试题

题目:
如图,已知矩形ABCD中AB:BC=3:1,点A、B在x轴上,直线y=mx+n(m<n<
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且n≠0),过点A、C交y轴于点E,S△AOE=
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S矩形ABCD,抛青果学院物线y=ax2+bx+c过点A、B,且顶点G在直线y=mx+n上,抛物线与y轴交于点F.
(1)求点A、B的坐标(用n表示);
(2)求代数式abc的值;
(3)求S△AGF的范围.
答案
解:(1)直线AE中,y=mx+n,则E(0,n);
∵AB=3BC,则tan∠CAB=
1
3

∴OA=3OE=3n,即A(-3n,0);
△AOE中,AO=3n,OE=n,则S△AOE=
1
2
OA·OE=
3n2
2

矩形ABCD中,AB=3BC,则S矩形ABCD=AB·BC=
1
3
AB2
∵S△AOE=
9
8
S矩形ABCD
3
2
n2=
9
8
×
1
3
AB2,即AB=2n,
故OB=OA-AB=n,即B(-n,0);
∴A(-3n,0),B(-n,0).

(2)∵G是抛物线的顶点,且A(-3n,0),B(-n,0),
∴G点的横坐标为-2n;
易知G是线段AC的中点,故AB=3BC=6yG
∴G点的纵坐标为
1
3
n;
即G(-2n,
1
3
n);
设抛物线的解析式为y=a(x+2n)2+
1
3
n,将A(-3n,0)代入上式,得:
a×n2+
1
3
n=0,即a=-
1
3n

∴y=-
1
3n
(x+2n)2+
1
3
n=-
1
3n
x2-
4
3
x-n;
故abc=(-
1
3n
)×(-
4
3
)×(-n)=-
4
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(3)根据(2)得到的抛物线解析式,易知F(0,-n);
∵E(0,n),A(-3n,0),G(-2n,
1
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n),n≠0,
∴S△AEF=
1
2
EF·OA=3n2,S△EGF=
1
2
EF·|xG|=2n2
∴S△AGF=S△AEF-S△EGF=3n2-2n2=n2
故S△AGF的范围为:
1
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<S△AGF
1
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解:(1)直线AE中,y=mx+n,则E(0,n);
∵AB=3BC,则tan∠CAB=
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∴OA=3OE=3n,即A(-3n,0);
△AOE中,AO=3n,OE=n,则S△AOE=
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OA·OE=
3n2
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矩形ABCD中,AB=3BC,则S矩形ABCD=AB·BC=
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AB2
∵S△AOE=
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S矩形ABCD
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n2=
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×
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AB2,即AB=2n,
故OB=OA-AB=n,即B(-n,0);
∴A(-3n,0),B(-n,0).

(2)∵G是抛物线的顶点,且A(-3n,0),B(-n,0),
∴G点的横坐标为-2n;
易知G是线段AC的中点,故AB=3BC=6yG
∴G点的纵坐标为
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n;
即G(-2n,
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n);
设抛物线的解析式为y=a(x+2n)2+
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n,将A(-3n,0)代入上式,得:
a×n2+
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n=0,即a=-
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3n

∴y=-
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3n
(x+2n)2+
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n=-
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3n
x2-
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x-n;
故abc=(-
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3n
)×(-
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)×(-n)=-
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(3)根据(2)得到的抛物线解析式,易知F(0,-n);
∵E(0,n),A(-3n,0),G(-2n,
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n),n≠0,
∴S△AEF=
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EF·OA=3n2,S△EGF=
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EF·|xG|=2n2
∴S△AGF=S△AEF-S△EGF=3n2-2n2=n2
故S△AGF的范围为:
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<S△AGF
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考点梳理
二次函数综合题.
(1)根据直线AE的解析式可得到点E的坐标,已知AB=3BC,即AO=3OE,由此可求得点A的坐标;易求得△AOE的面积,即可得到矩形ABCD的面积,由于AB=3BC,可用AB表示出矩形ABCD的面积,进而可得到AB的值(含n的表达式),由此可确定点B的坐标.
(2)由于点G是抛物线的顶点,即在抛物线的对称轴上,根据A、B的坐标,可求得点G的横坐标,而G点在直线AE上,那么G点的纵坐标应该是AB的
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(由于AB=3BC=6yG),由此可确定点G的坐标;可将抛物线设为顶点坐标式,将A或B的坐标代入其中,即可求出含n的抛物线解析式,进而可求出abc的值.
(3)△AGF的面积无法直接求出,分析图形后可知△AGF的面积为△AEF、△EGF的面积差,这两个三角形的顶点的坐标都已求出,即可得到△AGF的面积表达式(含n的式子),根据已知的n的取值范围,即可求得△AGF的面积范围.
此题是二次函数的综合题,涉及到函数图象与坐标轴交点坐标的求法、函数解析式的确定、图形面积的求法等重要知识,由于本题中大部分数据都是字母,乍看之下无从下手,但是只要将字母当做已知数来对待,即可按照常规思路解决问题.
综合题;压轴题.
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