经典培优题如图,已知抛物线y=x²+bx+c的图象与x轴的一个交点为B(5,0),另一个交点为A,且与y轴交于点C(0,5). ⑴ 求直线BC与抛物线的解析式; ⑵ 若点M是抛物线在x轴下方图象上的一动点,过点M作MN//y轴交直线BC于点N,求MN的最大值; ⑶ 在⑵的条件下,MN取得最大值时,若点P是抛物线在x轴下方图象上任意一点,以BC为边作平行四边形CBPQ,设平行四边形CBPQ的面积为S1,△ABN的面积为S2,且S1=6S2,求点P的坐标。 [解答] ⑴设直线BC的解析式为y=mⅹ+n, 将B(5,0),C(0,5)两点的坐标代入,得 5m+n=0,n=5. 解得:m=-1,n=5 所以直线BC的解析式为y=-x+5; 将B(5,0),C(0,5)两点的坐标代入 y=x²+bx+c,得 25+5b+c=0,c=5,解得:b=-6,c=5 所以抛物线的解析式为y=x²-6x+5; ⑵设M(x,x²-6x+5)(1<><> N(x,-x+5), ∵MN=(-x+5)-(ⅹ²-6ⅹ+5) =-x²+5x =-(ⅹ-5/2)²+25/4 ∴当x=5/2时,MN有最大值25/4. ⑶∵MN取得最大值时,x=2.5, ∴-x+5=-2.5+5=2.5,即N(2.5,2.5). 解方程x²-6x+5=0,得x=1或5, 解方程x²-6x+5=0,得x=1或5, ∴A(1,0),B(5,0), ∴△ABN的面积S2=1/2×4×2.5=5, ∴平行四边形CBPQ的面积S1=6S2=30. 设平行四边形CBPQ的边BC上的高为BD,则BC丄BD。 ∴BC=5√2, ∴BC·BD=30, ∴BD=3√2. 过点D作直线BC的平行线,交抛物线与点P,交ⅹ轴于点E,在直线DE上截取PQ=BC,则四边形CBPQ为平行四边形。 ∵BC丄BD,∠OBC=45°, ∴∠EBD=45°, ∴△EBD为等腰直角三角形,BE=√2BD=6, ∵B(5,0), ∴E(-1,0), 设直线PQ的解析式为y=-x+t, 将E(-1,0)代入,得1+t=0,解得t=-1. ∴直线PQ的解析式为y=-x-1. 解方程组 y=-x-1,y=ⅹ²-6x+5.得 x1=2,y1=-3.x2=3,y2=-4 ∴点P的坐标为P1(2,-3)(与点D重合)或P2(3,-4). [解析]⑴设直线BC的解析式为y=mx+n,将B(5,0),C(0,5)两点的坐标代入,运用待定系数法即可求出直线BC的解析式;同理,将B(5,0),C(0,5)两点的坐标代入y=x²+bx+c,运用待定系数法即可求出抛物线的解析式; ⑵ MN的长是直线BC的函数值与抛物线的函数值的差,据此可得出一个关于MN的长和M点横坐标的函数关系式,根据函数的性质即可求出MN的最大值; ⑶ 先求出△ABN的面积S2=5,则S1=6S2=30.再设平行四边形CBPQ的边BC上的高为BD,根据平行四边形的面积公式得出BD=3√2,过点D作直线BC的平行线,交抛物线与点P,交x轴于点E,在直线DE上截取PQ=BC,则四边形CBPQ为平行四边形.证明△EBD为等腰直角三角形,则BE=√2BD=6,求出E的坐标为(-1,0),运用待定系数法求出直线PQ的解析式为y=-x-1,然后解方程组y=-ⅹ-1,y=x²-6x+5 即可求出点P的坐标。 知识点清单:【二次函数的定义】 一般地,如果y=ax²+bx+c(a,b,c是常数且a≠0),那么y叫做x的二次函数. 【几种特殊的二次函数图象特征】 【常用公式】 顶点计算公式:(-b/2a,4ac-b²/4a),对称轴: x=-b/2a。 今天的分享就到这里,欢迎大家在评论区留下您的思想,让我们共同讨论,也许您的思路是最棒的。 |
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