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如图甲所示,已知抛物线经过原点O和x轴上另一点E,顶点M的坐标为(2,4);
(1)求抛物线函数关系式;
(2)矩形ABCD的顶点A与点O重合,AD、AB分别在x轴、y轴上,且AD=2,AB=3,将矩形ABCD以每秒1个单位长度的速度从图甲所示的位置沿x轴的正方向匀速平移,同时一动点P也以相同的速度从点A出发向B匀速移动,设它们运动的时间为t秒(0≤t≤3),直线AB与该抛物线的交点为N(如图乙所示).
①当时,判断点P是否在直线ME上,并说明理由;
②设以P、N、C、D为顶点的多边形面积为S,试问S是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;
③现将甲图中的抛物线向右平移m(m>0)个单位,所得抛物线与x轴交于G、F两点,与原抛物线交于点Q,设△FGQ的面积为S,求S关于m的函关系式.

【答案】分析:(1)设出抛物线的顶点式y=a(x-2)2+4,将原点的坐标代入解析式就可以求出a的值,从而求出函数的解析式.
(2)①由(1)抛物线的解析式可以求出E点的坐标,从而可以求出ME的解析式,再将P点的坐标代入直线的解析式就可以判断P点是否在直线ME上.
②设出点N(t,-(t-2)2+4),可以表示出PN的值,根据梯形的面积公式可以表示出S与t的函数关系式,从而可以求出结论.
③通过平移后可以表示出其解析式,利用其解析式就可以求出Q点的坐标,再利用三角形的面积公式就可以求出S与m的函数关系式.
解答:解:(1)设抛物线的解析式为:y=a(x-2)2+4,
∵抛物线过点m(2,4)和原点,
∴0=4a+4,
∴a=-1
∴抛物线的解析式为:y=-(x-2)2+4

(2)①∵y=-(x-2)2+4
∴当y=0时,-(x-2)2+4=0,
∴x1=0,x2=4,
∴E(4,0),
设直线ME的解析式为:y=kx+b,则
,
解得:,
∴直线ME的解析式为:y=-2x+8,
∵矩形ABCD以每秒1个单位长度的速度从图甲所示的位置沿x轴的正方向匀速平移,同时一动点P也以相同的速度从点A出发向B匀速移动,
∴当t=时,P(,)
∴当x=时,y=3≠,
∴当时,点P不在直线ME上.

②设点N(t,-(t-2)2+4),则P(t,t),
∴PN=-t2+3t,
∵AD=2,AB=3
∴S==-t2+3t+3,
∴S=-(t2-3t+-)+3=-(t-)2+
∴当t=时,S的最大值是;

③由题意可以知道经过F、G的抛物线的解析式为:y=-(x-2-m)2+4,
∵经过O、E的抛物线的解析式为:y=-(x-2)2+4,
∴,解得m=0(m>0,故舍去),或x=,
∴,
∴S==|-|
如图:当Q点在x轴的下方的时候,同样可以得出:
S==|-|


点评:本题是一道二次函数的综合试题,考查了待定系数法求函数的解析式,二次函数的最值,三角形的面积公式的运用,梯形的面积公式的运用.
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①当t=
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时,判断点P是否在直线ME上,并说明理由;
②设以P、N、C、D为顶点的多边形面积为S,试问S是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;
③现将甲图中的抛物线向右平移m(m>0)个单位,所得抛物线与x轴交于G、F两点,与原抛物线交于点Q,设△FGQ的面积为S,求S关于m的函关系式.

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如图11所示,已知抛物线与轴交于A、B两点,与轴交于点C.

1.求A、B、C三点的坐标

2.过点A作AP∥CB交抛物线于点P,求四边形ACBP的面积.

3.在轴上方的抛物线上是否存在一点M,过M作MG轴于点G,使以A、M、G三点为顶点的三角形与PCA相似.若存在,请求出M点的坐标;否则,请说明理由.

 

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如图11所示,已知抛物线与轴交于A、B两点,与轴交于点C.

【小题1】求A、B、C三点的坐标
【小题2】过点A作AP∥CB交抛物线于点P,求四边形ACBP的面积.
【小题3】在轴上方的抛物线上是否存在一点M,过M作MG轴于点G,使以A、M、G三点为顶点的三角形与PCA相似.若存在,请求出M点的坐标;否则,请说明理由.

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