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文檔簡介

1、 PAGE PAGE 55 【方法綜述】面積問題中,以三角形的面積的情況居多,通常三角形的面積探究方法如下:方法一:應(yīng)用相似三角形性質(zhì),面積比等于相似比平方處理面積;方法二: 同底等高類的三角形面積:當兩個三角形同底(高)等高(底)時,兩個三角形的面積相等,同底(高)且高(底)不等的兩個三角形面積之比等于高(底)之比方法三:割補法,一些情況下,三角形和四邊形的面積可以采用割補法解決;PP坐標系中的三角形面積可以采用平行線相切法例如:求拋物線在直線AC上方一點,使得PAC面積最大,當把直線AC向上平移時,與拋物線的切點即為滿足條件的P點,因此,若直線AC斜率為k,則可以設(shè)一條直線解析式為y=kx

2、+b,該直線與拋物線聯(lián)立的方程有兩個相等實數(shù)根時,可求得b,進而求得P點坐標。另外,用鉛垂高法解決面積最值問題基本模型如下:SPABeq f(1,2)PQeq blc|rc|(avs4alco1(xBxA).根據(jù)二次函數(shù)解析式設(shè)出點P的坐標,結(jié)合一次函數(shù)解析式從而得到點Q的坐標,從而轉(zhuǎn)化為S與點P橫坐標之間的二次函數(shù)解析式,再根據(jù)二次函數(shù)增減性求最值.一般情況下,當鉛垂線段PQ最大時,SPAB取得最大值,此時點Q為線段AB的中點.【典例示范】類型一 實際問題的面積探究例1:用一段長32m的籬笆和長8m的墻,圍成一個矩形的菜園(1)如圖1,如果矩形菜園的一邊靠墻AB,另三邊由籬笆CDEF圍成設(shè)D

3、E等于xm,直接寫出菜園面積y與x之間的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量的取值范圍;菜園的面積能不能等于110m2?若能,求出此時x的值;若不能,請說明理由;(2)如圖2,如果矩形菜園的一邊由墻AB和一節(jié)籬笆BF構(gòu)成,另三邊由籬笆ADEF圍成,求菜園面積的最大值【答案】(1)yx2+16x(0 x8) 不能 0 x8 (2)100 (2)設(shè)DE等于xm,則菜園面積為:yx(32+82x)-x2+20 x -(x10)2+100,當x10時,函數(shù)有最大值100答:當DE長為10m時,菜園的面積最大,最大值為100m2故答案為:(1)yx2+16x(0 x8), 不能;(2)100.針對訓練1.如圖,用一

4、段長為60m的籬笆圍成一個一邊靠墻(墻的長度不限)的長方形菜園ABCD,設(shè)與墻平行的籬笆AB的長為xm,菜園的面積為ym2(1)試寫出y與x之間的關(guān)系式;(2)當AB的長為10m,菜園的面積是多少?【答案】(1)y=-x2+30 x;(2) 當AB的長為10m,菜園的面積是250m22.問題情境:有一堵長為的墻,利用這堵墻和長為的籬笆圍成一個矩形養(yǎng)雞場,怎樣圍面積最大?最大面積是多少?題意理解:根據(jù)題意,有兩種設(shè)計方案:一邊靠墻(如圖)和一邊“包含”墻(如圖)特例分析:(1)當時,若按圖的方案設(shè)計,則該方案中養(yǎng)雞場的最大面積是 ;若按圖的方案設(shè)計,則該方案中養(yǎng)雞場的最大面積是 (2)當時,解決

5、“問題情境”中的問題解決問題:(3)直接寫出“問題情境”中的問題的答案【答案】(1)288,324;(2)當時,該養(yǎng)雞場圍成一個邊長為的正方形時面積最大,最大面積是;(3)當時,當矩形的長為,寬為時,養(yǎng)雞場最大面積為(2)如圖,設(shè),則所以根據(jù)題意,得因為,所以當時,隨的增大而減小即當時,有最大值,最大值是400(m2). 如圖,設(shè),則所以根據(jù)題意,得因為,所以當時,有最大值,最大值是. 綜上,當時,該養(yǎng)雞場圍成一個邊長為的正方形時面積最大,最大面積是3晨光中學課外活動小組準備圍建一個矩形生物苗圃園,其中一邊靠墻,另外三邊用長為30米的籬笆圍成已知墻長為18米(如圖所示),設(shè)這個苗圃園垂直于墻的

