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抛物线l:y=-x2+4ax+b(a>0)与x轴相交于O、A两点(其中O为坐标原点),过点P(a+3,2)作直线PM⊥x轴于点M,交抛物线于点B,如图所示,直线y=12x+1与抛物线交于点C,D(1)当抛物线l过点P时
题目详情
抛物线l:y=-x2+4ax+b(a>0)与x轴相交于O、A两点(其中O为坐标原点),过点P(a+3,2)作直线PM⊥x轴于点M,交抛物线于点B,如图所示,直线y=
x+1与抛物线交于点C,D
(1)当抛物线l过点P时,求抛物线l的解析式;
(2)当a=3时,求OA的长,并证明抛物线l的对称轴过点P;
(3)把l在直线BM右侧的部分(含点B)记为G,用a表示图象G最高点N的坐标;
(4)当抛物线l与直线y=
x+1的一个交点的横坐标为x0,且满足6≤x0≤10时,直接写出a的取值范围.
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(1)当抛物线l过点P时,求抛物线l的解析式;
(2)当a=3时,求OA的长,并证明抛物线l的对称轴过点P;
(3)把l在直线BM右侧的部分(含点B)记为G,用a表示图象G最高点N的坐标;
(4)当抛物线l与直线y=
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▼优质解答
答案和解析
(1)∵y=-x2+4ax+b(a>0)与x轴相交于O、A两点(其中O为坐标原点),
∴b=0,
把P(a+3,2)的坐标代入y=-x2+4ax得到,2=-(a+3)2+4a(a+3),解得a=
或
,
∵a>0,
∴a=
,
∴抛物线l的解析式为y=-x2+
x.
(2)当a=3时,抛物线为y=-x2+12x,
令y=0,-x2+12x=0,解得x=0或12,
∴A(12,0),
∴OA=12,
∵P(6,2),抛物线y=-x2+12x的对称轴x=-
=6,
∴点P在抛物线的对称轴上.
(3)∵y=-x2+4ax=-(x-2a)2+4a2,
∴抛物线的对称轴x=2a,
①当a+3<2a,即a>3时,N(a+3,3a2+6a-9).
②当a+3=2a,即a=3时,N(6,36).
③当a+3>2a时,即0<a<3时,N(2a,4a2).
(4)对于直线y=
x+1,x=6时,y=4,x=10时,y=6,
把(6,4)的坐标代入y=-x2+4ax得a=
,
把(10,6)的坐标代入y=-x2+4ax得a=
,
∴a的范围
≤a≤
.
∴b=0,
把P(a+3,2)的坐标代入y=-x2+4ax得到,2=-(a+3)2+4a(a+3),解得a=
-3+
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-3-
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∵a>0,
∴a=
-3+
| ||
3 |
∴抛物线l的解析式为y=-x2+
4
| ||
3 |
(2)当a=3时,抛物线为y=-x2+12x,
令y=0,-x2+12x=0,解得x=0或12,
∴A(12,0),
∴OA=12,
∵P(6,2),抛物线y=-x2+12x的对称轴x=-
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∴点P在抛物线的对称轴上.
(3)∵y=-x2+4ax=-(x-2a)2+4a2,
∴抛物线的对称轴x=2a,
①当a+3<2a,即a>3时,N(a+3,3a2+6a-9).
②当a+3=2a,即a=3时,N(6,36).
③当a+3>2a时,即0<a<3时,N(2a,4a2).
(4)对于直线y=
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把(6,4)的坐标代入y=-x2+4ax得a=
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把(10,6)的坐标代入y=-x2+4ax得a=
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∴a的范围
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