如图,抛物线与x轴交于A、B两点(A在B的左侧),与y轴交于点N,过A点的直线l:与y轴交于点C,与抛物线的另一个交点为D,已知,P点为抛物线上一动点(不与A、D重合).
(1)求抛物线和直线l的解析式;
(2)当点P在直线l上方的抛物线上时,过P点作PE∥x轴交直线l于点E,作轴交直线l于点F,求的最大值;
(3)设M为直线l上的点,探究是否存在点M,使得以点N、C,M、P为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
(1),直线l的表达式为:;(2)最大值:18;(3)存在,M的坐标为:或或或.
【分析】
(1)将点A、D的坐标分别代入直线表达式、抛物线的表达式,即可求解;
(2),即可求解;
(3)分NC是平行四边形的一条边、NC是平行四边形的对角线,两种情况分别求解即可.
【详解】
解:(1)将点A、D的坐标代入直线表达式得:,解得:,
故直线l的表达式为:,
将点A、D的坐标代入抛物线表达式,
同理可得抛物线的表达式为:;
(2)直线l的表达式为:,则直线l与x轴的夹角为,
即:则,
设点P坐标为、则点,
,故有最大值,
当时,其最大值为18;
(3)由题意得,,
①当NC是平行四边形的一条边时,
设点P坐标为、则点,
由题意得:,即:,
解得或0或4(舍去0,此时M和C重合),
则点M坐标为或或;
②当NC是平行四边形的对角线时,
则NC的中点坐标为,
设点P坐标为、则点,
N、C,M、P为顶点的四边形为平行四边形,则NC的中点即为PM中点,
即:,
解得:或(舍去0,此时M和C重合),
故点;
故点M的坐标为:或或或.
【点睛】
主要考查了二次函数的解析式的求法和与几何图形结合的综合能力的培养.要会利用数形结合的思想把代数和几何图形结合起来,利用点的坐标的意义表示线段的长度,从而求出线段之间的关系.
函数:一般地,在一个变化过程中,如果有两个自变量x与y,并且对于x的每一个确定的值,y都有唯一确定的值与其对应,那么我们就说x是自变量,y是x的函数。
如果当x=a时,y=b,那么b叫做当自变量的值为a时的函数值。
变量:
在一个变化过程中,我们称数值发生变化的量为变量。(数学中,常常为x,而y则随x值的变化而变化),有些数值是不随变量而改变的,我们称它们为常量。
自变量:函数一个与它量有关联的变量,这一量中的任何一值都能在它量中找到对应的固定值。
因变量(函数):随着自变量的变化而变化,且自变量取唯一值时,因变量(函数)有且只有唯一值与其相对应。
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