6、一邊的長為x米(1)若平行于墻的一邊長為y米,直接寫出y與x的函數(shù)關(guān)系式及其自變量x的取值范圍;(2)設(shè)這個苗圃園的面積為S,求S與x之間的函數(shù)關(guān)系【答案】(1)y302x,(6x15);(2)S2(x7.5)2+112.5【解析】解:(1)y302x,(6x15);(2)設(shè)矩形苗圃的面積為SSxyx(302x)2(x7.5)2+112.54.2018年,汶上縣縣委、縣政府啟動創(chuàng)建全國衛(wèi)生縣城和全國文明縣城工作,各單位都積極投身創(chuàng)城工作某單位為進一步美化我縣環(huán)境,在臨街的圍墻外靠墻擺設(shè)一長方形花圃景觀,花圃一邊靠墻,墻長18m,外圍用40m的柵欄圍成,如圖所示,若設(shè)花圃的BC邊長為x(m),花

7、圃的面積為y(m2)(1)求出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量x的取值范圍;(2)利用所學知識試著求出花圃的最大面積【答案】(1)y2x2+40 x,(11x20);(2)花圃的面積最大為198m2 (2)由(1)得:y2x2+40 x,(11x20),當x10時,二次函數(shù)y2x2+40 x有最大值,但11x20,所以當x11時,二次函數(shù)有最大值為y2112+4011198,即當BC11m時,花圃的面積最大為198m25某小區(qū)業(yè)主委員會決定把一塊長50m,寬30m的矩形空地建成健身廣場,設(shè)計方案如圖所示,陰影區(qū)域為綠化區(qū)(四塊綠化區(qū)為全等的矩形),空白區(qū)域為活動區(qū),且四周的4個出口寬度相同

8、,其寬度不小于14m,不大于26m,設(shè)綠化區(qū)較長邊為xm,活動區(qū)的面積為ym2(1)直接寫出:用x的式子表示出口的寬度為 ;y與x的函數(shù)關(guān)系式及x的取值范圍 ;(2)求活動區(qū)的面積y的最大面積;(3)預計活動區(qū)造價為50元/m2,綠化區(qū)造價為40元/m2,如果業(yè)主委員會投資不得超過72000元來參與建造,當x為整數(shù)時,共有幾種建造方案?【答案】(1)502x,y4x2+40 x+1500(12x18);(2)1404m2;(3)共有4種建造方案(2)y4x2+40 x+15004(x5)2+1600,a40,拋物線的開口向下,對稱軸為x5,當12x18時,y隨x的增大而減小,當x12時,y最大

9、1404,答:活動區(qū)的面積y的最大面積為1404m2;(3)設(shè)費用為w,由題意得,w50(4x2+40 x+1500)+404x(x10)40(x5)2+76000,當w72000時,解得:x15,x215,a400,當x5或x15時,w72000,12x18,15x18,且x為整數(shù),共有4種建造方案類型二 面積計算例2已知直線l:ykx1與拋物線yx24x.(1)求證:直線l與該拋物線總有兩個交點;(2)設(shè)直線l與該拋物線的兩交點為A,B,O為原點,當k2時,求OAB的面積【答案】(1)見解析(2) (2)當k=-2時,y=-2x+1,過點A作AFx軸于F,過點B作BEx軸于E,聯(lián)立,解得:

10、或,A(1-,2-1),B(1+,-1-2),AF=2-1,BE=1+2,易求得:直線y=-2x+1與x軸的交點C為(,0),OC=,SAOB=SAOC+SBOC=OCAF+OCBE=OC(AF+BE)=(2-1+1+2)=針對訓練1.如圖,直線與軸交于點,與軸交于點,拋物線經(jīng)過點.(1)求拋物線的解析式,(2)已知點是拋物線上的一個動點,并且點在第二象限內(nèi),過動點作軸于點,交線段于點.如圖1,過作軸于點,交拋物線于兩點(點位于點的左側(cè)),連接,當線段的長度最短時,求點的坐標,如圖2,連接,若以為頂點的三角形與相似,求的面積.【答案】(1) ;(2) 點的坐標為,點的坐標為,點的坐標為;點的坐

11、標為,將代入得,點的坐標為,將代入得,解得,點的坐標為,點的坐標為當時(如圖2),則、關(guān)于拋物線的對稱軸對稱,的坐標為,點的坐標為,當時(如圖3),則是等腰直角三角形,過點作于點,設(shè)點的坐標為,解得,.2.如圖,已知拋物線與軸、軸分別相交于點A(1,0)和B(0,3),其頂點為D (1)求這條拋物線的解析式; (2)若拋物線與軸的另一個交點為E,求ODE的面積;(3)拋物線的對稱軸上是否存在點P使得PAB的周長最短若存在請求出點P的坐標,若不存在說明理由【答案】(1)y=x2+2x+3;(2)SODE=6;(3)點P坐標(1,2).【解析】(1)解:根據(jù)題意得,解得 , 拋物線解析式為y=x2

