题文
如图2,已知抛物线经过坐标原点O和x轴上另一点E,顶点M的坐标为 (2,4);矩形ABCD的顶点A与点O重合,AD、AB分别在x轴、y轴上,且AD=2,AB=3. (1)求该抛物线所对应的函数关系式; (2)将矩形ABCD以每秒1个单位长度的速度从图2所示的位置沿x轴的正方向匀速平行移动,同时一动点P也以相同的速度从点A出发向B匀速移动,设它们运动的时间为t秒(0≤t≤3),直线AB与该抛物线的交点为N(如图3所示). ① 当t=时,判断点P是否在直线ME上,并说明理由; ② 设以P、N、C、D为顶点的多边形面积为S,试问S是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由. |
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题型:解答题 难度:偏难
答案
(1)因所求抛物线的顶点M的坐标为(2,4), 故可设其关系式为 又抛物线经过O(0,0),于是得, 解得 a=-1 ∴ 所求函数关系式为,即.; (2)① 点P不在直线ME上. 根据抛物线的对称性可知E点的坐标为(4,0), 又M的坐标为(2,4),设直线ME的关系式为y=kx+b. 于是得 ,解得 所以直线ME的关系式为y=-2x+8. 由已知条件易得,当t时,OA=AP, ∵ P点的坐标不满足直线ME的关系式y=-2x+8. ∴ 当t时,点P不在直线ME上; ② S存在最大值. 理由如下: ∵ 点A在x轴的非负半轴上,且N在抛物线上, ∴ OA=AP=t. ∴ 点P,N的坐标分别为(t,t)、(t,-t 2+4t) ∴ AN=-t 2+4t (0≤t≤3) , ∴ AN-AP=(-t 2+4 t)- t=-t 2+3 t=t(3-t)≥0 , ∴ PN=-t 2+3 t (ⅰ)当PN=0,即t=0或t=3时,以点P,N,C,D为顶点的多边形是三角形,此三角形的高为AD, ∴ S=DC·AD=×3×2=3. (ⅱ)当PN≠0时,以点P,N,C,D为顶点的多边形是四边形 ∵ PN∥CD,AD⊥CD,
综上所述,当t时,以点P,N,C,D为顶点的多边形面积有最大值, 这个最大值为. |
据专家权威分析,试题“如图2,已知抛物线经过坐标原点O和x轴上另一点E,顶点M的坐标为(..”主要考查你对 求二次函数的解析式及二次函数的应用,求一次函数的解析式及一次函数的应用 等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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