已知抛物线经过点A(-1,0)、B(3,0)、C(0,-3).(Ⅰ)求抛物线的解析式及其顶点D的坐标;(Ⅱ)直...
问题详情:
已知抛物线经过点A(-1,0)、B(3,0)、C(0,-3).
(Ⅰ)求抛物线的解析式及其顶点D的坐标;
(Ⅱ)直线CD交x轴于点E,过抛物线上在对称轴右边的点P,作y轴的平行线交x轴于点F,交直线CD于点M,使PM=EF,请求出点P的坐标;
(Ⅲ)将抛物线沿对称轴平移,要使抛物线与(Ⅱ)中的线段EM总有交点,那么抛物线向上最多平移多少个单位长度?向下最多平移多少个单位长度?
【回答】
解:(Ⅰ)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x-3),
把点C(0,-3)代入得:a×1×(-3)=-3,
解得a=1,
∴抛物线解析式为y=(x+1)(x-3),
即y=x2-2x-3,
∵y=x2-2x-3=(x-1)2-4,
∴顶点D的坐标为(1,-4);
(Ⅱ)如解图,设直线CD的解析式为y=kx+b,
把点C(0,-3),D(1,-4)代入得
,解得,
∴直线CD的解析式为y=-x-3,
当y=0时,-x-3=0,
解得x=-3,
则E(-3,0),
设P(t,t2-2t-3)(t>1),
则M(t,-t-3),F(t,0),
∴EF=t+3,PM=t2-2t-3-(-t-3)=t2-t,
而PM=EF,
∴t2-t=(t+3),
整理得5t2-7t-6=0,
解得t1=-(舍去),t2=2,
当t=2时,t2-2t-3=22-2×2-3=-3,
∴点P坐标为(2,-3);
第1题解图
(Ⅲ)当t=2时,点M的坐标为(2,-5),
设平移后的抛物线解析式为y=x2-2x-3+m,
当抛物线y=x2-2x-3+m与直线y=-x-3有唯一公共点时,
令方程x2-2x-3+m=-x-3,即x2-x+m=0有两个相等的实数解,
则b2-4ac=1-4m=0,
解得m=;
若抛物线y=x2-2x-3+m经过点M(2,-5),
则4-4-3+m=-5,解得m=-2;
若抛物线y=x2-2x-3+m经过点E(-3,0),
则9-2×(-3)-3+m=0,
解得m=-12,
∴抛物线向上最多平移个单位长度,向下最多平移12个单位长度.
知识点:二次函数与一元二次方程
题型:综合题