如图,抛物线与x轴交于点A(-1,0)、B(3,0),与y轴交于点C(0,3).

如图,抛物线与x轴交于点A(-1,0)、B(3,0),与y轴交于点C(0,3).

(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;
(2)若点P是抛物线第一象限上的一个动点,过点P作PQ∥AC交x轴于点Q.当点P的坐标为______时,四边形PQAC是平行四边形 (利用备用图画图,直接写出结果,不写求解过程);
(3)若P为线段BD上的一个动点,过点P作PM⊥x轴于点M,求四边形PMAC的面积的最大值和此时点P的坐标.
暗黑剑士 1年前 已收到1个回答 举报

潇奎 幼苗

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解题思路:(1)已知抛物线与x轴的两个交点,可将二次函数的解析式设为交点式,再代入C点的坐标即可,进而能得出顶点D的坐标.
(2)已知PQ∥AC,若四边形PQAC是平行四边形,那么CP必与AQ平行,即CP与x轴平行,因此点C、P关于抛物线对称轴对称,则P点坐标可得.
(3)四边形PMAC是个不规则的图形,可以将它的面积分成两部分:梯形PMOC、△AOC,首先利用待定系数法求出直线BD的解析式,然后设出点P的坐标,进而能用未知数表达出PM、OC、OM的长,再根据上面得出的图形间的面积和差关系求出关于四边形PMAC的面积与点P横坐标的函数关系式,根据函数的性质即可得出四边形PMAC的最大面积以及对应的P点的坐标.

(1)依题意,设抛物线的解析式:y=a(x+1)(x-3),代入C(0,3),得:
3=a(0+1)(0-3),解得:a=-1
∴抛物线的解析式为y=-(x+1)(x-3)=-x2+2x+3.抛物线顶点D的坐标为(1,4).

(2)已知PQ∥AC,若四边形PMAC是平行四边形,必有CP∥AQ,即CP∥x轴;(如右图)
∴点C、P关于抛物线的对称轴对称;
已知C(0,3),抛物线对称轴x=1,则P(2,3).

(3)设直线BD的解析式为y=kx+b,
由B(3,0),D(1,4)得

3k+b=0
k+b=4,解得

k=−2
b=6;
∴直线BD的解析式为y=-2x+6.
∵点P在直线PD上,∴设P(p,-2p+6).
则OA=1,OC=3,OM=p,PM=-2p+6.
∴S四边形PMAC=S△OAC+S梯形OMPC=[1/2]•1•3+[1/2]•(3-2p+6)•p=-p2+[9/2]p+[3/2]=-(p-[9/4])2+[105/16].
∵1<[9/4]<3,∴当p=[9/4]时,四边形PMAC的面积取得最大值为[105/16],此时点P的坐标为([9/4],[3/2]).

点评:
本题考点: 二次函数综合题.

考点点评: 此题主要考查了利用待定系数法求二次函数的解析式、平行四边形的判定和性质以及图形面积的求法,解题时要注重数形结合,难度适中.

1年前

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