题目

已知抛物线 经过点 ,与 轴交于点 . (1) 求这条抛物线的解析式; (2) 如图1,点P是第三象限内抛物线上的一个动点,当四边形 的面积最大时,求点 的坐标; (3) 如图2,线段 的垂直平分线交 轴于点 ,垂足为 为抛物线的顶点,在直线 上是否存在一点 ,使 的周长最小?若存在,求出点 的坐标;若不存在,请说明理由. 答案: 解: ∵ 抛物线 y=ax+bx−4 经过点 A(−2,0),B(4,0) , ∴{4a+2b−4=016a−4b−4=0 , 解得 {a=12b=1, ∴ 抛物线解析式为 y=x2−x−4 解:如图1,连接 OP ,设点 P(x,12x2+x−4) ,其中 −4<x<0 ,四边形 ABPC 的面积为 S ,由题意得 C(0,−4) , ∴S=S△AOC+S△OCP+S△OBP =12×2×4+12×4×(−x) +12×4×(−12x2−x+4) , =4−2x−x2−2x+8 , =-x2−4x+12 , =(x+2)2+16 . ∵﹣1<0 ,开口向下, S 有最大值, ∴ 当 x=-2 时,四边形 ABPC 的面积最大, 此时, y=-4 ,即 P(−2,−4) . 因此当四边形 ABPC 的面积最大时,点 P 的坐标为 (−2,−4) . 解: y=12x2+x−4=12(x+1)2−92 , ∴ 顶点 M(−1,−92) . 如图2,连接 AM 交直线 DE 于点 G ,此时, △CMG 的周长最小. 设直线 AM 的解析式为 y=kx+b ,且过点 A(2,0) , M(−1,−92) , ∴{2k+b=0−k+b=−92, ∴ 直线 AM 的解析式为 y=32x−3 . 在 Rt△AOC 中, AC=OA2+OC2=22+42=25 . ∵D 为 AC 的中点, ∴AD=12AC=5 , ∵△ADE∽△AOC , ∴ADAO=AEAC , ∴52=AE25 , ∴AE=5 , ∴OE=AE−AO=5−2=3 , ∴E(-3,0) , 由图可知 D(1,−2) 设直线 DE 的函数解析式为 y=mx+n , ∴{m+n=−2−3m+n=0, 解得: {m=−12n=−32, ∴ 直线 DE 的解析式为 y=−12x−32 . ∴{y=−12x−32y=32x−3, 解得: {x=34y=−158, ∴G(34,−158) .
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