试题

题目:
青果学院已知二次函数y=-
1
2
x2+mx+
3
2
的图象经过点A(-3,-6),并且该抛物线与x轴交于B、C两点,与y轴的交点为E,P为抛物线的顶点.如图所示.
(1)求这个二次函数表达式.
(2)设点D为线段OC上的一点,且满足∠DPC=∠BAC,说明直线PC与直线AC的位置关系,并求出点D的坐标.
(3)在(1)中的抛物线上是否存在一点F,使S△BCF=
3
4
S△BCP?若存在,请直接写出F点的坐标;若不存在,请说明理由.
答案
解:(1)青果学院∵点A(-3,-6)在抛物线上,
∴-6=-
1
2
×9-3m+
3
2

解得m=1,
∴所求二次函数的表达式为y=-
1
2
x2+x+
3
2

(2)∵y=-
1
2
x2+x+
3
2
=-
1
2
(x-1)2+2,
∴P点坐标为(1,2),
如图,设点D坐标为(a,0),过点P作PH⊥x轴,垂足为H,
过点A作AQ⊥x轴,垂足为Q,
令y=0得-
1
2
x2+x+
3
2
=0,解得x1=-1,x2=3,
∴B点坐标为(-1,0),C点坐标为(3,0)
∵P(1,2),A(-3,-6),
∴PH=HC=2,QA=QC=6,
∴△PCH和△AQC都是等腰直角三角形,
∴∠PCH=45°,∠ACQ=45°,
∴∠PCA=90°,
∴PC⊥CA;
∵∠DPC=∠BAC,∠PCD=∠ACB,
∴△PDC∽Rt△ABC,
DC
BC
=
PC
AC
,即
3-a
4
=
2
2
6
2
,解得a=
5
3

∴D坐标为(
5
3
,0);
(3)存在.
∵S△BCP=
1
2
×4×2=4,
而S△BCF=
3
4
S△BCP
∴S△BCF=3,
设F点坐标为(x,y)
1
2
×4×|y|=3,
∴y=
3
2
或-
3
2

当y=
3
2
时,-
1
2
x2+x+
3
2
=
3
2
,解得x1=0,x2=2;
当y=-
3
2
时,-
1
2
x2+x+
3
2
=-
3
2
,解得x1=1+
7
,x2=1-
7

∴F(0,
3
2
)或(2,
3
2
)或(1+
7
,-
3
2
)或(1-
7
,-
3
2
).
解:(1)青果学院∵点A(-3,-6)在抛物线上,
∴-6=-
1
2
×9-3m+
3
2

解得m=1,
∴所求二次函数的表达式为y=-
1
2
x2+x+
3
2

(2)∵y=-
1
2
x2+x+
3
2
=-
1
2
(x-1)2+2,
∴P点坐标为(1,2),
如图,设点D坐标为(a,0),过点P作PH⊥x轴,垂足为H,
过点A作AQ⊥x轴,垂足为Q,
令y=0得-
1
2
x2+x+
3
2
=0,解得x1=-1,x2=3,
∴B点坐标为(-1,0),C点坐标为(3,0)
∵P(1,2),A(-3,-6),
∴PH=HC=2,QA=QC=6,
∴△PCH和△AQC都是等腰直角三角形,
∴∠PCH=45°,∠ACQ=45°,
∴∠PCA=90°,
∴PC⊥CA;
∵∠DPC=∠BAC,∠PCD=∠ACB,
∴△PDC∽Rt△ABC,
DC
BC
=
PC
AC
,即
3-a
4
=
2
2
6
2
,解得a=
5
3

∴D坐标为(
5
3
,0);
(3)存在.
∵S△BCP=
1
2
×4×2=4,
而S△BCF=
3
4
S△BCP
∴S△BCF=3,
设F点坐标为(x,y)
1
2
×4×|y|=3,
∴y=
3
2
或-
3
2

当y=
3
2
时,-
1
2
x2+x+
3
2
=
3
2
,解得x1=0,x2=2;
当y=-
3
2
时,-
1
2
x2+x+
3
2
=-
3
2
,解得x1=1+
7
,x2=1-
7

∴F(0,
3
2
)或(2,
3
2
)或(1+
7
,-
3
2
)或(1-
7
,-
3
2
).
考点梳理
二次函数综合题.
(1)把A点坐标代入二次函数y=-
1
2
x2+mx+
3
2
可求出m,从而确定二次函数的解析式;
(2)先把二次函数配成顶点式得到顶点P的坐标为(1,2),设点D坐标为(a,0),过点P作PH⊥x轴,垂足为H,过点A作AQ⊥x轴,垂足为Q,根据点的坐标可得到
△PCH和△AQC都是等腰直角三角形,则∠PCH=45°,∠ACQ=45°,于是得到直线PC与直线AC垂直;由∠DPC=∠BAC,∠PCD=∠ACB得到△PDC∽Rt△ABC,根据相似比有
DC
BC
=
PC
AC
,即
3-a
4
=
2
2
6
2
,解得a=
5
3
,从而得到D点坐标;
(3)先计算出S△BCP=4,则S△BCF=
3
4
S△BCP=3,设F点坐标为(x,y),则
1
2
×4×|y|=3,解得y=
3
2
或-
3
2
,然后分别代入二次函数解析式中求出对应的x的值,从而得到F点的坐标.
本题考查了二次函数的综合题:先根据几何条件确定抛物线上点的坐标,再利用待定系数法确定抛物线的解析式,然后运用二次函数的性质解决有关问题.
压轴题.
找相似题