题目
如图,二次函数 的图象交x轴于A、B两点,交y轴于点D , 点B的坐标为 ,顶点C的坐标为 .
(1)
求二次函数的解析式和直线BD的解析式;
(2)
点P是直线BD上的一个动点,过点P作x轴的垂线,交抛物线于点M , 当点P在第一象限时,求线段PM长度的最大值;
(3)
在抛物线上是否存在异于B、D的点Q , 使 中BD边上的高为 ?若存在求出点Q的坐标;若不存在请说明理由.
答案: 解:∵抛物线的顶点C的坐标为(1,4), ∴可设抛物线解析式为y=a(x-1)2+4, ∵点B(3,0)在该抛物线的图象上, ∴0=a(3-1)2+4,解得a=-1, ∴抛物线解析式为y=-(x-1)2+4,即y=-x2+2x+3, ∵点D在y轴上,令x=0可得y=3, ∴D点坐标为(0,3), ∴可设直线BD解析式为y=kx+3, 把B点坐标代入可得3k+3=0,解得k=-1, ∴直线BD解析式为y=-x+3;
解:设P点横坐标为m(m>0),则P(m,-m+3),M(m,-m2+2m+3), ∴PM=-m2+2m+3-(-m+3)=-m2+3m=-(m- 32 )2+ 94 , ∴当m= 32 时,PM有最大值 94 ;
解:如图,过Q作QG∥y轴交BD于点G,交x轴于点E,作QH⊥BD于H, 设Q(x,-x2+2x+3),则G(x,-x+3), ∴QG=|-x2+2x+3-(-x+3)|=|-x2+3x|, ∵△BOD是等腰直角三角形, ∴∠DBO=45°, ∴∠HGQ=∠BGE=45°, 当△BDQ中BD边上的高为2 2 时,即QH=HG=2 2 , ∴QG= 2 ×2 2 =4, ∴|-x2+3x|=4, 当-x2+3x=4时,△=9-16<0,方程无实数根, 当-x2+3x=-4时,解得x=-1或x=4, ∴Q(-1,0)或(4,-5), 综上可知存在满足条件的点Q,其坐标为(-1,0)或(4,-5).