题目
如图所示,平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c经过A(0,4)、B(-2,0)、C(6,0).过点A作AD∥x轴交抛物线于点D,过点D作DE⊥x轴,垂足为点E点M是四边形OADE的对角线的交点,点F在y轴负半轴上,且F(0,-2). (1)求抛物线的解析式,并直接写出四边形OADE的形状; (2)当点P、Q从C、F两点同时出发,均以每秒1个长度单位的速度沿CB、FA方向 运动,点P运动到O时P、Q两点同时停止运动.设运动的时间为t秒,在运动过 程中,以P、Q、O、M四点为顶点的四边形的面积为S,求出S与t之间的函数关 系式,并写出自变量的取值范围; (3)在抛物线上是否存在点N,使以B、C、F、N为顶点的四边形是梯形?若存在,直 接写出点N的坐标;不存在,说明理由。 第23题图(1)
答案:解:(1)∵抛物线经过A(0,4)、B(-2,0)、C(6,0) 解得a=-,b=,c=4(或可用交点式求解) 抛物线的解析式为y=-x2+x+4 (或y=-(x+2)(x-6)或y=-(x-2)2 +.) 四边形OADE为正方形. (2)根据题意可知OE=OA=4,OC=6,OB=OF=2 ∴CE=2 ∴CO=FA=6 ∵运动的时间为t ∴CP=FQ=t 过M作MN⊥OE于N, 则MN=2 当0≤t<2时,OP=6-t,OQ=2-t ∴S=+=(6-t)×2+(6-t) (2- t)=(6-t)(4-t) ∴S =t2-5t+12. 当t=2时,Q与O重合,点M、O、P、Q不能构成四边形. (不写也可) 当2<t<6时,连接MO,ME则MO=ME且∠QOM=∠PEM=45 ∵FQ=CP=t,FO=CE=2 ∴OQ=EP ∴△QOM≌△PEM ∴四边形OPMQ的面积S==×4×2=4 综上所述,当0≤t<2时, S=t-5t+12;当2<t<6时, S=4 (3)存在N(1,5),N(5,), N(2+,-2),N(2-,-2)