12、+2x+3 (3)連接BE交直線x=1于點P,如圖,由對稱性知PA=PE,PA+PB=PE+PB=BE,此時PA+PB的值最小,求得直線BE的解析式為 y=x+3當x=1時,y=x+3=3,點P坐標(1,2).3.如圖1,在平面直角坐標系xOy中,拋物線W的函數(shù)表達式為y=x2+x+4拋物線W與x軸交于A,B兩點(點B在點A的右側(cè),與y軸交于點C,它的對稱軸與x軸交于點D,直線l經(jīng)過C、D兩點(1)求A、B兩點的坐標及直線l的函數(shù)表達式(2)將拋物線W沿x軸向右平移得到拋物線W,設(shè)拋物線W的對稱軸與直線l交于點F,當ACF為直角三角形時,求點F的坐標,并直接寫出此時拋物線W的函數(shù)表達式(3)如

13、圖2,連接AC,CB,將ACD沿x軸向右平移m個單位(0m5),得到ACD設(shè)AC交直線l于點M,CD交CB于點N,連接CC,MN求四邊形CMNC的面積(用含m的代數(shù)式表示)【答案】(1)點A坐標為(3,0),點B的坐標為(7,0),y=2x+4;(2) 點F的坐標為(5,6),y=x2+x;(3) 四邊形CMNC的面積為m2.設(shè)直線l的表達式為ykxb,解得直線l的解析式為y2x4;(2)拋物線w向右平移,只有一種情況符合要求,即FAC90,如圖.此時拋物線w的對稱軸與x軸的交點為G,12902390,13,tan1tan3,=設(shè)點F的坐標為(xF,2xF4), ,解得xF5,2xF46,點F

14、的坐標為(5,6),此時拋物線w的函數(shù)表達式為yx2x;分別解方程組和 解得和點M的坐標為(m,m4),點N的坐標為(m, m4),yMyNMNx軸,CCx軸,CCMNCDCD,四邊形CMNC是平行四邊形,Sm4(m4)m24.拋物線經(jīng)過點A(3,0) 和點B(0,3),且這個拋物線的對稱軸為直線l,頂點為C.(1)求拋物線的解析式;(2)連接AB、AC、BC,求ABC的面積.【答案】(1);(2).(2)由(1)拋物線對稱軸為直線把代入,得則點坐標為,設(shè)線段所在直線為:解得解析式為:線段所在直線經(jīng)過點、拋物線的對稱軸于直線交于點設(shè)點的坐標為將點代入,解得點坐標為,過點作于點5.如圖1,拋物線

15、的頂點A的坐標為(1,4),拋物線與x軸相交于B、C兩點,與y軸交于點E(0,3)(1)求拋物線的表達式;(2)已知點F(0,3),在拋物線的對稱軸上是否存在一點G,使得EG+FG最小,如果存在,求出點G的坐標;如果不存在,請說明理由(3)如圖2,連接AB,若點P是線段OE上的一動點,過點P作線段AB的垂線,分別與線段AB、拋物線相交于點M、N(點M、N都在拋物線對稱軸的右側(cè)),當MN最大時,求PON的面積【答案】(1)yx2+2x+3;(2)存在,G(1,0);(3)2 (2)存在,如圖1,作E關(guān)于對稱軸的對稱點E,連接EF交對稱軸于G,此時EG+FG的值最小E(0,3),E(2,3),設(shè)E

16、F的解析式為y=kx+b,把F(0,3),E(2,3)分別代入,得,解得,所以EF的解析式為:y3x3,當x1時,y3130,G(1,0);(3)如圖2設(shè)AB的解析式為y=kx+b,把A(1,4),B(3,0)分別代入,得,解得,所以AB的解析式為:y2x+6,過N作NHx軸于H,交AB于Q,設(shè)N(m,m2+2m+3),則Q(m,2m+6),(1m3),NQ(m2+2m+3)(2m+6)m2+4m3,ADNH,DABNQM,ADBQMN90,QMNADB,MN(m2)20,當m2時,MN有最大值;過N作NGy軸于G,GPNABD,NGPADB90,NGPADB,PGNGm,OPOGPGm2+2

17、m+3mm2m+3,SPONOPGN(m2m+3)m,當m2時,SPON2(4+3+3)26已知:m,n是方程x26x+50的兩個實數(shù)根,且mn,拋物線yx2+bx+c的圖象經(jīng)過點A(m,0),B(0,n)(1)求這個拋物線的解析式;(2)設(shè)(1)中的拋物線與x軸的另一交點為C,拋物線的頂點為D,試求出點C,D的坐標和BCD的面積【答案】(1)yx24x+5;(2)15.(2)解方程x24x+50,解得:x15,x21則C的坐標是(5,0)yx24x+5(x2+4x+4)+9(x+2)2+9則D的坐標是(2,9)作DEy軸于點E,則E坐標是(0,9)則S梯形OCDE(OC+DE)OE(2+5)

