1.如图,已知△ABC的三个顶点坐标分别为A(﹣4,0)、B(1,0)、C(﹣2,6).
(1)求经过A、B、C三点的抛物线解析式;
(2)设直线BC交y轴于点E,连接AE,求证:AE=CE;
(3)设抛物线与y轴交于点D,连接AD交BC于点F,试问以A、B、F为顶点的三角形与△ABC相似吗?
2.如图,在平面直角坐标系xOy中,四边形ABCD是菱形,顶点A、C、D均在坐标轴上,且AB=5,sinB=.
(1)求过A、C、D三点的抛物线的解析式;
(2)记直线AB的解析式为y1=mx+n,(1)中抛物线的解析式为y2=ax2+bx+c,求当y1<y2时,自变量x的取值范围;
(3)设直线AB与(1)中抛物线的另一个交点为E,P点为抛物线上A、E两点之间的一个动点,当P点在何处时,△PAE的面积最大?并求出面积的最大值.
3.如图,经过点A(0,﹣4)的抛物线y=x2+bx+c与x轴相交于B(﹣2,0),C两点,O为坐标原点.(1)求抛物线的解析式;(2)将抛物线y=x2+bx+c向上平移个单位长度,再向左平移m(m>0)个单位长度得到新抛物线,若新抛物线的顶点P在△ABC内,求m的取值范围;
(3)设点M在y轴上,∠OMB+∠OAB=∠ACB,求AM的长.
参
1. | 解:(1)设函数解析式为:y=ax2+bx+c, 由函数经过点A(﹣4,0)、B(1,0)、C(﹣2,6), 可得, 解得:, 故经过A、B、C三点的抛物线解析式为:y=﹣x2﹣3x+4; (2)设直线BC的函数解析式为y=kx+b, 由题意得:, 解得:, 即直线BC的解析式为y=﹣2x+2. 故可得点E的坐标为(0,2), 从而可得:AE==2,CE==2, 故可得出AE=CE; (3)相似.理由如下: 设直线AD的解析式为y=kx+b, 则, 解得:, 即直线AD的解析式为y=x+4. 联立直线AD与直线BC的函数解析式可得:, 解得:, 即点F的坐标为(﹣,), 则BF==,AF==, 又∵AB=5,BC==3, ∴=,=, ∴=, 又∵∠ABF=∠CBA, ∴△ABF∽△CBA. 故以A、B、F为顶点的三角形与△ABC相似. |
2 | 解:(1)∵四边形ABCD是菱形, ∴AB=AD=CD=BC=5,sinB=sinD=; Rt△OCD中,OC=CD•sinD=4,OD=3; OA=AD﹣OD=2,即: A(﹣2,0)、B(﹣5,4)、C(0,4)、D(3,0); 设抛物线的解析式为:y=a(x+2)(x﹣3),得: 2×(﹣3)a=4,a=﹣;∴抛物线:y=﹣x2+x+4. (2)由A(﹣2,0)、B(﹣5,4)得直线AB:y1=﹣x﹣; 由(1)得:y2=﹣x2+x+4,则: , 解得:,; 由图可知:当y1<y2时,﹣2<x<5. (3)∵S△APE=AE•h, ∴当P到直线AB的距离最远时,S△ABC最大; 若设直线L∥AB,则直线L与抛物线有且只有一个交点时,该交点为点P; 设直线L:y=﹣x+b,当直线L与抛物线有且只有一个交点时, ﹣x+b=﹣x2+x+4,且△=0; 求得:b=,即直线L:y=﹣x+; 可得点P(,). 由(2)得:E(5,﹣),则直线PE:y=﹣x+9; 则点F(,0),AF=OA+OF=; ∴△PAE的最大值:S△PAE=S△PAF+S△AEF=××(+)=. 综上所述,当P(,)时,△PAE的面积最大,为. |
3. | 解:(1)将A(0,﹣4)、B(﹣2,0)代入抛物线y=x2+bx+c中,得: , 解得: ∴抛物线的解析式:y=x2﹣x﹣4. (2)由题意,新抛物线的解析式可表示为:y=(x+m)2﹣(x+m)﹣4+,即:y=x2+(m﹣1)x+m2﹣m﹣; 它的顶点坐标P:(1﹣m,﹣1); 由(1)的抛物线解析式可得:C(4,0); 那么直线AB:y=﹣2x﹣4;直线AC:y=x﹣4; 当点P在直线AB上时,﹣2(1﹣m)﹣4=﹣1,解得:m=; 当点P在直线AC上时,(1﹣m)﹣4=﹣1,解得:m=﹣2; ∴当点P在△ABC内时,﹣2<m<; 又∵m>0, ∴符合条件的m的取值范围:0<m<. (3)由A(0,﹣4)、B(4,0)得:OA=OC=4,且△OAC是等腰直角三角形; 如图,在OA上取ON=OB=2,则∠ONB=∠ACB=45°; ∴∠ONB=∠NBA+OAB=∠ACB=∠OMB+∠OAB,即∠NBA=∠OMB; 如图,在△ABN、△AM1B中, ∠BAN=∠M1AB,∠ABN=∠AM1B, ∴△ABN∽△AM1B,得:AB2=AN•AM1; 易得:AB2=(﹣2)2+42=20,AN=OA﹣ON=4﹣2=2; ∴AM1=20÷2=10,OM1=AM1﹣OA=10﹣4=6; 而∠BM1A=∠BM2A=∠ABN, ∴OM1=OM2=6,AM2=OM2﹣OA=6﹣4=2. 综上,AM的长为10或2. |