试题

题目:
已知m,n,p为正整数,m<n.设A(-m,0),B(n,0),C(0,p),O为坐标原点.若∠ACB=90°,且OA2+OB2+OC2=3(OA+OB+OC).
(1)证明:m+n=p+3;
(2)求图象经过A,B,C三点的二次函数的解析式.
答案
解:(1)∵∠ACB=90°,OC⊥AB,
∴OA·OB=OC2,即mn=p2
∵OA2+OB2+OC2=3(OA+OB+OC),
∴m2+n2+p2=3(m+n+p).(5分)
又∵m2+n2+p2=(m+n+p)2-2(mn+np+mp)=(m+n+p)2-2(p2+np+mp)=(m+n+p)2-2p(m+n+p)=(m+n+p)(m+n-p),
∴m+n-p=3,即m+n=p+3.(10分)


(2)∵mn=p2,m+n=p+3,
∴m,n是关于x的一元二次方程x2-(p+3)x+p2=0①的两个不相等的正整数根,
∴△=[-(p+3)]2-4p2>0,解得-1<p<3.
又∵p为正整数,故p=1或p=2.(15分)
当p=1时,方程①为x2-4x+1=0,没有整数解.
当p=2时,方程①为x2-5x+4=0,两根为m=1,n=4.
综合知:m=1,n=4,p=2.(20分)
设图象经过A,B,C三点的二次函数的解析式为y=k(x+1)(x-4),将点C(0,2)的坐标代入得2=k×1×(-4),解得k=-
1
2

∴图象经过A,B,C三点的二次函数的解析式为y=-
1
2
(x+1)(x-4)=-
1
2
x2+
3
2
x+2.(5分)
解:(1)∵∠ACB=90°,OC⊥AB,
∴OA·OB=OC2,即mn=p2
∵OA2+OB2+OC2=3(OA+OB+OC),
∴m2+n2+p2=3(m+n+p).(5分)
又∵m2+n2+p2=(m+n+p)2-2(mn+np+mp)=(m+n+p)2-2(p2+np+mp)=(m+n+p)2-2p(m+n+p)=(m+n+p)(m+n-p),
∴m+n-p=3,即m+n=p+3.(10分)


(2)∵mn=p2,m+n=p+3,
∴m,n是关于x的一元二次方程x2-(p+3)x+p2=0①的两个不相等的正整数根,
∴△=[-(p+3)]2-4p2>0,解得-1<p<3.
又∵p为正整数,故p=1或p=2.(15分)
当p=1时,方程①为x2-4x+1=0,没有整数解.
当p=2时,方程①为x2-5x+4=0,两根为m=1,n=4.
综合知:m=1,n=4,p=2.(20分)
设图象经过A,B,C三点的二次函数的解析式为y=k(x+1)(x-4),将点C(0,2)的坐标代入得2=k×1×(-4),解得k=-
1
2

∴图象经过A,B,C三点的二次函数的解析式为y=-
1
2
(x+1)(x-4)=-
1
2
x2+
3
2
x+2.(5分)
考点梳理
二次函数综合题.
(1)先根据∠ACB=90°,OC⊥AB,由射影定理可得OA·OB=OC2,即mn=p2,再根据OA2+OB2+OC2=3(OA+OB+OC)即可得出m2+n2+p2=3(m+n+p),再由完全平方公式即可得出结论;
(2)先根据mn=p2,m+n=p+3构造出以m、n为根据一元二次方程,再根据根的判别式得出p的取值范围,再根据m,n,p为正整数且m<n即可得出m,n,p的值,进而可求出A、B、C三点的坐标,用待定系数法即可求出过此三点的抛物线解析式.
本题考查的是二次函数的综合题,其中涉及知识点有射影定理、完全平方公式、一元二次方程根的判别式及根与系数的关系、待定系数法求二次函数的解析式,有一定的难度.
证明题.
找相似题