18、9,SDEBBEDE424,SOBCOCOB55,則SBCDS梯形OCDESDEBSOBC4157.已知二次函數(shù)yx2+bx+c(b,c均為常數(shù))的圖象經(jīng)過兩點A(2,0),B(0,6)(1)求這個二次函數(shù)的解析式;(2)若點C(m,0)(m2)在這個二次函數(shù)的圖象上,連接AB,BC,求ABC的面積【答案】(1)yx2+5x6;(2)3(2)由(1)得二次函數(shù)的解析式為:yx2+5x6,令y0,即0 x2+5x6,解得:x12,x23m2,C(3,0),AC1,SABCACOB163,ABC的面積39.如圖,二次函數(shù)與一次函數(shù)交于頂點和點兩點,一次函數(shù)與軸交于點.(1)求二次函數(shù)和一次函數(shù)的解

19、析式;(2)軸上存在點使的面積為9,求點的坐標.【答案】(1);(2)或.(2)、,點P在軸上.點A、B到x軸的距離分別是4、2,的面積=SPCA-SPBC=PC(4-2)=9解得PC=9,一次函數(shù)解析式為y=2x+7與x軸交于點CC(0,7),OC=7,又PC=9OP=7+9=16或OP=9-7=2或P(0,16)類型三 三角形面積的最值問題例3如圖,在平面直角坐標系中,平行四邊形ABOC如圖放置,將此平行四邊形繞點O順時針旋轉(zhuǎn)90得到平行四邊形ABOC拋物線yx2+2x+3經(jīng)過點A、C、A三點(1)求A、A、C三點的坐標;(2)求平行四邊形ABOC和平行四邊形ABOC重疊部分COD的面積;

20、(3)點M是第一象限內(nèi)拋物線上的一動點,問點M在何處時,AMA的面積最大?最大面積是多少?并寫出此時M的坐標【答案】(1)C(1,0),A(3,0),A(0,3);(2);(3)SAMA(m)2+,當m時,SAMA的值最大,最大值為,此時M點坐標為(,)(2)四邊形ABOC為平行四邊形,ABOC,ABOC,而C(1,0),A(0,3),B(1,3),OB,SAOB31,又平行四邊形ABOC旋轉(zhuǎn)90得平行四邊形ABOC,ACOOCD,OCOC1,又ACOABO,ABOOCD又CODAOB,CODBOA,()2()2 ,SCOD;當m時,SAMA的值最大,最大值為,此時M點坐標為(,)針對訓練1.

21、如圖,已知拋物線yx2+bx+c與一直線相交于A(1,0)、C(2,3)兩點,與y軸交于點N,其頂點為D(1)求拋物線及直線AC的函數(shù)關(guān)系式;(2)若P是拋物線上位于直線AC上方的一個動點,求APC的面積的最大值及此時點P的坐標;(3)在對稱軸上是否存在一點M,使ANM的周長最小若存在,請求出M點的坐標和ANM周長的最小值;若不存在,請說明理由【答案】(1)yx22x+3;yx+1;(2)當x時,APC的面積取最大值,最大值為,此時點P的坐標為(,);(3)在對稱軸上存在一點M(1,2),使ANM的周長最小,ANM周長的最小值為3(2)過點P作PEy軸交x軸于點E,交直線AC于點F,過點C作C

22、Qy軸交x軸于點Q,如圖1所示設(shè)點P的坐標為(x,x22x+3)(2x1),則點E的坐標為(x,0),點F的坐標為(x,x+1),PEx22x+3,EFx+1,EFPEEFx22x+3(x+1)x2x+2點C的坐標為(2,3),點Q的坐標為(2,0),AQ1(2)3,SAPCAQPFx2x+3(x+)2+ 0,當x時,APC的面積取最大值,最大值為,此時點P的坐標為(, )(3)當x0時,yx22x+33,點N的坐標為(0,3)yx22x+3(x+1)2+4,拋物線的對稱軸為直線x1點C的坐標為(2,3),點C,N關(guān)于拋物線的對稱軸對稱令直線AC與拋物線的對稱軸的交點為點M,如圖2所示點C,N

23、關(guān)于拋物線的對稱軸對稱,MNCM,AM+MNAM+MCAC,此時ANM周長取最小值當x1時,yx+12,此時點M的坐標為(1,2)點A的坐標為(1,0),點C的坐標為(2,3),點N的坐標為(0,3),AC 3,AN ,CANMAM+MN+ANAC+AN3+在對稱軸上存在一點M(1,2),使ANM的周長最小,ANM周長的最小值為3+2.如圖1,已知拋物線y=ax2+bx+c(a0)與x軸交于A(-1,0)、B(4,0)兩點,與y軸交于點C(0,2),點P是拋物線上的一個動點,過點P作PQx軸,垂足為Q,交直線BC于點D(1)求該拋物線的函數(shù)表達式;(2)若以P、D、O、C為頂點的四邊形是平行四

