内容正文:
1.(2021秋•白云区期末)已知抛物线y=x2+mx+n与x轴的负、正半轴分别交于A,B两点,与y轴的负半轴交于点D,点C是抛物线的顶点.
(1)若OA﹣OB=2,求该抛物线的对称轴;
(2)在(1)的条件下,连接AD,CD,若AD⊥CD,求该抛物线的解析式;
(3)若OA﹣OB=2p,点D的坐标为(0,﹣|p|),请判断点C是否存在最高点或最低点,若存在,求该点的坐标;若不存在,请说明理由.
1.解:(1)令y=0,则x2+mx+n=0,
∴x1+x2=﹣m,
∵OA﹣OB=2,
∴﹣(x1+x2)=m=2,
∴y=x2+2x+n=(x+1)2+﹣1+n,
∴对称轴为直线x=﹣1;
(2)过点C作CE⊥y轴交于点E,
∵y=x2+2x+n,
∴D(0,n),C(﹣1,n﹣1),
∴DE=n﹣n+1=1,
∴∠CDE=45°,
∵AD⊥CD,
∴∠ADC=90°,
∴∠ADO=45°,
∴AO=DO,
∴A(n,0),
∴n2+2n+n=0,
∴n=0(舍)或n=﹣3,
∴y=x2+2x﹣3;
(3)不存在,理由如下:
∵OA﹣OB=2p,
∴m=2p,
∵点D的坐标为(0,﹣|p|),
∴n=﹣|p|,
∴y=x2+mx+n=x2+2px﹣|p|=(x+p)2﹣p2﹣|p|,
∴C(﹣p,﹣p2﹣|p|),
∵|p|≥0,
∴﹣p2﹣|p|≤0,
∴当p=0时,﹣p2﹣|p|有最大值0,
此时抛物线为y=x2,抛物线与x轴只有一个交点,不符合题意,
∴点C不存在最高点或最低点.
2.(2020秋•白云区期末)已知抛物线y=ax2+2ax﹣3a(a是常数)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C.顶点D不在第二象限,记△ABC的面积为S1,△ACD的面积为S2.
(1)当S1=3时,求抛物线对应函数的解析式;
(2)判断是否为定值,如果是,请求出这个定值;如果不是,请说明理由;
(3)当a取每一个确定的值时,把抛物线y=ax2+2ax﹣3a向右平移a个单位后,得到函数y1的图象.当0≤x≤a+1时,结合图象,求y1的最大值与最小值的平均数(用含a的式子表示).
2.解:y=ax2+2ax﹣3a(a是常数)与x轴交于A,B两点,
则令y=ax2+2ax﹣3a=0,解得x=﹣3或1,令x=0,则y=﹣3a,
故点A、B、C的坐标分别为(﹣3,0)、(1,0)、(0,﹣3a),
则抛物线的对称轴为直线x=﹣1,当x=﹣1时,y=ax2+2ax﹣3a=﹣4a,
故点D的坐标为(﹣1,﹣4a);
∵抛物线和x轴有两个交点,且顶点D不在第二象限,
则抛物线的顶点在第三象限,则a>0,函数大致图象如下:
(1)由题意得:S1AB×OC4×3a=6a=3,
解得a,
故抛物线的表达式为yx2+x;
(2)是定值2,理由:
过点D作DH⊥y轴于点H,
则S2=S梯形ADHO﹣S△CDH﹣S△ACO(1+3)×4a1×(﹣3a+4a)3×3a=3a,
由(1)知S1=6a,
故2;
(3)∵抛物线y=ax2+2ax﹣3a向右平移a个单位后,得到函数y1的图象,
根据平移的性质,y1=a(x﹣a)2+2a(x﹣a)﹣3a=ax2+2a(1﹣a)x+(a3﹣2a2﹣3a),
由平移的性质知,平移后的抛物线对称轴为直线x=﹣1+a,
∵﹣1+a<a+1,
故x=a+1在新抛物线对称轴的右侧.
①当x=a﹣1≤0时,即x=0在x=a﹣1的右侧,即0<a≤1,
当0<a≤1时,则a+1<2,则抛物线在x=a+1时取得最大值,
而在x=0时取得最小值;
当x=a+1时,y1=ax2+2a(1﹣a)x+(a3﹣2a2﹣3a)=0,
当x=0时,y1=ax2+2a(1﹣a)x+(a3﹣2a2﹣3a)=a3﹣2a2﹣3a,
则y1的最大值与最小值的平均数(a3﹣2a2﹣3a)a3﹣a2a;
②当a﹣1>0时,
则此时,顶点的横坐标0<a﹣1≤a+1,
当x=a﹣1时,y1取得最小值为y1=a(a﹣1)2+2a(1﹣a)(a﹣1)+(a3﹣2a2﹣3a)=﹣4a,
当a﹣1﹣0<a+1﹣(a﹣1),即1<a<3,
则当x=a+1时,y1的最大值为0,
∴y1的最大值与最小值的平均数2a,
当a﹣1﹣0≥a+1﹣(a﹣1),即a≥3,
当x=0时,y1取得最大值,此时y1=a3﹣2a2﹣3a,
则y1的最大值与最小值的平均数;
即y1的最大值与最小值的平均数.
3.(2018•大庆)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A、B两点,B点坐标为(4,0),与y轴交于点C(0,4).
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P在x轴下方的抛物线上,过点P的直线y=x+m与直线BC交于点E,与y轴交于点F,求PE+EF的最大值;
(3)点D为抛物线对称轴上一