内容正文:
利用二次函数求解最值问题
四、利用二次函数求周长最值的问题
10.已知,抛物线y=
-2与x轴交于4、B两点,与y轴交于C点,
C
(1)求点A、B、C三点的坐标:
(2)过点A作AP∥CB交抛物线于点P,求四边形ACBP的面积:
(3)在(2)的条件下,在线段AP上是否存在一点M,使△MBC的周长最小?若存在,请直接写出
△MBC周长的最小值;若不存在,请说明理由
11.如图,抛物线y=ax2+bx-5的图象与x轴交于A-1,0,B(5,0)两点,与y轴交于点C,顶点为D.
D
(1)求此抛物线的解析式:
(2)在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使得△QAC的周长最小?若存在,求出Q点的坐标并计算
△OAC的周长;若不存在,请说明理由:
(3)设点M在第四象限,且在抛物线上,当△MBC的面积最大,求此时点M的坐标.(直接写出结果)
12.如图1,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A,B(-3,0)两点,与y轴交于C(0,-3,直线y=x+m经
过点B,且与y轴交于点D,与抛物线交于点E.
E
D
B
B
A
图1
图2
(1)求抛物线y=x2+bx+c的表达式;
(2)连接BC,CE,求△BCE的面积;
(3)如图2,直线BE与抛物线对称轴交于点F,在x轴上有M,N两点(M在N的右侧),且MN=2,
若将线段MNW在x轴上平移,当它移动到某一位置时,四边形MEFN的周长最小,求出此时周长的最小值.
五、利用二次函数求面积最值的问题
13。如图,抛物线经过4-101,50,cQ-引三点。
2
(1)求抛物线的解析式:
(2)在抛物线的对称轴上有一点P,使PA+PC的值最小,求点P的坐标:
(3)动点M在第四象限内的抛物线上,求四边形ACMB面积最大时点M的坐标,
14.如图,抛物线y=ar2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其中
A-3,0),B(1,0),C(0.3.
B
(1)求抛物线的解析式:
(2)求点B到直线AC的距离:
(3)点P在第二象限的抛物线上运动,求当△APC的面积最大时,点P的坐标以及最大面积.
15.如图,己知抛物线经过点A(-1,0),B3,0),C(0,3)三点.
M
B
(1)求抛物线的解析式:
(2)点M是线段BC上的点(不与B,C重合),过M作NM∥y轴交抛物线于N,若点M的横坐标为m,
请用含m的代数式表示MW的长:
(3)在(2)的条件下,连接NB,NC,是否存在点M,使△BNC的面积最大?若存在,求出最大值及点
M的坐标;若不存在,说明理由.
综合练
1.如图,二次函数y=-x2+nx+3的图象与y轴交于点A,与x轴的负半轴交于点B(-2,0).
(1)求二次函数的解析式,
(2)若点P是这个二次函数图象在第二象限内的一点,过点P作y轴的垂线与线段AB交于点C,求线段
PC长度的最大值
2.如图,已知抛物线y=x2+bx+c与x轴相交于A-1,0),B(m,0)两点,与y轴相交于点C0,-3),抛
物线的顶点为D.
H
M
B
(1)求抛物线的解析式:
(2)若P是直线BC下方抛物线上任意一点,过点P作PH⊥x轴于点H,与BC交于点M,求线段PM长
度的最大值
(3)若点E在x轴上,且∠ECB=∠CBD,直接写出点E的坐标.
3.如图,二次函数的图像与x轴交于A-3,0)和B1,0)两点,交y轴与点C(0,3,点C,D是二次函
数图象上的一对对称点,一次函数的图像过点B,D
(1)求二次函数解析式:
(2)求出顶点坐标和点D的坐标:
(3)二次函数的对称轴上是否存在的一点M,使△BCM的周长最小?若存在,求出M点坐标;若不存在,
请说明理由,
(4)若Q是线段BD上任意一点,过点Q作PQ⊥x轴交抛物线于点P,则点P坐标为多少时,P2最长?
4.如图,已经抛物线经过点00,0),A(5,5),且它的对称轴x=2.
X=2
(1)求此抛物线的解析式:
(2)若点B是抛物线线上的一点,当△0AB的面积为15时,直接写B的坐标;
(3)P是对称轴上的一点,当PA-PO的值最大时,求P的坐标以及PA-PO的最大值.
答案
四、利用二次函数求周长最值的问题
0.(1)解:当=0时,y=)2-2=0
解得x1=2,x2=-2;
:A点坐标为-2,0),B点坐标为2,0);
1
当x=0时,y=。×02-2=-2,
C点坐标为0,-2.
(2)解:B2,0),C0,-2),
·.设直线BC的解析式为:y=-2,把B(2,0)代入,得:k=1:
:直线BC解析式:y=x-2.