24、邊形,求點Q的坐標;(3)如圖2,當點P位于直線BC上方的拋物線上時,過點P作PEBC于點E,設(shè)PDE的面積為S,求當S取得最大值時點P的坐標,并求S的最大值【答案】(1)y=-x2+x+2;(2)Q點坐標為(2,0)或(2+2,0)或(2-2,0);(3)當P為(2,3)時,S有最大值,最大值為=(2)設(shè)直線BC解析式為y=kx+b,B(4,0),C(0,2),代入可得,解得,直線BC解析式為y=-x+2,設(shè)Q坐標為(m,0),則可知D點坐標為(m,-m+2),又P點在拋物線上,P點坐標為(m,-m2+m+2),當P、D、O、C為頂點的四邊形為平行四邊形時,則有PD=OC=2,即|-m2+m

25、+2-(-m+2)|=2,即|-m2+2m|=2,當-m2+2m=2時,解得m=2,則Q坐標為(2,0),當-m2+2m=-2時,解得m=22,則Q坐標為(2+,0)或(2-,0),綜上可知Q點坐標為(2,0)或(2+2,0)或(2-2,0);,即,解得BD=,PEBC,PQQB,PED=BQD=90,且PDE=BDQ,PEDBQD,即,解得PE=,DE=,S=PEDE=(-n2+4n)2,令t=-n2+4n=-(n-2)2+4,P在直線BC上方,0n4,0t4,且當n=2時,t有最大值4,此時P點坐標為(2,3),當t=4時,Smax=42=,綜上可知當P為(2,3)時,S有最大值,最大值為

26、=3.已知:拋物線yax2+bx+c與x軸交于A、B兩點(點A在點B的左邊),與y軸交于點C,直線yx+3經(jīng)過B、C兩點(1)填空:b (用含有a的代數(shù)式表示);(2)若a1點P為拋物線上一動點,過點P作PMy軸交直線yx+3于點M,當點P在第一象限內(nèi)時,是否存在一點P,使PCB面積最大?若存在,求出點P的坐標;若不存在,請說明理由當mxm+3時,y的取值范圍是2my4,求m的值【答案】(1)3a1;(2)P( ,);m的值為0或解得:b3a1,故答案為3a1(2)若a1,則拋物線的解析式為yx2+2x+3;假設(shè)存在點P(x,x2+2x+3)使得PCB的面積最大,M(x,x+3),PMx2+2

27、x+3(x+3)x2+3x,SABPSPMC+SPMBPMOB(x2+3x)3(x23x)(x)2+,當點P(,)在第一象限,此時PBC的面積最大,故存在點P的坐標為:P( ,),PBC的面積最大當m1時,2m(m+3)2+2(m+3)+3,解得m10,m26(不合題意舍去),當2m時,m2+2m+32m,m(舍)或m故m的值為0或4如圖,直線AB和拋物線的交點是A(0,3),B(5,9),已知拋物線的頂點D的橫坐標是2(1)求拋物線的解析式及頂點坐標;(2)在x軸上是否存在一點C,與A,B組成等腰三角形?若存在,求出點C的坐標,若不在,請說明理由;(3)在直線AB的下方拋物線上找一點P,連接

28、PA,PB使得PAB的面積最大,并求出這個最大值【答案】(1),頂點D(2,);(2)C(,0)或(,0)或(,0);(3)(2)A(0,3),B(5,9),則AB=13,設(shè)點C坐標(m,0),分三種情況討論:當AB=AC時,則:(m)2+(3)2=132,解得:m=4,即點C坐標為:(4,0)或(4,0);當AB=BC時,則:(5m)2+92=132,解得:m=5,即:點C坐標為(5,0)或(52,0);當AC=BC時,則:5m)2+92=(m)2+(3)2,解得:m=,則點C坐標為(,0)綜上所述:存在,點C的坐標為:(4,0)或(5,0)或(,0);5.如圖,已知,二次函數(shù)的圖像交軸正半

29、軸于點,頂點為,一次函數(shù)的圖像交軸于點,交軸于點,的正切值為.(1)求二次函數(shù)的解析式與頂點坐標;(2)將二次函數(shù)圖像向下平移個單位,設(shè)平移后拋物線頂點為,若,求的值.【答案】(1)二次函數(shù)解析式為yx22x,頂點P的坐標是(1,1);(2)m.(2)如圖所示,其中l(wèi)為拋物線的對稱軸,D為l與x軸的交點,當y0時,x30,解得x6,B點坐標為(6,0),AB624,在RtBOC中,BC,P是將二次函數(shù)圖像向下平移個單位后得到的拋物線的頂點,P的坐標為(1,1m),DP1mSABPABDP4(1m)22m,當P在直線yx3的左側(cè)時,SBCPSBOC(S梯形ODPCSBDP)3m,SABPSBCP

