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2012-05-16
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13.如图 ,直线 与 轴交于点 ,与 轴交于点 ,已知二次函数的图象经过点 、 和点 .
(1)求该二次函数的关系式;
(2)设该二次函数的图象的顶点为 ,求四边形 的面积;
(3)有两动点 、 同时从点 出发,其中点 以每秒 个单位长度的速度沿折线 按 → → 的路线运动,点 以每秒 个单位长度的速度沿折线 按 → → 的路线运动,当 、 两点相遇时,它们都停止运动.设 、 同时从点 出发 秒时, 的面积为S .
①请问 、 两点在运动过程中,是否存在 ∥ ,若存在,请求出此时 的值;若不存在,请说明理由;
②请求出S关于 的函数关系式,并写出自变量 的取值范围;
③设 是②中函数S的最大值,那么 = .
解:(1)令 ,则 ;
令 则 .∴ . ∵二次函数的图象过点 ,
∴可设二次函数的关系式为
又∵该函数图象过点 . ∴ 解之,得 , .
∴所求二次函数的关系式为
(2)∵ = ∴顶点M的坐标为
过点M作MF 轴于F
∴ = ∴四边形AOCM的面积为10
(3)①不存在DE∥OC
∵若DE∥OC,则点D,E应分别在线段OA,CA上,此时 ,在 中, .
设点E的坐标为 ∴ ,∴ ∵ ,
∴ ∴
∵ >2,不满足 .
∴不存在 .
②根据题意得D,E两点相遇的时间为
(秒)
现分情况讨论如下:
ⅰ)当 时, ;
ⅱ)当 时,设点E的坐标为 ∴ ,∴ ∴
ⅲ)当2 < < 时,设点E的坐标为 ,类似ⅱ可得 设点D的坐标为 ∴ ,
∴ ∴ =
③ 14.已知:如图,抛物线 经过 、 、 三点.
(1)求抛物线的函数关系式;
(2)若过点C的直线 与抛物线相交于点E (4,m),请求出△CBE的面积S的值;
(3)在抛物线上求一点 使得△ABP0为等腰三角形并写出 点的坐标;
(4)除(3)中所求的 点外,在抛物线上是否还存在其它的点P使得△ABP为等腰三角形?若存在,请求出一共有几个满足条件的点 (要求简要说明理由,但不证明);若不存在这样的点 ,请说明理由.
解:(1)∵抛物线经过点 、 ,
∴ .
又∵抛物线经过点 ,
∴ , .
∴抛物线的解析式为 .
(2)∵E点在抛物线上,
∴m = 42–4×6+5 = -3.
∵直线y = kx+b过点C(0, 5)、E(4, –3),
∴ 解得k = -2,b = 5.
设直线y=-2x+5与x轴的交点为D,
当y=0时,-2x+5=0,解得x= .
∴D点的坐标为( ,0).
∴S=S△BDC + S△BDE
= =10.
(3)∵抛物线的顶点 既在抛物线的对称轴上又在抛物线上,
∴点 为所求满足条件的点.
(4)除 点外,在抛物线上还存在其它的点P使得△ABP为等腰三角形.
理由如下:
∵ ,
∴分别以 、 为圆心半径长为4画圆,分别与抛物线交于点 、 、 、 、 、 、 、 ,除去 、 两个点外,其余6个点为满足条件的点
15.如图,在直角坐标系中,点A的坐标为(-2,0),连接OA,将线段OA绕原点O顺时针旋转120°,得到线段OB.
(1)求点B的坐标;
(2)求经过A、O、B三点的抛物线的解析式;
(3)在(2)中抛物线的对称轴上是否存在点C,使△BOC的周长最小?若存在,求出点C的坐标;若不存在,请说明理由;
(4)如果点P是(2)中的抛物线上的动点,且在x轴的下方,那么△PAB是否有最大面积?若有,求出此时P点的坐标及△PAB的最大面积;若没有,请说明理由.
(注意:本题中的结果均保留根号)
解:(1)过点B作BD⊥x轴于点D,由已知可得:
OB=OA=2,∠BOD=60°
在Rt△OBD中,∠ODB=90°,∠OBD=30°
∴OD=1,DB= ∴点B的坐标是(1, )
(2)设所求抛物线的解析式为 ,由已知可得:
解得: ∴所求抛物线解析式为
(备注:a、b的值各得1分)
(3)存在
由 配方后得: ∴抛物线的对称轴为
(也可用顶点坐标公式求出)
∵点C在对称轴 上,△BOC的周长=OB+BC+CO;
∵OB=2,要使△BOC的周长最小,必须BC+CO最小,
∵点O与点A关于直线 对称,有CO=CA
△BOC的周长=OB+BC+CO=OB+BC+CA
∴当A、C、B三点共线,即点C为直线AB与抛物线对称轴的交点时,BC+CA最小,此时△BOC的周长最小。
设直线AB的解析式为 ,则有: 解得: ∴直线AB的解析式为 当 时, ∴所求点C的坐标为(-1, )
(4)设P ( ),则 ①
过点P作PQ⊥y轴于点Q, PG⊥x轴于点G,过点A作AF⊥PQ轴于点F,过点B作BE⊥PQ轴于点E,则PQ= ,PG= ,由题意可得:
= = = ②
将①代入②,化简得:
= ∴当 时,△PAB得面积有最大值,最大面积为 。
此时 ∴点P的坐标为
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