题目
我们知道,经过原点的抛物线的解析式可以是y=ax2+bx(a≠0)
(1)
对于这样的抛物线:当顶点坐标为(1,1)时,a=;当顶点坐标为(m,m),m≠0时,a与m之间的关系式是
(2)
继续探究,如果b≠0,且过原点的抛物线顶点在直线y=kx(k≠0)上,请用含k的代数式表示b;
(3)
现有一组过原点的抛物线,顶点A1 , A2 , …,An在直线y=x上,横坐标依次为1,2,…,n(为正整数,且n≤12),分别过每个顶点作x轴的垂线,垂足记为B1 , B2 , …,Bn , 以线段AnBn为边向右作正方形AnBnCnDn , 若这组抛物线中有一条经过Dn , 求所有满足条件的正方形边长.
答案: 【1】﹣1【2】a=﹣ 1m 或am+1=0
解:∵a≠0,∴y=ax2+bx=a(x+ b2a )2﹣ b24a ,∴顶点坐标是(﹣ b2a ,﹣ b24a ).又∵该顶点在直线y=kx(k≠0)上,∴k(﹣ b2a )=﹣ b24a .∵b≠0,∴b=2k
解:∵顶点A1,A2,…,An在直线y=x上,∴可设An(n,n),点Dn所在的抛物线顶点坐标为(t,t).∴a=﹣ 1t ,b=2,∴由(1)(2)可得,点Dn所在的抛物线解析式为y=﹣ 1t x2+2x.∵四边形AnBnCnDn是正方形,∴点Dn的坐标是(2n,n),∴﹣ 1t (2n)2+2•2n=n,∴4n=3t.∵t、n是正整数,且t≤12,n≤12,∴n=3,6或9.∴满足条件的正方形边长是3,6或9