500字范文,内容丰富有趣,生活中的好帮手!
500字范文 > 如图 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

如图 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

时间:2023-12-07 19:19:45

相关推荐

如图 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

问题补充:

如图,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)直接写出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1所示的位置沿x轴的正方向匀速平行移动,同时一动点P也以每秒1个单位长度的速度从A点出发沿射线AB匀速移动,设它们运动的时间为t秒(t>0),直线AB与该抛物线的交点为N(如图2所示).

①填空:当0<t≤3时,PN=______.(用含t的代数式表示);

②在运动的过程中,以P、N、C、D为顶点的四边形能否成为平行四边形?若能,请求出此时t的值,若不能,请说明理由.

③设以P、N、C、D为顶点的多边形面积为S,试问S是否存在最小值?为什么?

答案:

解:(1)设所求函数关系式为y=a(x-2)2+4,

把(0,0)代入解析式得a(0-2)2+4=0,

解得,a=-1,

故函数解析式为y=-(x-2)2+4,

整理得y=-x2+4x.

(2)①∵N点纵坐标为-x2+4x,当x=t时,

AN=-t2+4t,

则PN=AN-AP=-t2+4t-t=-t2+3t.

②能成为平行四边形.?理由如下:

∵PN∥CD,

∴点P运动到PN=CD=3时,四边形PNCD即成为平行四边形.

∵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,-t2+4t),

当0<t≤3时,PN=-t2+3t,

∴-t2+3t=3.

此方程没有实数根.

当t>3时,PN=t2-3t,

∴t2-3t=3.

解得,t1=,t2=(舍去).

∴以P、N、C、D为顶点的四边形能成为平行四边形,此时,t=.

③S存在最小值.?理由如下:

(ⅰ)当PN=0,即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,

∴当0<t<3时,S=(CD+PN)?AD

=[3+(-t2+3?t)]×2

=-t2+3?t+3

=-(t-)2+,其中(0<t<3),

由a=-1,0<<3,

此时S最大=.

当t=3时,S最小=3.

∴当t>3时,S=(CD+PN)?AD

=[3+(t2-3?t)]×2

=t2-3t+3

=(t-)2+.

∴当t=3时,S最小=3.

综上所述,当t=3时,以点P,N,C,D为顶点的多边形面积有最小值,

这个最小值为3.

解析分析:(1)根据函数过(0,0)且其顶点为(2,4),故设函数关系式为y=a(x-2)2+4,将点(0,0)代入解析式即可求出a的值,从而的到函数解析式;

(2)①根据解析式求出N的纵坐标,减去P的纵坐标即可求出PN的表达式;②由于PN∥CD,可知点P运动到PN=CD=3时,四边形PNCD即成为平行四边形.当t>3时,PN=t2-3t,转化为方程t2-3t=3,求出函数解析式即可.

(3)(i)当PN=0,即t=3时,以点P,N,C,D为顶点的多边形是三角形,求出三角形的高即可;(ⅱ)当PN≠0时,以点P,N,C,D为顶点的多边形是四边形,转化为二次函数最值问题解答.

点评:本题考查了二次函数综合题,涉及动点问题、二次函数最值、平行四边形的判定与性质等问题,难度较大,是一道好题.

如图 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)

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。