试题

题目:
青果学院如图,在直角坐标系中,点P的坐标是(n,0)(n>0),抛物线y=-x2+bx+c经过原点O和点P.已知正方形ABCD的三个顶点为A(2,2),B(3,2),D(2,3).
(1)求c,b的值,并写出抛物线对称轴及y的最大值(用含有n的代数式表示);
(2)若抛物线与直线AD交于点N,求n为何值时,△NPO的面积为1;
(3)若抛物线经过正方形区域ABCD(含边界),请直接写出n的取值范围.
答案
解:(1)∵抛物线y=-x2+bx+c经过原点O和点P,且p点坐标为(n,0),
∴c=0,b=n,
抛物线的解析式为y=-x2+nx,
抛物线的对称轴x=
n
2

顶点坐标为(
n
2
n2
4
),
y的最大值为
n2
4


(2)∵正方形ABCD的三个顶点为A(2,2),B(3,2),D(2,3).
∴直线AD的解析式为x=2,
∵抛物线与直线AD交于点N,
∴N点的坐标为(2,2n-4),
当n>2时,S△NPO=
1
2
×n×(2n-4),
又知△NPO的面积为1,
∴n2-2n=1,
解得n=1±
2

又∵n>0,
∴n=1+
2

当n=2时,P、N两点重合,△NPO不存在,
当0<n<2时,
1
2
n(4-2n)=1,解得n=1,
故当n=1+
2
或n=1时,△NPO的面积为1;

(3)分别把A(2,2)、B(3,2)、C(3,3)、D(2,3)中的横坐标、纵坐标代入抛物线的解析式y=-x2+nx中,
解得n=3;n=
11
3
,n=4,n=
7
2

若抛物线经过正方形区域ABCD(含边界),
则n的取值范围是3≤n≤4.
解:(1)∵抛物线y=-x2+bx+c经过原点O和点P,且p点坐标为(n,0),
∴c=0,b=n,
抛物线的解析式为y=-x2+nx,
抛物线的对称轴x=
n
2

顶点坐标为(
n
2
n2
4
),
y的最大值为
n2
4


(2)∵正方形ABCD的三个顶点为A(2,2),B(3,2),D(2,3).
∴直线AD的解析式为x=2,
∵抛物线与直线AD交于点N,
∴N点的坐标为(2,2n-4),
当n>2时,S△NPO=
1
2
×n×(2n-4),
又知△NPO的面积为1,
∴n2-2n=1,
解得n=1±
2

又∵n>0,
∴n=1+
2

当n=2时,P、N两点重合,△NPO不存在,
当0<n<2时,
1
2
n(4-2n)=1,解得n=1,
故当n=1+
2
或n=1时,△NPO的面积为1;

(3)分别把A(2,2)、B(3,2)、C(3,3)、D(2,3)中的横坐标、纵坐标代入抛物线的解析式y=-x2+nx中,
解得n=3;n=
11
3
,n=4,n=
7
2

若抛物线经过正方形区域ABCD(含边界),
则n的取值范围是3≤n≤4.
考点梳理
二次函数综合题.
(1)已知抛物线y=-x2+bx+c经过原点O和点P,待定系数法即可求出b和c的值,然后求出抛物线的顶点坐标以及对称轴;
(2)根据抛物线与直线AD交于点N,求出N点的坐标,然后根据三角形的面积公式写出△NPO的面积S关于n的关系式,然后根据面积为1,求出n的值即可;
(3)抛物线经过方形区域ABCD(含边界),则求出抛物线过正方形四个顶点时n的值,然后求出n的取值范围.
本题主要考查二次函数的综合题的知识点,解答本题(2)问时需要对n进行分类讨论,否则只求出一种答案,解答(3)问时考虑临界的四个顶点,此题有一定的难度.
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