如图,在平面直角坐标系中,已知点A、B、C的坐标分别为(﹣1,0),(5,0),(0,2).(1)求过A、B、

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-16
如图,在平面直角坐标系中,已知点A、B、C的坐标分别为(-1,0),(5,0) ,(0,2).(1)求过A、B

(1)(法一)设抛物线的解析式为y=ax 2 +bx+c(a≠0),把A(-1,0),B(5,0),C(0,2)三点代入解析式得: a-b+c=0 25a+5b+c=0 c=2 ,解得 a=- 2 5 b= 8 5 c=2 ;∴ y=- 2 5 x 2 + 8 5 x+2 ;(3分)(法二)设抛物线的解析式为y=a(x-5)(x+1),把(0,2)代入解析式得:2=-5a,∴ a=- 2 5 ;∴ y=- 2 5 (x+1)(x-5) ,即 y=- 2 5 x 2 + 8 5 x+2 ;(3分)(2)①过点F作FD⊥x轴于D, 当点P在原点左侧时,BP=6-t,OP=1-t;在Rt△POC中,∠PCO+∠CPO=90°,∵∠FPD+∠CPO=90°,∴∠PCO=∠FPD;∵∠POC=∠FDP,∴△CPO ∽ △PFD,(5分)∴ FD PO = PF PC ;∵PF=PE=2PC,∴FD=2PO=2(1-t);(6分)∴S △PBF = 1 2 BP×DF =t 2 -7t+6(0≤t<1);(8分)当点P在原点右侧时,OP=t-1,BP=6-t;∵△CPO ∽ △PFD,(9分)∴FD=2(t-1);∴S △PBF = 1 2 BP×DF =-t 2 +7t-6(1<t<6);(11分)②当0≤t<1时,S=t 2 -7t+6;此时t在t=3.5的左侧,S随t的增大而减小,则有:当t=0时,Smax=0-7×0+6=6;当1<t<6时,S=-t 2 +7t-6;由于1<3.5<6,故当t=3.5时,Smax=-3.5×3.5+7×3.5+6=6.25;综上所述,当t=3.5时,面积最大,且最大值为6.25. (3)能;(12分)①若F为直角顶点,过F作FD⊥x轴于D,由(2)可知BP=6-t,DP=2OC=4,在Rt△OCP中,OP=t-1,由勾股定理易求得CP 2 =t 2 -2t+5,那么PF 2 =(2CP) 2 =4(t 2 -2t+5);在Rt△PFB中,FD⊥PB,由射影定理可求得PB=PF 2 ÷PD=t 2 -2t+5,而PB的另一个表达式为:PB=6-t,联立两式可得t 2 -2t+5=6-t,即t= 1+ 5 2 ,P点坐标为( 5 -1 2 ,0),则F点坐标为:( 5 +7 2 , 5 -1);②B为直角顶点,那么此时的情况与(2)题类似,△PFB ∽ △CPO,且相似比为2,那么BP=2OC=4,即OP=OB-BP=1,此时t=2,P点坐标为(1,0).FD=2(t-1)=2,则F点坐标为(5,2).(14分)

解:能;①若F为直角顶点,过F作FD⊥x轴于D,则BP=6-t,DP=2OC=4,在Rt△OCP中,OP=t-1,由勾股定理易求得CP2=t2-2t+5,那么PF2=(2CP)2=4(t2-2t+5);在Rt△PFB中,FD⊥PB,由射影定理可求得PB=PF2÷PD=t2-2t+5,而PB的另一个表达式为:PB=6-t,联立两式可得t2-2t+5=6-t,即t=5+12,P点坐标为(5?12,0),则F点坐标为:(5+72,5?1);②B为直角顶点,那么此时的情况与(2)题类似,△PFB∽△CPO,且相似比为2,那么BP=2OC=4,即OP=OB-BP=1,此时t=2,P点坐标为(1,0).FD=2(t-1)=2,则F点坐标为(5,2).故答案是:(5,2),(5+72,5?1).

解:(1)(法一)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),
把A(﹣1,0),B(5,0),C(0,2)
三点代入解析式得: ,
解得 ;
∴ ;
(法二)设抛物线的解析式为y=a(x﹣5)(x+1),
把(0,2)代入解析式得:2=﹣5a,
∴ ;
∴ ,
即 ;
(2)①过点F作FD⊥x轴于D,
当点P在原点左侧时,BP=6﹣t,OP=1﹣t;
在Rt△POC中,∠PCO+∠CPO=90°,
∴∠FPD+∠CPO=90°,
∵∠PCO=∠FPD;
∴∠POC=∠FDP,
∴△CPO∽△PFD,
∴ ;
∴PF=PE=2PC,
∴FD=2PO=2(1﹣t);
∴S △PBF = =t 2 ﹣7t+6(0≤t<1);
当点P在原点右侧时,OP=t﹣1,BP=6﹣t;
∵△CPO∽△PFD,
∴FD=2(t﹣1);∴S △PBF = =﹣t 2 +7t﹣6(1<t<6);
②当0≤t<1时,S=t 2 ﹣7t+6;
此时t在t=3.5的左侧,S随t的增大而减小,
则有:当t=0时,S max =0﹣7×0+6=6;
当1<t<6时,S=﹣t 2 +7t﹣6;
由于1<3.5<6,故当t=3.5时,S max =﹣3.5×3.5+7×3.5+6=6.25;
综上所述,当t=3.5时,面积最大,且最大值为6.25.
(3)能;①若F为直角顶点,过F作FD⊥x轴于D,
由(2)可知BP=6﹣t,DP=2OC=4,
在Rt△OCP中,OP=t﹣1,
由勾股定理易求得CP 2 =t 2 ﹣2t+5,
那么PF 2 =(2CP) 2 =4(t 2 ﹣2t+5);
在Rt△PFB中,FD⊥PB,
由射影定理可求得PB=PF 2 ÷PD=t 2 ﹣2t+5,
而PB的另一个表达式为:PB=6﹣t,
联立两式可得t 2 ﹣2t+5=6﹣t,
即t= ,P点坐标为( ,0),
则F点坐标为:(5, );
②B为直角顶点,那么此时的情况与(2)题类似,△PFB∽△CPO,且相似比为2,
那么BP=2OC=4,即OP=OB﹣BP=1,此时t=2,P点坐标为(1,0).FD=2(t﹣1)=2,
则F点坐标为(5,2).



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