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已知二次函数的图象与x轴交于点A(,0)、点B,与y轴交于点C.
(1)求点B坐标;
(2)点P从点C出发以每秒1个单位的速度沿线段CO向O点运动,到达点O后停止运动,过点P作PQ∥AC交OA于点Q,将四边形PQAC沿PQ翻折,得到四边形PQA′C′,设点P的运动时间为t.
①当t为何值时,点A′恰好落在二次函数图象的对称轴上;
②设四边形PQA′C′落在第一象限内的图形面积为S,求S关于t的函数关系式,并求出S的最大值.
【答案】分析:(1)将A(,0)代入抛物线解析式可求m的值,得到抛物线解析式,令y=0求x的值,得到B对坐标;
(2)①可根据解析式可得出点C点的在坐标,和函数的对称轴;在Rt△AOC讨论,可得AQ=A′Q,同时,过点A′作A′H⊥x轴,此时可根据两个等量式即可得出QH的长,从而可得出t的值,
②此时要分情况讨论,分当0<t≤1时和当1<t<2时的情况,利用三角函数的知识和四边形求面积的知识即可得出.
解答:解:(1)将A(,0)代入y=-mx2+3mx-2,
解得m=,
∴函数的解析式为y=-x2+x-2,
令y=0,解得:x1=,x2=2,
∴B(,0);

(2)①由解析式可得点C(0,-2)
二次函数图象的对称轴为直线,
在Rt△AOC中,∵OC=2,OA=2,
∴tan∠OAC==,
∴∠OAC=30°,∠OCA=60°,
∴∠PQA=150°,∠A′QH=60°,AQ=A′Q
过点A′作A′H⊥x轴于点H,则QH=AH
∴,
解得QH=,
则AQ=,CP=1
∴t=1,
②分两种情况:
(I)当0<t≤1时,四边形PQA′C′落在第一象限内的图形为等腰三角形QA′N.
NQ=A′Q==A′Qsin60°====,
当t=1时,有最大值.
(II)当1<t<2时,设四边形PQA′C′落在第一象限内的图形为四边形MOQA′,
S四边形MOQA′=S梯形PQA'C′-S△OPQ-S△PC'M,
=,
=,
当时,有最大值,
综上:当时,四边形PQA′C′落在第一象限内的图形面积有最大值是.
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顶点公式和三角形的面积求法.在求有关动点问题时要注意分析题意分情况讨论结果.
练习册系列答案
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A、y=
a
b2
x2+a
B、y=-
a
b2
x2+a
C、y=-
a
b2
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a
b2
x2-a

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