:AP∥CB,设直线AP的解析式为:y=x+h,把A-2,0)代入得:
-2+h=0,h=2:
则直线AP解析式为:y=x+2,
=x-2
(
联立解析式有:
2
y=x+2
x=-2
x=4
解得
y=0’
(y=6
P点坐标为4,6):
马aw=5x+5w4B,-为-2×4x8=16.
(3)解:存在.
延长CA到点C,使AC'=AC,过点C作CD⊥x轴于点D,连接BC',
A-2,0,B2,0,C(0,-2,
.0A=0B=0C=2,
.∠0AC=∠0BC=45°,
:AP∥BC,
.∠PAB=∠0BC=45°,
∠PAC=90°,
∴C与C关于AP对称,且A为CC'的中点,
C'点坐标为-4,2),MC=MC',
.△BMC的周长为:BC+BM+CM=BC+BM+C'M≥BC+BC',
.当M在线段BC'上时,△BMC的周长最小,
12
同(2)法可得:直线BC'的解析式为=3x+号
y=x+2
联立方程组
12,
y=3+
x=-1
解得y=1
:点M的坐标为-1,1;
此时,MC=V0+12+(-2-12=V10,MB=V2+1+12=1o,BC=V22+22=2V2,
:△MBC的周长最小值为2√2+2√10;
:在线段AP上存在一点M(-1,1,使△MBC的周长最小为22+2V0.
11.(1)解:将点A-1,0),B(5,0代入y=ar2+bx-5,
a-b-5=0
25a+5b-5=0
a=1
解得:
1b=4
.此抛物线的解析式为y=x2-4x-5;
(2)解:如图,连接AC,BC,BC交直线x=2于点Q,
A,B关于直线x=2对称,
:OA=AB,
△ACQ的周长为AC+CQ+AQ=AC+CQ+QB=AC+BC,此时△ACQ的周长最小,
:y=x2-4x-5,令x=0,得y=-5,
C(0,-5),
设直线BC的解析式为y=c+b,将点B(5,0),C(0,-5)代入得,
5k+b=0
b=-5
k=1
解得:
1b=-5’
:直线BC的解析式为y=x-5,
y=x-5
(x=2,
x=2
y=3
02,-3),
:A-1,0,B5,0,C(0,-5),
·AC=V12+52=√26,BC=V52+52=5V2
.△ACQ的周长的最小值为:AC+BC=√26+5V2:
(3)解:如图,过点M作MN⊥x轴,交BC于点N,设Mm,m2-4m-5),则N(m,m-5),
B
M
D
:△MBC的面积为2MN×OB
-号m-5-m244m+列x5
m2+
2
2
m,
25
2
当m=-
2时,△MBC的面积最大
当m时,m4m-5=8.73
.M(2.5,-8.75
12.(1)解:把B(-3,0),C(0,-3)代入y=x2+bx+c,
9-3b+c=0
b=3
得
c=-3
,解得
c=-3
.抛物线的表达式为y=x2+2x-3.
(2)直线经过点B(-3,0,
直线BE的表达式为y=x+3.
y=x2+2x-3
由
y=x+3
解得
x=2x=-3
或
y=5y=0
E(2,5).
:直线BE交y轴于点D,在y=x+3中,令x=0,则y=3,
D0,3.
1
1
∴SARCE=SARCD+SACDE=5×6×3+5×6×2=15.
2
(3)“E,F为定点,
线段EF的长为定值,
:当EM+FN的和最小时,四边形MEFN的周长最小
如解图,将点F向右平移2个单位长度得到点F,作点E关于x轴的对称点E,连接E'F'与x轴交于
点M,过点F作FN∥E'F'交x轴于点N,则EM=E'M,FN=FM,
D
F
B
A
IN O
E
:E',M,F'三点共线,
.EM FN E'M F'M E'F',
此时EM+FN的值最小.
:y=x2+2x-3=(x+1)2-4,
:抛物线的对称轴为直线x=-1.
B-3,0),D(0,3,
.直线BD的表达式为y=x+3
“点F为直线y=x+3与x=-1的交点,
F(-12),
F'1,2).
E(2,5),
E'(2,-5),
E'F'=V2-12+(-5-22=52,
:EM+FN=52.
:E(2,5,F(-1,2,
·EF=V2+1)2+(5-2)2=3V2
:EM+FN+EF+MN=5v2+3vV2+2=8V2+2.
.四边形MEFN周长的最小值为82+2.
五、利用二次函数求面积最值的问题
13.(1)解:设所求二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),
把4-1o,Ba50,c0-入y=ar2+br+e得
0=a-b+c
0=25a+5b+c,
5
(2-c
a-
解得b=-2,
5
c=-2
这个二次函数的解折式是:y方-2弓
2
(2)解:y=-2
51
2
22x-22-9
:抛物线的对称轴为x=2,
连接CB,如图所示:
设直线BC的解析式为y=kx+m(k≠O),
(0=5k+m
5
1
k=-
2
解得
m=-
2
:直线BC的解析式为y之,