y轴,∠APC=45°,因此这种情形不存在; ii)若点A为直角顶点,则∠PAC=90°. 如答图3﹣1,过点A(,)作AN⊥x轴于点N,则ON=,AN=. 过点A作AM⊥直线AB,交x轴于点M,则由题意易知,△AMN为等腰直角三角形, ∴MN=AN=,∴OM=ON+MN=+=3, ∴M(3,0). 设直线AM的解析式为:y=kx+b, 则:,解得, ∴直线AM的解析式为:y=﹣x+3 ① 2又抛物线的解析式为:y=2x﹣8x+6 ② 联立①②式,解得:x=3或x=(与点A重合,舍去) ∴C(3,0),即点C、M点重合. 当x=3时,y=x+2=5, ∴P1(3,5); iii)若点C为直角顶点,则∠ACP=90°. 22∵y=2x﹣8x+6=2(x﹣2)﹣2, ∴抛物线的对称轴为直线x=2. 如答图3﹣2,作点A(,)关于对称轴x=2的对称点C, 第18页(共97页)
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则点C在抛物线上,且C(,). 当x=时,y=x+2=∴P2(,). )均在线段AB上, ). . ∵点P1(3,5)、P2(,∴综上所述,△PAC为直角三角形时,点P的坐标为(3,5)或(,点评: 此题主要考查了二次函数解析式的确定、二次函数最值的应用以及直角三角形的判定、函数图象交点坐标的求法等知识. 3.(2015?酒泉)如图,在直角坐标系中,抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),其对称轴与x轴相交于点M.
(1)求抛物线的解析式和对称轴;
(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△PAB的周长最小?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)连接AC,在直线AC的下方的抛物线上,是否存在一点N,使△NAC的面积最大?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
考点: 二次函数综合题. 专题: 压轴题. 分析: (1)抛物线经过点A(0,4),B(1,0),C(5,0),可利用两点式法设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)(x﹣5),代入A(0,4)即可求得函数的解析式,则可求得抛物线的对称轴; (2)点A关于对称轴的对称点A′的坐标为(6,4),连接BA′交对称轴于点P,连接AP,此时△PAB的周长最小,可求出直线BA′的解析式,即可得出点P的坐标. (3)在直线AC的下方的抛物线上存在点N,使△NAC面积最大.设N点的横坐标为t,此时点N(t,t﹣2t+4)(0<t<5),再求得直线AC的解析式,即可求得NG的长与△ACN的面积,由二次函数最大值的问题即可求得答案. 解答: 解:(1)根据已知条件可设抛物线的解析式为y=a(x﹣1)(x﹣5), 把点A(0,4)代入上式得:a=, 第19页(共97页)
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∴y=(x﹣1)(x﹣5)=x﹣∴抛物线的对称轴是:x=3; (2)P点坐标为(3,). 2x+4=(x﹣3)﹣2, 理由如下: ∵点A(0,4),抛物线的对称轴是x=3, ∴点A关于对称轴的对称点A′的坐标为(6,4) 如图1,连接BA′交对称轴于点P,连接AP,此时△PAB的周长最小. 设直线BA′的解析式为y=kx+b, 把A′(6,4),B(1,0)代入得, 解得, ∴y=x﹣, ∵点P的横坐标为3, ∴y=×3﹣=, ∴P(3,). (3)在直线AC的下方的抛物线上存在点N,使△NAC面积最大. 设N点的横坐标为t,此时点N(t,t﹣2t+4)(0<t<5), 如图2,过点N作NG∥y轴交AC于G;作AD⊥NG于D, 第20页(共97页)