30、,22m3m,解得m,當P在直線yx3的右側(cè)時,SBCP(S梯形ODPCSBDP)SBOC3m,SABPSBCP,22mm,解得m, 綜上,m或.6.如圖, 已知拋物線的對稱軸是直線x=3,且與x軸相交于A,B兩點(B點在A點右側(cè))與y軸交于C點 (1)求拋物線的解析式和A、B兩點的坐標;(2)若點P是拋物線上B、C兩點之間的一個動點(不與B、C重合),則是否存在一點P,使PBC的面積最大若存在,請求出PBC的最大面積;若不存在,試說明理由;(3)若M是拋物線上任意一點,過點M作y軸的平行線,交直線BC于點N,當MN=3時,求M點的坐標 【答案】(1),點A的坐標為(-2,0),點B的坐標為(

31、8,0);(2)存在點P,使PBC的面積最大,最大面積是16,理由見解析;(3)點M的坐標為(4-2,)、(2,6)、(6,4)或(4+2,-)(2) 當時,點的坐標為設(shè)直線的解析式為將、代入,解得:,直線的解析式為假設(shè)存在, 設(shè)點的坐標為,過點作軸, 交直線于點,則點的坐標為,如圖所示 ,當時,的面積最大, 最大面積是 16 ,存在點,使的面積最大, 最大面積是 16 當或時, 有,解得:,點的坐標為,或,綜上所述:點的坐標為,、或,7.在平面直角坐標系xOy中,拋物線y=-x2+bx+c經(jīng)過點A、B、C,已知A(-1,0),C(0,3)(1)求拋物線的表達式;(2)如圖1,P為線段BC上一

32、點,過點P作y軸平行線,交拋物線于點D,當BCD的面積最大時,求點P的坐標;(3)如圖2,拋物線頂點為E,EFx軸于F點,N是線段EF上一動點,M(m,0)是x軸上一動點,若MNC=90,直接寫出實數(shù)m的取值范圍 【答案】(1)y=-x2+2x+3;(2)P(,);(3)(2)令,.即設(shè)直線的表達式為,故直線的表達式為,設(shè),則 當時,的面積最大,此時(3)的取值范圍是:8.已知拋物線yx22mx+m23(m是常數(shù))(1)證明:無論m取什么實數(shù),該拋物線與x軸都有兩個交點;(2)設(shè)拋物線的頂點為A,與x軸兩個交點分別為B,D,B在D的右側(cè),與y軸的交點為C求證:當m取不同值時,ABD都是等邊三角

33、形;當|m|,m0時,ABC的面積是否有最大值,如果有,請求出最大值,如果沒有,請說明理由【答案】(1)證明見解析;(2)證明見解析;(2)解:y=x2-2mx+m2-3=(x-m)2-3,頂點A的坐標為(m,-3),設(shè)拋物線對稱軸與x軸的交點為E,則點E的坐標為(m,0);當x=0時,y=x2-2mx+m2-3=m2-3,點C的坐標為(0,m2-3);當y=0時,x2-2mx+m2-3=0,即(x-m)2=3,解得:x1=m-,x2=m+,點D的坐標為(m-,0),點B的坐標為(m+,0)分兩種情況考慮:(i)當0m時,如圖2所示SABC=S梯形OCAE+SABE-SOCB,=OE(OC+A

34、E)+AEBE-OCOB,=m(3-m2+3)+3(m+-m)-(3-m2)(m+),=m2+m=(m+)2-,0,當0m時,SABC隨m的增大而增大, 當m=時,SABC取得最大值,最大值為3;(ii)當-m0時,如圖3所示SABC=S梯形EACO+SOCB-SABE,=OE(OC+AE)+OCOB-AEBE,=-m(3-m2+3)+(3-m2)(m+)-(m+-m)(3-m2)=-m,-0,當-m0時,SABC隨m的增大而減小,當m=-時,SABC取得最大值,最大值為3,當m=時,ABC的面積取得最大值,最大值為39.如圖,拋物線 與x軸交與A(1,0),B(- 3,0)兩點.求該拋物線的

