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已知抛物线y=x²+(2n-1)x+n²-1 (n为常数)

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/22 14:32:11
已知抛物线y=x²+(2n-1)x+n²-1 (n为常数)
1、当该抛物线经过坐标原点,并且顶点在第四象限时,求出它所对应的函数关系式
2、设A是(1)所确定的抛物线上位于x轴下方,且在对称轴左侧的一个动点,过A做X轴的平行线,叫抛物线于另一点D,再做AB⊥x轴于B,DC⊥x轴于C.
(1)当BC=1时,求矩形ABCD的周长
(2)试问矩形ABCD的周长是否存在最大值?如果存在,请求出最大值,并指出此时A点的坐标:如果不存在,请说明理由
我只知道第二大题的第一小问是6,第二小问的坐标是(二分之一,负四分之五),
y=x^2+(2n-1)x+n^2-1 (n为常数)
1、
抛物线经过坐标原点,∴0=0+0+n^2-1,n^2=1,n=±1
顶点在第四象限,∴对称轴x=-(2n-1)/2=-n+1/2>0,n<1/2
∴n=-1
∴y=x^2+(-2-1)x+1-1 =x^2-3x
函数关系式:y=x^2-3x
2、
对称轴x=-(-3)/2=3/2
A是(1)所确定的抛物线上位于x轴下方,且在对称轴左侧的一个动点,∴0<xA<3/2
过A做X轴的平行线,交抛物线于另一点D,则A、D关于对称轴x=3/2对称
再做AB⊥x轴于B,DC⊥x轴于C,则B、C关于对称轴x=3/2对称
(1)当BC=1时
xA=xB=3/2-1/2=1,xC=xD=3/2+1/2=2
yA=yD=xA^2-3xA=1^2-3*1=-2
即:AB=CD=2
矩形ABCD的周长=2(AB+BC)=2(2+1)=6
(2)
设A点横坐标m,(0<m<3/2)
则|AD|=2(3/2-m)=3-2m
yA=xA^2-3xA=m^2-3m,即|AB|=-yA=3m-m^2
矩形周长f(m)=2{|AD|+|AB|}=3-2m+3m-m^2=-m^2+m+3=-(m-1/2)^2+13/4≤13/4
∴矩形ABCD的周长存在最大值,最大值为13/4,此时:
xA=m=1/2,yA=m^2-3m=(1/2)^2-3*1/2=-5/4,即A点坐标(1/2,-5/4)