⑴.求抛物线C的函数表达式;
⑵.若点M是位于直线AB上方抛物线上的一动点,以MA、MB为相邻两边作平行四边形
MANB,当平行四边形MANB的面积最大时,求此时四边形MANB的面积S及点M的坐标;
⑶.在抛物线C的对称轴上是否存在定点F,使抛物线C上任意一点P到点F的距离等于到直线y?174的距离,若存在,求出定点F的坐标;若不存在,请说明理由.
考点:二次函数的图象及其性质、待定系数法、数学的建模思想、勾股定理、距离公式等. 分析:
本题的⑴利用“待定系数法”即可求出二次函数的解析式;本题的⑵抓住建立平行四边形的面积是△ABM的2倍,所以以△ABM的面积建立一个二次函数来求出其最大面积,再进一步求出平行四边形的最大面积;本题的⑶问主要先假设存在,再在此基础上从特殊点切入利用距离公y式进行探究其存在的可能性. M?174 By略解:
A⑴. ∵A??1,0?和点B?2,3?两点在抛物线y?ax2?2x?c上 Ox∴??a?2?c?04?c?0
?4a?解得??a??1c?3
?∴抛物线C的表达式为:y??x2?2x?3 ······· 4分
⑵. 设直线AB的解析式为y?kx?b
∵A??1,0?和点B?2,3?在直线AB上
∴???k?b?0?b?3 解得??k?1?1 ∴直线AB的解析式为y?x?1 ······· 5分
?2k?b如图所示,过M作MN?x轴交AB于N
设M?a,?a2?2a?3? ,则N?a,a?1? (?1?a?2 ) ∴MN?yM?yN???a2?2a?3???a?1???a2?a?2, ∴S△ABM=S△AMN+BMN=
12?xB?xA??MN ∴S△ABM=13?1?272?3???a2?a?2?2??2??a?2???8
∴当a?12 ,△ABM的面积有最大值278 ····················· 8分 ∴S27□MANB=2S△ABM=
4 ,此时M??1?2,7?2??. ··················· 9分
⑶.存在.F???1,15?4?? . ································· 10分 理由如下:令抛物线顶点为D ,则D?1,4? ;则顶点D到直线y?174的距离为14; 设F?1,m?,再设P?x,?x2?2x?3?
设P到直线y?17的距离为PG,则PG?174???x2?2x?3??x254?2x?4 ∵P为抛物线上任意一点都有PG?PF
∴当P与顶点D重合时,也有PG?PF;则PG?1171 ,即顶点D到直线y?的距离为 . 444
以上考点分析解答,仅供参考! 2024.6.17
∴PF?DF?1115 ,此时m?4?? 444∴F?1,?15?? ·········································· 12分 ?4?∵PG?PF ∴PG2?PF2
2223?5?2??15??∵PF??x?1????x2?2x?3???x?1???x2?2x??,PG2??x2?2x??
4?4??4???22
3??5??∴?x?1???x2?2x????x2?2x??
4??4??222整理化简可得0x?0∴当F?1, 点评:
?15??时,无论x取任何实数,均有PG?PF. ··· 14分 4??本题的⑴问利用待定系数法即可获得解决;本 题⑵问是数学建模思想的运用,本问比较巧妙的是 要通过三角形的面积的最大值来求平行四边形的最 大值;三角形采用了割补法中的“割”办法切入来 表示面积,再通过二次函数求“最值”.本题的⑶ 问对于绝大多数学生来说具有一定的挑战性,实际 上这里渗透特殊到一般的数学原理,即点P与抛物
?x,?x2?2x?3?7、我们各种习气中再没有一种象克服骄傲那麽难的了。虽极力藏匿它,克服它,消灭它,但无论如何,它在不知不觉之间,仍旧显露。——富兰克林 x?1 8、女人固然是脆弱的,母亲却是坚强的。——法国 9、慈母的胳膊是慈爱构成的,孩子睡在里面怎能不甜?——雨果 10、母爱是多么强烈、自私、狂热地占据我们整个心灵的感情。——邓肯 线顶点重合到在抛物线上任一点处来探究.同学们平 时要有一定数学功底才能在有限的时间内破题.
11、世界上一切其他都是假的,空的,唯有母亲才是真的,永恒的,不灭的。——印度