100字范文,内容丰富有趣,生活中的好帮手!
100字范文 > 如图 在平面直角坐标系xOy中 抛物线y=ax2+bx+c经过A B C三点 已知点A(-3 0)

如图 在平面直角坐标系xOy中 抛物线y=ax2+bx+c经过A B C三点 已知点A(-3 0)

时间:2022-07-03 06:39:36

相关推荐

如图 在平面直角坐标系xOy中 抛物线y=ax2+bx+c经过A B C三点 已知点A(-3 0)

问题补充:

如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+c经过A、B、C三点,已知点A(-3,0),B(0,3),C(1,0).

(1)求此抛物线的解析式.

(2)点P是直线AB上方的抛物线上一动点,(不与点A、B重合),过点P作x轴的垂线,垂足为F,交直线AB于点E,作PD⊥AB于点D.

①动点P在什么位置时,△PDE的周长最大,求出此时P点的坐标;

②连接PA,以AP为边作图示一侧的正方形APMN,随着点P的运动,正方形的大小、位置也随之改变.当顶点M或N恰好落在抛物线对称轴上时,求出对应的P点的坐标.(结果保留根号)

答案:

解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c经过点A(-3,0),B(0,3),C(1,0),

∴,

解得,

所以,抛物线的解析式为y=-x2-2x+3;

(2)①∵A(-3,0),B(0,3),

∴OA=OB=3,

∴△AOB是等腰直角三角形,

∴∠BAO=45°,

∵PF⊥x轴,

∴∠AEF=90°-45°=45°,

又∵PD⊥AB,

∴△PDE是等腰直角三角形,

∴PD越大,△PDE的周长越大,

易得直线AB的解析式为y=x+3,

设与AB平行的直线解析式为y=x+m,

联立,

消掉y得,x2+3x+m-3=0,

当△=32-4×1×(m-3)=0,

即m=时,直线与抛物线只有一个交点,PD最长,

此时x=-,y=-+=,

∴点P(-,)时,△PDE的周长最大;

②抛物线y=-x2-2x+3的对称轴为直线x=-=-1,

(i)如图1,点M在对称轴上时,过点P作PQ⊥对称轴于Q,

在正方形APMN中,AP=PM,∠APM=90°,

∴∠APF+∠FPM=90°,∠QPM+∠FPM=90°,

∴∠APF=∠QPM,

∵在△APF和△MPQ中,

∴△APF≌△MPQ(AAS),

∴PF=PQ,

设点P的横坐标为n(n<0),则PQ=-1-n,

即PF=-1-n,

∴点P的坐标为(n,-1-n),

∵点P在抛物线y=-x2-2x+3上,

∴-n2-2n+3=-1-n,

整理得,n2+n-4=0,

解得n1=(舍去),n2=,

-1-n=-1-=,

所以,点P的坐标为(,);

(ii)如图2,点N在对称轴上时,设抛物线对称轴与x轴交于点Q,

∵∠PAF+∠FPA=90°,∠PAF+∠QAN=90°,

∴∠FPA=∠QAN,

又∵∠PFA=∠AQN=90°,PA=AN,

∴△APF≌△NAQ,

∴PF=AQ,

设点P坐标为P(x,-x2-2x+3),

则有-x2-2x+3=-1-(-3)=2,

解得x=-1(不合题意,舍去)或x=--1,

此时点P坐标为(--1,2).

综上所述,当顶点M恰好落在抛物线对称轴上时,点P坐标为(,),当顶点N恰好落在抛物线对称轴上时,点P的坐标为(--1,2).

解析分析:(1)把点A、B、C的坐标代入抛物线解析式,利用待定系数法求二次函数解析式解答即可;

(2)①根据点A、B的坐标求出OA=OB,从而得到△AOB是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质可得∠BAO=45°,然后求出△PED是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质,PD越大,△PDE的周长最大,再判断出当与直线AB平行的直线与抛物线只有一个交点时,PD最大,再求出直线AB的解析式为y=x+3,设与AB平行的直线解析式为y=x+m,与抛物线解析式联立消掉y,得到关于x的一元二次方程,利用根的判别式△=0列式求出m的值,再求出x、y的值,从而得到点P的坐标;

②先确定出抛物线的对称轴,然后(i)分点M在对称轴上时,过点P作PQ⊥对称轴于Q,根据同角的余角相等求出∠APF=∠QPM,再利用“角角边”证明△APF和△MPQ全等,根据全等三角形对应边相等可得PF=PQ,设点P的横坐标为n,表示出PQ的长,即PF,然后代入抛物线解析式计算即可得解;(ii)点N在对称轴上时,同理求出△APF和△ANQ全等,根据全等三角形对应边相等可得PF=AQ,根据点A的坐标求出点P的纵坐标,再代入抛物线解析式求出横坐标,即可得到点P的坐标.

点评:本题是二次函数综合题型,主要考查了待定系数法求二次函数解析式,等腰直角三角形的判定与性质,正方形的性质,全等三角形的判定与性质,抛物线上点的坐标特征,(2)确定出△PDE是等腰直角三角形,从而判断出点P为平行于AB的直线与抛物线只有一个交点时的位置是解题的关键,(3)根据全等三角形的性质用点P的横坐标表示出纵坐标或用纵坐标求出横坐标是解题的关键.

如图 在平面直角坐标系xOy中 抛物线y=ax2+bx+c经过A B C三点 已知点A(-3 0) B(0 3) C(1 0).(1)求此抛物线的解析式.(2)点P是

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。