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已知:抛物线y=x2+(2m-1)x+m2-1经过坐标原点,且当x<0时,y随x的增大而减小.(1)求抛物线的解析式,并写出y<0时,对应x的取值范围;(2)设点A是该抛物线上位于x轴下方的一个动点,

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已知:抛物线y=x2+(2m-1)x+m2-1经过坐标原点,且当x<0时,y随x的增大而减小.
(1)求抛物线的解析式,并写出y<0时,对应x的取值范围;
(2)设点A是该抛物线上位于x轴下方的一个动点,过点A作x轴的平行线交抛物线于另一点D,再作AB⊥x轴于点B,DC⊥x轴于点C.
①当BC=1时,直接写出矩形ABCD的周长;
②设动点A的坐标为(a,b),将矩形ABCD的周长L表示为a的函数并写出自变量的取值范围,判断周长是否存在最大值?如果存在,求出这个最大值,并求出此时点A的坐标;如果不存在,请说明理由.
▼优质解答
答案和解析
(1)∵抛物线y=x2+(2m-1)x+m2-1经过坐标原点(0,0),
∴m2-1=0,
∴m=±1
∴y=x2+x或y=x2-3x,
∵当x<0时,y随x的增大而减小,
∴y=x2-3x,由函数与不等式的关系,得y<0时,0(2)①如图1作业搜
当BC=1时,由抛物线的对称性,得点A的纵坐标为-2,
∴矩形的周长为6;
②∵A的坐标为(a,b),
∴当点A在对称轴左侧时,如图2作业搜
矩形ABCD的一边BC=3-2a,另一边AB=3a-a2
周长L=-2a2+2a+6.其中0
3
2
,当a=
1
2
时,L最大=
13
2
,A点坐标为(
1
2
,-
5
4
),

当点A在对称轴右侧时如图3作业搜
矩形的一边BC=3-(6-2a)=2a-3,另一边AB=3a-a2
周长L=-2a2+10a-6,其中
3
2
<a<3,当a=
5
2
时,L最大=
13
2
,A点坐标为(
5
2
,-
5
4
);
综上所述:当0<a<
3
2
时,L=-2(a-
1
2
2+
13
2

∴当a=
1
2
时,L最大=
13
2
,A点坐标为(
1
2
,-
5
4
),
3
2
<a<3时,L=-2(a-
5
2
2+
13
2

∴当a=
5
2
时,L最大=
13
2
,A点坐标为(
5
2
,-
5
4
).