内容正文:
类型四抛物线形问题
1.在平面直角坐标系中,已知抛物线和直线l:y=kx+b,点A(-3,-3),B(1,-1)均在直线l上.
(1)若抛物线C与直线l有交点,求a的取值范围;
(2)当a=-1,二次函数的自变量x满足m≤x≤m+2时,函数y的最大值为-4,求m的值;
(3)若抛物线C与线段AB有两个不同的交点,请直接写出a的取值范围.
【答案】(1)a≤且a≠0;(2)m=-3或m=3;(3)或a≤-2;
【解析】
【分析】
(1)点,代入,求出;联立与,则有,即可求解;
(2)根据题意可得,,当时,有,或;①在左侧,随的增大而增大,时,有最大值,;
②在对称轴右侧,随最大而减小,时,有最大值;
(3)①时,时,,即;
②时,时,,即,直线的解析式为,抛物线与直线联立:,,则,即可求的范围.
【详解】
解:(1)点,代入,
,
,
;
联立与,则有,
抛物线与直线有交点,
,
a≤且a≠0;
(2)根据题意可得,,
,
抛物线开口向下,对称轴,
时,有最大值,
∴当时,有,
或,
①在左侧,随的增大而增大,
时,有最大值,
;
②在对称轴右侧,随最大而减小,
时,有最大值;
综上所述:m=-3或m=3;
(3)①时,时,,
即;
②时,时,,
即,
直线的解析式为,
抛物线与直线联立:,
,
,
,
的取值范围为或a≤-2.
【点睛】
本题考查二次函数的图象及性质,一次函数的图象及性质;熟练掌握待定系数法求解析式,数形结合,分类讨论函数在给定范围内的最大值是解题的关键.
2.已知平面直角坐标系(如图1),直线的经过点和点.
(1)求、的值;
(2)如果抛物线经过点、,该抛物线的顶点为点,求的值;
(
图
1
O
x
y
)(3)设点在直线上,且在第一象限内,直线与轴的交点为点,如果,求点的坐标.
【答案】:(1) (2)(3)(4,8)
【解析】:(1) ∵直线的经过点
∴
∴
∵直线的经过点
∴
∴
(2)由可知点的坐标为
∵抛物线经过点、
∴
∴,
∴抛物线的表达式为
∴抛物线的顶点坐标为
∴,,
∴
∴
∴
∴
(3)过点作轴,垂足为点,则∥轴
∵,
∴△∽△
∴
∵直线与轴的交点为点
∴点的坐标为,
又,
∴,
∵
∴,
∵∥轴
∴
∴
∴
即点的纵坐标是
又点在直线上
点的坐标为
3.已知函数(,为常数)的图象经过点.
(1)求,满足的关系式;
(2)设该函数图象的顶点坐标是,当的值变化时,求关于的函数解析式;
(3)若该函数的图象不经过第三象限,当时,函数的最大值与最小值之差为16,求的值.
【答案】(1)c=2b(2)(3)2或6
【解析】
【分析】
(1)把点代入函数即可得到结论;
(2)根据顶点坐标即可求解;
(3)把函数化为,根据图像不经过第三象限进行分类讨论进行求解.
【详解】
(1)将点代入,
得,
∴;
(2),,
∴,
∴,
(3),
对称轴,
当时,,函数不经过第三象限,则;
此时,当时,函数最小值是0,最大值是25,
∴最大值与最小值之差为25;(舍去)
当时,,函数不经过第三象限,则,
∴,
∴,
当时,函数有最小值,
当时,函数有最大值,
当时,函数有最大值;
函数的最大值与最小值之差为16,
当最大值时,,
∴或,
∵,
∴;
当最大值时,,
∴或,
∵,
∴;
综上所述或;
【点睛】
此题主要考查二次函数综合,解题的关键是熟知二次函数的图像与性质.
4.如图在直角坐标平面内,抛物线与y轴交于点A,与x轴分别交于点B(-1,0)、点C(3,0),点D是抛物线的顶点.
(1)求抛物线的表达式及顶点D的坐标;
(2)联结AD、DC,求的面积;
(
备用图
)(3)点P在直线DC上,联结OP,若以O、P、C为顶点的三角形与△ABC相似,求点P的坐标.
【答案】(1)(1,-4)(2)3(3)或
【解析】:(1) 点B(-1,0)、C(3,0)在抛物线上
∴,解得
∴抛物线的表达式为,顶点D的坐标是(1,-4)
(2)∵A(0,-3),C(3,0),D(1,-4) ∴,,
∴ ∴
∴
(3)∵,,
∴△CAD∽△AOB,∴
∵OA=OC, ∴
∴,即
若以O、P、C为顶点的三角形与△ABC相似 ,且△ABC为锐角三角形
则也为锐角三角形,点P在第四象限
由点C(3,0),D(1,-4)得直线CD的表达式是,设()
过P作PH⊥OC,垂足为点H,则,
①当时,由得,
∴,解得, ∴
②当时,由得,
∴,解得,∴
综上得或
5.如图,抛物线经过点A(-1,0)、B(3,0)、C(0,),连接AC、BC,将△ABC绕点C逆时针旋转,使点A落在x轴上,得到△DCE,此时,DE所在直线与抛物线交于第一象限的点F.
(1)求抛物线对应的函数关系式.
(