试题

题目:
青果学院如图,在平面直角坐标系中,点A、C的坐标分别为(-1,0)、(0,-
3
),点B在x轴上.已知某二次函数的图象经过A、B、C三点,且它的对称轴为直线x=1.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)点D为直线BC下方的二次函数图象上的一个动点(点D与B、C不重合),过点D作y轴的平行线交BC于点E,设点D的横坐标为m,DE=n,n与m的函数关系式;
(3)点M在y轴上,点N在抛物线上.是否存在以M、N、A、B四点为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
答案
解:(1)设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c为常数),
由抛物线的对称性知B点坐标为(3,0),
依题意得,
a-b+c=0
9a+3b+c=0
c=-
3

解得
a=
3
3
b=-
2
3
3
c=-
3

所以,二次函数的解析式为y=
3
3
x2-
2
3
3
x-
3


(2)∵点D的横坐标为m,
∴点D的纵坐标为
3
3
m2-
2
3
3
m-
3

设直线BC的解析式为y=kx+b′(k≠0,k、b′是常数),
依题意得,
3k+b′=0
b′=-
3

解得
k=
3
3
b′=-
3

所以,直线BC的解析式为y=
3
3
x-
3

∴点E的坐标为(m,
3
3
m-
3
),
∴DE的长度n=
3
3
m-
3
-(
3
3
m2-
2
3
3
m-
3
)=
3
3
m2-
3
m,
∵点D在直线BC下方,
∴0<m<3;

(3)①AB是平行四边形的边时,
∵A(-1,0)、B(3,0),
∴AB=3-(-1)=4,青果学院
若点N在y轴的左边,则点N的横坐标为-4,
所以,y=
3
3
×(-4)2-
2
3
3
×(-4)-
3
=7
3

此时,点N的坐标为(-4,7
3
),
若点N在y轴的右边,则点N的横坐标为4,
所以,y=
3
3
×42-
2
3
3
×4-
3
=
5
3
3

此时,点N的坐标为(4,
5
3
3
);
②AB是对角线时,∵点M在y轴上,抛物线对称轴为直线x=1,
∴点N的横坐标为2,
∴y=
3
3
×22-
2
3
3
×2-
3
=-
3

此时,点N的坐标为(2,-
3
);
综上所述,点N的坐标为(-4,7
3
)或(4,
5
3
3
)或(2,-
3
).
解:(1)设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c为常数),
由抛物线的对称性知B点坐标为(3,0),
依题意得,
a-b+c=0
9a+3b+c=0
c=-
3

解得
a=
3
3
b=-
2
3
3
c=-
3

所以,二次函数的解析式为y=
3
3
x2-
2
3
3
x-
3


(2)∵点D的横坐标为m,
∴点D的纵坐标为
3
3
m2-
2
3
3
m-
3

设直线BC的解析式为y=kx+b′(k≠0,k、b′是常数),
依题意得,
3k+b′=0
b′=-
3

解得
k=
3
3
b′=-
3

所以,直线BC的解析式为y=
3
3
x-
3

∴点E的坐标为(m,
3
3
m-
3
),
∴DE的长度n=
3
3
m-
3
-(
3
3
m2-
2
3
3
m-
3
)=
3
3
m2-
3
m,
∵点D在直线BC下方,
∴0<m<3;

(3)①AB是平行四边形的边时,
∵A(-1,0)、B(3,0),
∴AB=3-(-1)=4,青果学院
若点N在y轴的左边,则点N的横坐标为-4,
所以,y=
3
3
×(-4)2-
2
3
3
×(-4)-
3
=7
3

此时,点N的坐标为(-4,7
3
),
若点N在y轴的右边,则点N的横坐标为4,
所以,y=
3
3
×42-
2
3
3
×4-
3
=
5
3
3

此时,点N的坐标为(4,
5
3
3
);
②AB是对角线时,∵点M在y轴上,抛物线对称轴为直线x=1,
∴点N的横坐标为2,
∴y=
3
3
×22-
2
3
3
×2-
3
=-
3

此时,点N的坐标为(2,-
3
);
综上所述,点N的坐标为(-4,7
3
)或(4,
5
3
3
)或(2,-
3
).
考点梳理
二次函数综合题.
(1)根据二次函数的对称性求出点B的坐标,再利用待定系数法求二次函数解析式解答即可;
(2)根据抛物线解析式求出点D的纵坐标,再利用待定系数法求求出直线BC的解析式,然后求出点E的纵坐标,然后用点E的纵坐标减去点D的纵坐标,整理即可得解;
(3)分①AB是平行四边形的边时,先求出AB的长度,再根据平行四边形的对边相等求出点N的横坐标,然后利用抛物线解析式计算求出纵坐标,从而得解;②AB是对角线时,根据平行四边形的对角线互相平分求出点N的横坐标,然后利用抛物线解析式计算求出纵坐标,从而得解.
本题是二次函数综合题型,主要考查了二次函数的对称性,待定系数法求二次函数解析式,待定系数法求一次函数解析式,两点间的距离,平行四边形对边相等,对角线互相平分的性质,(3)要分情况讨论.
代数几何综合题.
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