精英家教網(wǎng)在平面直角坐標系中,已知拋物線經(jīng)過A(-4,0),B(0,-4),C(2,0)三點.
(1)求拋物線的解析式;
(2)若點M為第三象限內(nèi)拋物線上一動點,點M的橫坐標為m,△AMB的面積為S、求S關(guān)于m的函數(shù)關(guān)系式,并求出S的最大值.
(3)若點P是拋物線上的動點,點Q是直線y=-x上的動點,判斷有幾個位置能夠使得點P、Q、B、O為頂點的四邊形為平行四邊形,直接寫出相應的點Q的坐標.
分析:(1)由待定系數(shù)法將A(-4,0),B(0,-4),C(2,0)三個點的坐標代入y=ax2+bx+c,聯(lián)立求解即可;
(2)過M作x軸的垂線,設垂足為D.設點M的坐標為(m,n),即可用含m的代數(shù)式表示MD、OD的長,分別求出△AMD、梯形MDOB、△AOB的面積,那么△AMD、梯形MDOB的面積和減去△AOB的面積即為△AMB的面積,由此可得關(guān)于S、m的函數(shù)關(guān)系式,根據(jù)函數(shù)的性質(zhì)即可求得S的最大值.
(3)解決此題需要充分利用平行四邊形的性質(zhì)求解.設P(x,
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x2+x-4),
①如圖1,當OB為邊時,根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)知PQ∥OB,則Q(x,-x).由PQ=OB即可求出結(jié)論;
②如圖2,當OB為對角線時,那么P、Q的橫坐標互為相反數(shù)(若P的橫坐標為x,則Q的橫坐標為-x),即Q(-x,x).由P、O的縱坐標差的絕對值等于Q、B縱坐標差的絕對值,得
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x2+x-4=-4-x,求出x的值即可.
解答:解:(1)設拋物線的解析式為y=a(x+4)(x-2),
把B(0,-4)代入得,-4=a×(0+4)(0-2),解得a=
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2
,
∴拋物線的解析式為:y=
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(x+4)(x-2),即y=
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x2+x-4;

(2)過點M作MD⊥x軸于點D,設M點的坐標為(m,n),精英家教網(wǎng)
則AD=m+4,MD=-n,n=
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m2+m-4,
∴S=S△AMD+S梯形DMBO-S△ABO
=
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(m+4)(-n)+
1
2
(-n+4)(-m)-
1
2
×4×4

=-2n-2m-8
=-2×(
1
2
m2+m-4)-2m-8
=-m2-4m
=-(m+2)2+4(-4<m<0);
∴S最大值=4.

(3)設P(x,
1
2
x2+x-4).
①如圖1,當OB為邊時,根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)知PQ∥OB,
∴Q的橫坐標等于P的橫坐標,
又∵直線的解析式為y=-x,
則Q(x,-x).
由PQ=OB,得|-x-(
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x2+x-4)|=4,解得x=0,-4,-2±2
5
.x=0不合題意,舍去.由此可得Q(-4,4)或(-2+2
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,2-2
5
)或(-2-2
5
,2+2
5
);
精英家教網(wǎng)
②如圖2,當BO為對角線時,知A與P應該重合,OP=4.四邊形PBQO為平行四邊形則BQ=OP=4,Q橫坐標為4,代入y=-x得出Q為(4,-4).
故滿足題意的Q點的坐標有四個,分別是(-4,4),(4,-4),(-2+2
5
,2-2
5
),(-2-2
5
,2+2
5
).
點評:此題主要考查了二次函數(shù)解析式的確定、圖形面積的求法、二次函數(shù)最值的應用以及平行四邊形的判定和性質(zhì);此題的難點在于(3)題,需要熟練掌握平行四邊形的性質(zhì),并且要考慮到各種情況才能做到不漏解.
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(1)求拋物線的函數(shù)解析式;
(2)作AC⊥AD,AC交拋物線于點C,求點C的坐標及直線AC的函數(shù)解析式;
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(1)在圖中畫出所有符合要求的△A1B1C1;
(2)若△OMN的頂點坐標分別為O(0,0)、M(2,4)、N(6,2),把△OMN經(jīng)過【θ,k】變換后得到△O′M′N′,若點M的對應點M′的坐標為(-1,-2),則θ=
0°(或360°的整數(shù)倍)
,k=
2

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