35、解析式;設(shè)中的拋物線交y軸與C點,在該拋物線的對稱軸上是否存在點Q,使得QAC的周長最???若存在,求出Q點的坐標;若不存在,請說明理由.在拋物線上BC段是否存在點P,使得PBC面積最大,若存在,求P點坐標;若不存在,說明理由.【答案】(1);(2)存在,Q(1,2);(3)存在, (2)存在理由如下:由題知A、B兩點關(guān)于拋物線的對稱軸x=-1對稱,直線BC與x=-1的交點即為Q點,此時AQC周長最小,y=-x2-2x+3,C的坐標為:(0,3),直線BC解析式為:y=x+3,Q點坐標即為,解得,Q(-1,2);(3)存在理由如下:設(shè)P點(x,-x2-2x+3)(-3x0),SBPC=S四邊形B

36、PCO-SBOC=S四邊形BPCO-,若S四邊形BPCO有最大值,則SBPC就最大,S四邊形BPCO=SBPE+S直角梯形PEOC,=BEPE+OE(PE+OC)=(x+3)(-x2-2x+3)+(-x)(-x2-2x+3+3)= (x+)2+,當x=-時,S四邊形BPCO最大值=+,SBPC最大=+,當x=-時,-x2-2x+3=, 點P坐標為(-,)10.如圖,在平面直角坐標系中,拋物線yax2bx3與x軸交于A(4,0)、B(1,0)兩點,與y軸交于點C,點D是第三象限的拋物線上一動點(1)求拋物線的表達式;(2)設(shè)點D的橫坐標為m,ACD的面積為S,求出S與m的函數(shù)關(guān)系式,并確定m為何

37、值時S有最大值,最大值是多少?【答案】(1)yx2x3;(2)m2時,S有最大值是6.故拋物線的函數(shù)解析式為y=x2+x+3;(2)令x=0,則y=3,C(0,3),設(shè)直線AC的解析式為y=mx+n,代入A(-4,0)、C(0,3)得,解得AC的解析式為y=x+3;過D作DEy軸,交AC于點E,11如圖,已知拋物線過點A(4,0),B(2,0),C(0,4)(1)求拋物線的解析式;(2)如圖,點M是拋物線AC段上的一個動點,當圖中陰影部分的面積最小值時,求點M的坐標【答案】(1)yx2x4(2)當x2時,ACM的面積最大,圖中陰影部分的面積最小值,此時M點坐標為(2,4)(2)連接AC,則AC

38、與拋物線所圍成的圖形的面積為定值,當ACM的面積最大時,圖中陰影部分的面積最小值,作MNy軸交AC于N,如圖甲,設(shè)M(x, x2x4),由A(4,0),C(0,4)知線段AC所在直線解析式為yx4,則N(x,x4),MNx4(x2x4)x2+2x,SACMSMNC+SMNA4MNx2+4x(x2)2+4,當x2時,ACM的面積最大,圖中陰影部分的面積最小值,此時M點坐標為(2,4)類型四 以面積為條件的問題計算例4:如圖1,在平面直角坐標系中,拋物線yax2+bx+3與直線yx3交于點A(3,0)和點B(2,n),與y軸交于點C(1)求出拋物線的函數(shù)表達式;(2)在圖1中,平移線段AC,點A、

39、C的對應(yīng)點分別為M、N,當N點落在線段AB上時,M點也恰好在拋物線上,求此時點M的坐標;(3)如圖2,在(2)的條件下,在拋物線上是否存在點P(不與點A重合),使PMC的面積與AMC的面積相等?若存在,直接寫出點P的坐標;若不存在,請說明理由【答案】(1)yx2+2x+3;(2)M點坐標為(4,2);(3)P點坐標為(,)或(,)或(,)(2)當y0時,x2+2x+30,解得x11,x23,則A(3,0),當x0時,yx2+2x+33,則C(0,3)設(shè)N(t,t3),AC平移得到MN,ACMN,ACMN,而點C先向下平移3個單位,再向右平移3個單位得到點A,當點N先向下平移3個單位,再向右平移

40、3個單位得到點M,則M(t+3,t6),把M(t+3,t6)代入yx2+2x+3得t6(t+3)2+2(t+3)+3,解得t11,t26,M點的坐標為(4,5),(3,12)(舍去)當點N先向上平移3個單位,再向左平移3個單位得到點M,則M(t3,t),把M(t3,t)代入yx2+2x+3得t(t3)2+2(t3)+3,解得t13(舍去),t24,M點的坐標為(1,4)(舍去),綜上所述,M點坐標為(4,2);解方程組得或,此時P點坐標為(,);直線AP的解析式為yx+與y軸的交點坐標為(0,),3,把直線CM向下平移個單位得到y(tǒng)x+,解方程得或,此時P點坐標為(),(),綜上所述,P點坐標為

