题目:

(2013·柳州)已知二次函数y=ax
2+bx+c(a≠0)的图象经过点(1,0),(5,0),(3,-4).
(1)求该二次函数的解析式;
(2)当y>-3,写出x的取值范围;
(3)A、B为直线y=-2x-6上两动点,且距离为2,点C为二次函数图象上的动点,当点C运动到何处时△ABC的面积最小?求出此时点C的坐标及△ABC面积的最小值.
答案
解:(1)∵点(1,0),(5,0),(3,-4)在抛物线上,
∴
| a+b+c=0 | 25a+5b+c=0 | 9a+3b+c=-4 |
| |
,
解得
.
∴二次函数的解析式为:y=x
2-6x+5.
(2)在y=x
2-6x+5中,令y=-3,即x
2-6x+5=-3,
整理得:x
2-6x+8=0,解得x
1=2,x
2=4.
结合函数图象,可知当y>-3时,x的取值范围是:x<2或x>4.
(3)设直线y=-2x-6与x轴,y轴分别交于点M,点N,

令x=0,得y=-6;令y=0,得x=-3
∴M(-3,0),N(0,-6),
∴OM=3,ON=6,由勾股定理得:MN=3
,
∴tan∠MNO=
=
,sin∠MNO=
=
.
设点C坐标为(x,y),则y=x
2-6x+5.
过点C作CD⊥y轴于点D,则CD=x,OD=-y,DN=6+y.
过点C作直线y=-2x-6的垂线,垂足为E,交y轴于点F,
在Rt△CDF中,DF=CD·tan∠MNO=
x,CF=
=
=
=
x.
∴FN=DN-DF=6+y-
x.
在Rt△EFN中,EF=FN·sin∠MNO=
(6+y-
x).
∴CE=CF+EF=
x+
(6+y-
x),
∵C(x,y)在抛物线上,∴y=x
2-6x+5,代入上式整理得:
CE=
(x
2-4x+11)=
(x-2)
2+
,
∴当x=2时,CE有最小值,最小值为
.
当x=2时,y=x
2-6x+5=-3,∴C(2,-3).
△ABC的最小面积为:
AB·CE=
×2×
=
.
∴当C点坐标为(2,-3)时,△ABC的面积最小,面积的最小值为
.
解:(1)∵点(1,0),(5,0),(3,-4)在抛物线上,
∴
| a+b+c=0 | 25a+5b+c=0 | 9a+3b+c=-4 |
| |
,
解得
.
∴二次函数的解析式为:y=x
2-6x+5.
(2)在y=x
2-6x+5中,令y=-3,即x
2-6x+5=-3,
整理得:x
2-6x+8=0,解得x
1=2,x
2=4.
结合函数图象,可知当y>-3时,x的取值范围是:x<2或x>4.
(3)设直线y=-2x-6与x轴,y轴分别交于点M,点N,

令x=0,得y=-6;令y=0,得x=-3
∴M(-3,0),N(0,-6),
∴OM=3,ON=6,由勾股定理得:MN=3
,
∴tan∠MNO=
=
,sin∠MNO=
=
.
设点C坐标为(x,y),则y=x
2-6x+5.
过点C作CD⊥y轴于点D,则CD=x,OD=-y,DN=6+y.
过点C作直线y=-2x-6的垂线,垂足为E,交y轴于点F,
在Rt△CDF中,DF=CD·tan∠MNO=
x,CF=
=
=
=
x.
∴FN=DN-DF=6+y-
x.
在Rt△EFN中,EF=FN·sin∠MNO=
(6+y-
x).
∴CE=CF+EF=
x+
(6+y-
x),
∵C(x,y)在抛物线上,∴y=x
2-6x+5,代入上式整理得:
CE=
(x
2-4x+11)=
(x-2)
2+
,
∴当x=2时,CE有最小值,最小值为
.
当x=2时,y=x
2-6x+5=-3,∴C(2,-3).
△ABC的最小面积为:
AB·CE=
×2×
=
.
∴当C点坐标为(2,-3)时,△ABC的面积最小,面积的最小值为
.