(2011•海淀区一模)已知平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2-(a+1)x与直线y=kx的一个公共点为A(4,8

(2011•海淀区一模)已知平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2-(a+1)x与直线y=kx的一个公共点为A(4,8).
(1)求此抛物线和直线的解析式;
(2)若点P在线段OA上,过点P作y轴的平行线交(1)中抛物线于点Q,求线段PQ长度的最大值;
(3)记(1)中抛物线的顶点为M,点N在此抛物线上,若四边形AOMN恰好是梯形,求点N的坐标及梯形AOMN的面积.
南竹迎风 1年前 已收到1个回答 举报

lmcflove 幼苗

共回答了15个问题采纳率:80% 举报

解题思路:(1)由待定系数法可得出k和a;
(2)设点P的坐标为(t,2t),则可得点Q的坐标,从而求出PQ,再根据二次函数的最值问题得出最大长度;
(3)易求得点M的坐标,过点M作直线OA的平行线交抛物线于点N,则四边形AOMN为梯形.由平移的性质可得出直线MN的解析式,再由点M在直线MN上,求得点N的坐标.再用割补法和面积的求法得出答案.

(1)由题意,可得8=16a-4(a+1)及8=4k,
解得a=1,k=2,
所以,抛物线的解析式为y=x2-2x,直线的解析式为y=2x.(2分)

(2)设点P的坐标为(t,2t)(0≤t≤4),可得点Q的坐标为(t,t2-2t),
则PQ=2t-(t2-2t)=4t-t2=-(t-2)2+4,
所以,当t=2时,PQ的长度取得最大值为4.(4分)

(3)易知点M的坐标为(1,-1).过点M作直线OA的平行线交抛物线于点N,如图所示,四边形AOMN为梯形.直线MN可看成是由直线OA向下平移b个单位得到,所以直线MN的方程为y=2x-b.因为点M在直线y=2x-b上,解得b=3,即直线MN的方程为y=2x-3,将其代入y=x2-2x,可得2x-3=x2-2x
即x2-4x+3=0
解得x1=1,x2=3
易得y1=-1,y2=3
所以,直线MN与抛物线的交点N的坐标为(3,3).(5分)
如图,分别过点M、N作y轴的平行线交直线OA于点G、H,
∵HN∥GM,GH∥MN,
∴四边形MNHG是平行四边形.可得点G(1,2),H(3,6).
S△OMG=
1
2×(1−0)×MG=
1
2×[2−(−1)]=
3
2
S△ANH=
1
2×(4−3)×NH=
1
2×(6−3)=
3
2
S□MNHG=(3-1)×NH=2×3=6
所以,梯形AOMN的面积S梯形AOMN=S△OMG+S□MNHG+S△ANH=9.(7分)

点评:
本题考点: 二次函数综合题.

考点点评: 本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有抛物线的解析式、直线的解析式,以及梯形和三角形的面积求法.在求有关最值问题时要注意二次函数的顶点.

1年前

1
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.584 s. - webmaster@yulucn.com