41、(,)或()或()針對訓練1.如圖,拋物線與軸交于點、點,與軸交于點,頂點為,求:拋物線的解析式;若拋物線上有一點,使得直線將的面積分成相等的兩部分,求點的坐標【答案】 ; 的坐標為或設(shè)的中點為,設(shè)直線的解析式為,解得,直線的解析式為,解得或的坐標為或2.如圖,在直角坐標系中,O是坐標原點,直線AB交x軸于點A(4,0),交y軸于點B,拋物線y=ax2+2ax+3(a0)經(jīng)過A,B兩點P是線段AO上的一動點,過點P作PCx軸交直線AB于點C,交拋物線于點D(1)求a及AB的長(2)連結(jié)PB,若tanABP=,求點P的坐標(3)連結(jié)BD,以BD為邊作正方形BDEF,是否存在點P使點E恰好落在拋物

42、線的對稱軸上?若存在,請求出點P的坐標;若不存在,請說明理由(4)連結(jié)OC,若SBDC:SOBC=1:2,將線段BD繞點D按順時針方向旋轉(zhuǎn),得到DB則在旋轉(zhuǎn)的過程中,當點A,B到直線DB的距離和最大時,請直接寫出點B的坐標【答案】(1)a=,AB的長為5;(2)點P的坐標(1.5,0);(3)E恰好落在拋物線的對稱軸上情況存在,點P的坐標為(,0)或(4,0);(4)當點A,B到直線DB的距離和最大時點B的坐標為()(2)如圖,連接BP,作AHPB于H在RtABH中,AB=5,tanABP,可得:AH,BH=2,設(shè)點P的坐標為(x,0),則OP=x,AP=4+x,BP=APH=BPO,AHP=

43、POB=90,APHBPO,整理得:4x2+72x+99=0,(2x+3)(2x+33)=0,解得:x=1.5,或x=16.5(舍去),點P的坐標為(1.5,0)(3)如圖所示,正方形DBFE的E點在拋物線的對稱軸上,從E點作ENPD,作DHy軸,則RtBHDRtEND(AAS),EN=BH,設(shè)P點坐標為(a,0),則D、E點的坐標分別為(a,a2a+3)、(1,y),BH=3(a2a+3)=EN=1a,解得:x,x=4答:E恰好落在拋物線的對稱軸上情況存在,點P的坐標為(,0)或(4,0)(4)當BD旋轉(zhuǎn)到如圖DB的位置時,點A,B到直線DB的距離和最大,此時ABBD,過點B向PD和x軸作垂

44、線,即BMDP,BNx軸,由A、B兩點坐標可得AB的直線方程為:yx+3,則tanBAO,設(shè)P點坐標為(m,0),則C(m,m+3)BDC和OBC是等高不等底的兩個三角形,而1:2若SBDC:SOBC=1:2,CDOB,則D點y坐標=C點y坐標,即:D(m,),把點D的坐標(m,)代入二次函數(shù)方程yx2x+3,解得:m=2,把m值代入,即D點坐標為:D(2,3),P(2,0)B(0,3)則BDx軸,BDDCBDDC,ABBD,DPAP,BDP=BAO,tanBDP=tanBAO在RtBMD中,BD=BD=2,tanBDP,則:BM,DM,則:B的橫坐標為=xPBM=2,B的縱坐標為=yDDM=

45、3答:當點A,B到直線DB的距離和最大時點B的坐標為()3.如圖,對稱軸為直線x1的拋物線yax2+bx+c(a0)與x軸相交于A、B兩點,其中點A的坐標為(3,0)(1)求點B的坐標;(2)已知a1,C為拋物線與y軸的交點,若點P在拋物線上,且SPOC4SBOC求點P的坐標【答案】(1)(1,0)(2)(4,21)或(4,5)(2)a1時,拋物線yx2+bx+c的對稱軸為直線x1,1,解得b2將B(1,0)代入yx2+2x+c,得1+2+c0,解得c3則二次函數(shù)的解析式為yx2+2x3,拋物線與y軸的交點C的坐標為(0,3),OC3設(shè)P點坐標為(x,x2+2x3),SPOC4SBOC,3|x

46、|431,|x|4,x4當x4時,x2+2x316+8321;當x4時,x2+2x316835點P的坐標為(4,21)或(4,5)4在平面直角坐標系中,拋物線與軸的兩個交點分別為A(-3,0)、B(1,0),與y軸交于點D(0,3),過頂點C作CHx軸于點H.(1)求拋物線的解析式和頂點C的坐標;(2)連結(jié)AD、CD,若點E為拋物線上一動點(點E與頂點C不重合),當ADE與ACD面積相等時,求點E的坐標;(3)若點P為拋物線上一動點(點P與頂點C不重合),過點P向CD所在的直線作垂線,垂足為點Q,以P、C、Q為頂點的三角形與ACH相似時,求點P的坐標. 【答案】(1),(-1,4) (2)(-2,3), (3)(-4,-5),(,),解得,a=-1,b=-2,c=3

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