题目
如图1,已知在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=-x2-2x+c(c>0)的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C.抛物线的顶点为E,若点B的坐标是(1,0),点D是该抛物线在第二象限图象上的一个动点。
(1)
求该抛物线的解析式和顶点E的坐标;
(2)
设点D的横坐标是a,问当a取何值时,四边形AOCD的面积最大;
(3)
如图2,若直线0D的解析式是y=-3x,点P和点0分别在抛物线上和直线OD上,问:是否存在以点P,Q,O,C为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出符合题意的点Q的坐标;若不存在,请说明理由。
答案: 解:∵抛物线y=-x2-2x+c(c>)的图象经过点B(1,0). -12-2×1+c=0,解得c=3. 抛物线y=-x2-2x+C(c>0)的解析式 是y=-x2-2x+3. 顶点E的坐标是(-1,4).
解:x2-2x+3=0.解得x=1,x=-3.,∴OA=3,OC=3. :D点的横坐标是a, ∴D(a,-a2-2a+3), 连结DO,如图所示。 四边形AOCD的面积=△AOD的面积+△COD的面积 =−32a2−3a+92+(−32a)=−32a2−92a+92 . 当a=- 32 时,四边形AOCD的面积最大。
解:直线l:y=-3x,可设Q点的坐标是(a,-3a) (Ⅰ)平行四边形以OC为边时, ①P点的坐标是(a,a2-2a+3),如图 所示, PQ=OC,得-3a-(a2-2a+3)=3. 整理得a2-a+6-0,解得;a1=3,a2=-2. 此时2点的坐标分别是(3,-9),(一2,6). ②P点的坐标是(a,-a2+2a+3),如图所示, PQ=OC,得-3a-(a2-2a+3)=3. 整理得a2-a=0,解得:a1=1,a2=0《不合题意,舍去), 此时Q点的坐标是(1,-3). (Ⅱ)平行四边形以OC为对角线时,如图所示, 根据平行四边形的对角线相互平分可知,点P与点Q关于OC的中点成中心对称, 则P点的坐标是(a,-a2-2a+3),Q(-a,3a)得到:-a2-2a+3+3a=3. 整理得a2+a=0,解得;a1=-1,a2=0(不合题意,舍去), 此时Q点的坐标是(-1,3). 综上所述,满足条件的Q点坐标为:(3.,9),(-2,6),(1,-3)和(-1,3).