在平面直角座標系中,等腰直角的直角頂點C在y軸上,另兩個頂點A,B在x軸上,且,拋物線經過A,B,C三點,如圖...
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問題詳情:
在平面直角座標系中,等腰直角的直角頂點C在y軸上,另兩個頂點A,B在x軸上,且,拋物線經過A,B,C三點,如圖1所示.
(1)求拋物線所表示的二次函數表達式.
(2)過原點任作直線l交拋物線於M,N兩點,如圖2所示.
①求面積的最小值.
②已知是拋物線上一定點,問拋物線上是否存在點P,使得點P與點Q關於直線l對稱,若存在,求出點P的座標及直線l的一次函數表達式;若不存在,請説明理由.
【回答】
(1);(2)①4;②點,或點,
【解析】
(1)設拋物線的解析式為,根據等腰直角三角形的*質得到三點的座標,代入解析式即可得到*;
(2)①設直線l的解析式為,交點,,聯立一次函數與二次函數的解析式,利用一元二次方程根與係數的關係得到,利用面積與的函數,得到面積的最小值;②假設拋物線上存在點,使得點P與點Q關於直線l對稱,利用對稱得:列方程求解再求點P的座標及直線l的一次函數表達式即可.
【詳解】
解:(1)設拋物線的解析式為,
在等腰中,垂直平分,且,
∴.
∴
,
解得:
∴拋物線的解析式為
(2)①設直線l的解析式為,交點,
由,
可得,
∴,.
∴,
∴.
∴.
∴當時,取最小值4.
∴的最小值是4.
②假設拋物線上存在點,使得點P與點Q關於直線l對稱,
∴,即
解得:,,,
∵,,(不合題意,捨去.)
當時,點,線段的中點為.
∴,
.
∴直線l的表達式為:.
當時,點,線段的中點為.
∴,
.
∴直線l的表達式為:
綜上:點,或點,.
【點睛】
本題考查的是利用待定係數法求解二次函數的解析式,一次函數的解析式,二次函數與一次函數的交點問題,一元二次方程根與係數的關係,軸對稱的*質,利用因式分解的方法解方程,掌握以上知識是解題的關鍵.
知識點:二次函數與一元二次方程
題型:解答題