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如图,已知抛物线y=ax2+bx+c经过A(-3,0),B(1,0),C(0,3)三点,其顶点为D,对称轴是直线l,l与

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/10 07:04:43
如图,已知抛物线y=ax2+bx+c经过A(-3,0),B(1,0),C(0,3)三点,其顶点为D,对称轴是直线l,l与x轴交于点H.

(1)求该抛物线的解析式;
(2)若点P是该抛物线对称轴l上的一个动点,求△PBC周长的最小值;
(3)如图(2),若E是线段AD上的一个动点( E与A、D不重合),过E点作平行于y轴的直线交抛物线于点F,交x轴于点G,设点E的横坐标为m,△ADF的面积为S.
①求S与m的函数关系式;
②S是否存在最大值?若存在,求出最大值及此时点E的坐标; 若不存在,请说明理由.
(1)由题意可知:

a+b+c=0
9a-3b+c=0
c=3
解得:

a=-1
b=-2
c=3
∴抛物线的解析式为:y=-x2-2x+3;
(2)∵△PBC的周长为:PB+PC+BC
∵BC是定值,
∴当PB+PC最小时,△PBC的周长最小,
∵点A、点B关于对称轴l对称,
∴连接AC交l于点P,即点P为所求的点
∵AP=BP
∴△PBC的周长最小是:PB+PC+BC=AC+BC
∵A(-3,0),B(1,0),C(0,3),
∴AC=3
2,BC=
10;
故△PBC周长的最小值为3
2+
10.
(3)①∵抛物线y=-x2-2x+3顶点D的坐标为(-1,4)
∵A(-3,0)
∴直线AD的解析式为y=2x+6
∵点E的横坐标为m,
∴E(m,2m+6),F(m,-m2-2m+3)
∴EF=-m2-2m+3-(2m+6)
=-m2-4m-3
∴S=S△DEF+S△AEF
=
1
2EF•GH+
1
2EF•AG
=
1
2EF•AH
=
1
2(-m2-4m-3)×2
=-m2-4m-3;
②S=-m2-4m-3
=-(m+2)2+1;
∴当m=-2时,S最大,最大值为1
此时点E的坐标为(-2,2).