如图平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+x+2交x轴于A、B两点,交y轴于点C.(1)求证:△ABC为直角三角形;(2)直线x=m(0<m<4)在线段OB上移动,交x轴于点D,交抛物线于点E,交BC于点F.-九年级数学

题文

如图平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+x+2 交x轴于A、B两点,交y轴于点C.
(1)求证:△ABC为直角三角形;
(2)直线x=m(0<m<4)在线段OB上移动,交x轴于点D,交抛物线于点E,交BC于点F.求当m为何值时,EF=DF?
(3)连接CE和BE后,对于问题“是否存在这样的点E,使△BCE的面积最大?”小红同学认为:“当E为抛物线的顶点时,△BCE的面积最大”。她的观点是否正确?提出你的见解,若△BCE的面积存在最大值,请求出点E的坐标和△BCE的最大面积.

题型:解答题  难度:偏难

答案

解: (1)对于y=-x2+x+2
当y=0时, y=-x2+x+2=0, 解得x1=-1, x2=4
当x=0时, y=2
∴A、B、C三点的坐标分别为 A(-1,0),B(4,0),C(0,2)
∴OA=1,OB= 4,OC=2, ∴AB=OA+OB=5,∴AB2=25
在Rt△AOC中,AC2=OA2+OC2=12+22=5
在Rt△COB中,BC2=OC2+OB2=22+42=20
∴AC2+BC2=AB2
∴△ABC是以∠ACB为直角的直角三角形。
(2)解:∵直线DE的解析式为直线x=m,∴OD= m,DE⊥OB
∵OC⊥AB,∴OC∥DE,∴△BDE∽△BOC  ∴
∵OC=2,OB=4,BD=OB-OD=4-m,∴DF=
当EF=DF时,DE=2DF=4-m,∴E点的坐标为(m, 4-m)
∵E点在抛物线
解得m1=1,m2=4. ∵0<m<4,∴m2=4舍去, ∴当m=1时,EF=DF
(3)解:小红同学的观点是错误的
∵OD= m, DE⊥OB, E点在抛物线
∴E点的坐标可表示为
∴DE=-m2+m+2 
∵DF=2-m,∴EF=DE-DF=-m 2+2m
∵S△BCE=S△CEF+S△BEF= EF·OD+ EF·BD= EF·(OD+BD) =EF·OB= EF·4=2EF
∴S△BCE=-m 2+4m=-(m2-4m+4-4)=-(m-2)2+4
∴当m=2时, S△BCE有最大值,△BCE的最大面积为4
∵当m=2时,-m 2+m+2=3,∴E点的坐标为(2, 3)
而抛物线y=-x2+x+2的顶点坐标为(),∴小红同学的观点是错误的 。

据专家权威分析,试题“如图平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+x+2交x轴于A、B两点,交y轴于..”主要考查你对  求二次函数的解析式及二次函数的应用,二次函数的最大值和最小值,直角三角形的性质及判定,相似三角形的性质  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:

求二次函数的解析式及二次函数的应用二次函数的最大值和最小值直角三角形的性质及判定相似三角形的性质

考点名称:求二次函数的解析式及二次函数的应用

  • 求二次函数的解析式:
    最常用的方法是待定系数法,根据题目的特点,选择恰当的形式,一般,有如下几种情况:
    (1)已知抛物线上三点的坐标,一般选用一般式;
    (2)已知抛物线顶点或对称轴或最大(小)值,一般选用顶点式;
    (3)已知抛物线与x轴的两个交点的横坐标,一般选用两点式;
    (4)已知抛物线上纵坐标相同的两点,常选用顶点式。

    二次函数的应用:
    (1)应用二次函数才解决实际问题的一般思路:
    理解题意;
    建立数学模型;
    解决题目提出的问题。
    (2)应用二次函数求实际问题中的最值:
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