已知抛物线y=ax^2+bx+c与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,其中点A在x轴的负半轴上,点C在y轴的负半轴上,线
来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/05 08:38:40
已知抛物线y=ax^2+bx+c与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,其中点A在x轴的负半轴上,点C在y轴的负半轴上,线段OA,OC的长(OA<OC)是方程x^2-5x+4=0的两个根,且抛物线的对称轴是直线x=1.
(1)求A,B,C三点的坐标;
(2)求此抛物线的解析式;
(3)若点D是线段AB上的一个动点(与点A,B)不重合),过点D作DE平行BC交AC于点E,连接CD,设BD的长为m,三角形CDE的面积为S,求S与m的函数关系式,并写出自变量m的取值范围,S是否存在最大值?若存在,求出最大值并求此时D点坐标;若不存在,请说明理由.
(1)求A,B,C三点的坐标;
(2)求此抛物线的解析式;
(3)若点D是线段AB上的一个动点(与点A,B)不重合),过点D作DE平行BC交AC于点E,连接CD,设BD的长为m,三角形CDE的面积为S,求S与m的函数关系式,并写出自变量m的取值范围,S是否存在最大值?若存在,求出最大值并求此时D点坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】
本题综合运用了待定系数法求函数解析式,相似三角形的性质,以及求函数的最值;
(1)解方程x²-5x+4=0,求出两根,得到OA,OC的长,即可以得到A,C两点的坐标,已知抛物线的对称轴是x=1,A,B一定关于对称轴对称,因而B的坐标也可以相应求出;
(2)已知A,B,C三点的坐标,根据待定系数法就可以求出函数的解析式;
(3)已知DE∥BC,则得到△AED∽△ACB,AB,AC的长度可以根据第一问求出,AD可以用m表示出来,根据相似三角形的对应边的比相等,就可以求出EC的长(用m表示);△DEC与△ABC的CE,AC边上的高的比,就是△AED和△ACB的相似比,因而EC边上的高也可以用m表示出来,则函数解析式就可求出;S是否存在最大值,可以转化为求函数的最值问题,根据函数的性质就可以得到.
(1)
∵OA、OC的长是x²-5x+4=0的根,OA<OC
∴OA=1,OC=4
∵点A在x轴的负半轴,点C在y轴的负半轴
∴A(-1,0)C(0,-4)
∵抛物线y=ax²+bx+c的对称轴为x=1
∴由对称性可得B点坐标为(3,0)
∴A、B、C三点坐标分别是:
A(-1,0),B(3,0),C(0,-4)
(2)
∵点C(0,-4)在抛物线y=ax²+bx+c图象上
∴c=-4
将A(-1,0),B(3,0)代入:
y=ax²+bx-4
得到方程组:
a-b-4=0
9a+3b-4=0
解之得:
a=4/3
b=-8/3
∴所求抛物线解析式为:
y=(4/3)x²-(8/3)x-4
(3)
根据题意,BD=m
则AD=4-m
在Rt△OBC中:
BC=√(OB²+OC²)=5
∵DE∥BC
∴△ADE∽△ABC
∴DE/BC=AD/AB
∴DE=AD•BC/AB=5(4-m)/4=(20-5m)/4
过点E作EF⊥AB于点F
则sin∠EDF=sin∠CBA=OC/BC=45
∴EF/DE=45
∴EF=(4/5)·DE=(4/5)×(20-5m)/4=4-m
∴S△CDE=S△ADC-S△ADE
=(1/2)(4-m)×4-1/2(4-m)(4-m)
=-(1/2)m²+2m(0<m<4)
∵S=-(1/2)(m-2)²+2,a=-1/2<0
∴当m=2时,S有最大值2
∴点D的坐标为(1,0)
本题综合运用了待定系数法求函数解析式,相似三角形的性质,以及求函数的最值;
(1)解方程x²-5x+4=0,求出两根,得到OA,OC的长,即可以得到A,C两点的坐标,已知抛物线的对称轴是x=1,A,B一定关于对称轴对称,因而B的坐标也可以相应求出;
(2)已知A,B,C三点的坐标,根据待定系数法就可以求出函数的解析式;
(3)已知DE∥BC,则得到△AED∽△ACB,AB,AC的长度可以根据第一问求出,AD可以用m表示出来,根据相似三角形的对应边的比相等,就可以求出EC的长(用m表示);△DEC与△ABC的CE,AC边上的高的比,就是△AED和△ACB的相似比,因而EC边上的高也可以用m表示出来,则函数解析式就可求出;S是否存在最大值,可以转化为求函数的最值问题,根据函数的性质就可以得到.
(1)
∵OA、OC的长是x²-5x+4=0的根,OA<OC
∴OA=1,OC=4
∵点A在x轴的负半轴,点C在y轴的负半轴
∴A(-1,0)C(0,-4)
∵抛物线y=ax²+bx+c的对称轴为x=1
∴由对称性可得B点坐标为(3,0)
∴A、B、C三点坐标分别是:
A(-1,0),B(3,0),C(0,-4)
(2)
∵点C(0,-4)在抛物线y=ax²+bx+c图象上
∴c=-4
将A(-1,0),B(3,0)代入:
y=ax²+bx-4
得到方程组:
a-b-4=0
9a+3b-4=0
解之得:
a=4/3
b=-8/3
∴所求抛物线解析式为:
y=(4/3)x²-(8/3)x-4
(3)
根据题意,BD=m
则AD=4-m
在Rt△OBC中:
BC=√(OB²+OC²)=5
∵DE∥BC
∴△ADE∽△ABC
∴DE/BC=AD/AB
∴DE=AD•BC/AB=5(4-m)/4=(20-5m)/4
过点E作EF⊥AB于点F
则sin∠EDF=sin∠CBA=OC/BC=45
∴EF/DE=45
∴EF=(4/5)·DE=(4/5)×(20-5m)/4=4-m
∴S△CDE=S△ADC-S△ADE
=(1/2)(4-m)×4-1/2(4-m)(4-m)
=-(1/2)m²+2m(0<m<4)
∵S=-(1/2)(m-2)²+2,a=-1/2<0
∴当m=2时,S有最大值2
∴点D的坐标为(1,0)
已知抛物线y=ax^2+bx+c与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,其中点A在x轴的负半轴上,点C在y轴的负半轴上,线
已知:抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,其中点B在x轴的正半轴上,点C在y轴的正半轴上;线
已知:抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A,B两点,于y轴交于点C,其中A在x轴的负半轴上,点C
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