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如图,二次函数y=-x2+3x+m的图象与x轴的一个交点为B(4,0),另一个交点为A,且与y轴相交于C点(1)求m的值及C点坐标;(2)在直线BC上方的抛物线上是否存在一点M,使得它与B,C两点构成
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如图,二次函数y=-x2+3x+m的图象与x轴的一个交点为B(4,0),另一个交点为A,且与y轴相交于C点
(1)求m的值及C点坐标;
(2)在直线BC上方的抛物线上是否存在一点M,使得它与B,C两点构成的三角形面积最大,若存在,求出此时M点坐标;若不存在,请简要说明理由
(3)P为抛物线上一点,它关于直线BC的对称点为Q
①当四边形PBQC为菱形时,求点P的坐标;
②点P的横坐标为t(0<t<4),当t为何值时,四边形PBQC的面积最大,请说明理由.
(1)求m的值及C点坐标;
(2)在直线BC上方的抛物线上是否存在一点M,使得它与B,C两点构成的三角形面积最大,若存在,求出此时M点坐标;若不存在,请简要说明理由
(3)P为抛物线上一点,它关于直线BC的对称点为Q
①当四边形PBQC为菱形时,求点P的坐标;
②点P的横坐标为t(0<t<4),当t为何值时,四边形PBQC的面积最大,请说明理由.
▼优质解答
答案和解析
(1)将B(4,0)代入y=-x2+3x+m,
解得,m=4,
∴二次函数解析式为y=-x2+3x+4,
令x=0,得y=4,
∴C(0,4),
(2)存在,
理由:∵B(4,0),C(0,4),
∴直线BC解析式为y=-x+4,
当直线BC向上平移b单位后和抛物线只有一个公共点时,△MBC面积最大,
∴
,
∴x2-4x+b=0,
∴△=14-4b=0,
∴b=4,
∴
,
∴M(2,6),
(3)①如图,
∵点P在抛物线上,
∴设P(m,-m2+3m+4),
当四边形PBQC是菱形时,点P在线段BC的垂直平分线上,
∵B(4,0),C(0,4)
∴线段BC的垂直平分线的解析式为y=x,
∴m=-m2+3m+4,
∴m=1±
,
∴P(1+
,1+
)或P(1-
,1-
),
②如图,
设点P(t,-t2+3t+4),
过点P作y轴的平行线l,过点C作l的垂线,
∵点D在直线BC上,
∴D(t,-t+4),
∵PD=-t2+3t+4-(-t+4)=-t2+4t,
BE+CF=4,
∴S四边形PBQC=2S△PDC=2(S△PCD+S△BD)=2(
PD×CF+
PD×BE)=4PD=-4t2+16t,
∵0<t<4,
∴当t=2时,S四边形PBQC最大=16
解得,m=4,
∴二次函数解析式为y=-x2+3x+4,
令x=0,得y=4,
∴C(0,4),
(2)存在,
理由:∵B(4,0),C(0,4),
∴直线BC解析式为y=-x+4,
当直线BC向上平移b单位后和抛物线只有一个公共点时,△MBC面积最大,
∴
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∴x2-4x+b=0,
∴△=14-4b=0,
∴b=4,
∴
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∴M(2,6),
(3)①如图,
∵点P在抛物线上,
∴设P(m,-m2+3m+4),
当四边形PBQC是菱形时,点P在线段BC的垂直平分线上,
∵B(4,0),C(0,4)
∴线段BC的垂直平分线的解析式为y=x,
∴m=-m2+3m+4,
∴m=1±
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∴P(1+
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②如图,
设点P(t,-t2+3t+4),
过点P作y轴的平行线l,过点C作l的垂线,
∵点D在直线BC上,
∴D(t,-t+4),
∵PD=-t2+3t+4-(-t+4)=-t2+4t,
BE+CF=4,
∴S四边形PBQC=2S△PDC=2(S△PCD+S△BD)=2(
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∵0<t<4,
∴当t=2时,S四边形PBQC最大=16
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