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2017 烟台黑白卷大题猜押·数学
1.(2017 遵义黑卷)如图所示,以矩形 OADC
顶点 O为原点,OA、OC所在直线分别为 x
轴、y轴建立平面直角坐标系,已知抛物线 y=
-x 2 +bx+c与 x轴交于点 A,与 y轴交于点 C,
D点坐标为(6,8).
(1)求此抛物线的解析式;
(2)如图,平行于抛物线对称轴的直线 l在
边 OA(不包括 O,A两点)之间的水平方向
上移动,分别交 x轴于点 E,交 CD于点 F,
交 AC于点 M,点 M的横坐标为 m,交抛物
线于点 P.连接 PC,PA;
①若 P在 CD上方的抛物线上,求出△PCA
面积的最大值;
②在 CD上方的抛物线部分是否存在这样的
点P,使得以P,C,F为顶点的三角形和△AEM
相似,若存在,求出此时的值;若不存在,
请说明理由.
第 1题图
解:(1)∵在矩形 OADC中,点 D的坐标为
(6,8),点 A、点 C分别在抛物线与 x轴、
y轴的交点,
∴A点的坐标为(6,0),C点的坐标为(0,
8),
,解得: ,
∴二次函数的解析式为:y=-x 2 +
3
14 x+8;
(2)①如解图,
△PCAS = △PCMS + △APMS
=
2
1 PM·CF+
2
1 PM·AE
=
2
1 PM(CF+AE)
=
2
1 PM·OA
=3PM,
第 1题解图
∵点M的横坐标为 m,
∴P点的横坐标为 m,则 P(m,-x 2 +
3
14 x+8),
设直线 AC的解析式为:y=kx+b,
∵A点、C点在直线 y=kx+b上,
,解得: ,
∴直线 AC的解析式为:y=-
3
4 x+8,
∴M点的坐标为(m,-
3
4 m+8),
∴PM=(-m 2 +
3
14m+8)-(-
3
4 m+8)=-
m 2 +6m,
∴S△PCA =3PM
=-3m 2 +18m
=-3(m 2-6m+9-9)
=-3(m-3) 2 +27,
∴当 m=3时,△PCA面积的最大值为 27;
②∵点M的横坐标为 m,
∴PF=PE-EF=-m 2 +
3
14m+8-8=-m 2 +
3
14m,
∴AE=6-m,∴CF=m,
∴EM=-
3
4 m+8.
∵△AEM与△PCF都是直角三角形,
∴当两个三角形相似时,有两种情况:
①当∠PCF=∠AME时,△AEM∽△PFC,
则
AE
PF