操作探究題:
(1)在平面直角坐標系x0y中,畫出函數(shù)y=-2x2的圖象;
(2)將拋物線y=-2x2怎樣平移,使得平移后的拋物線滿足:①過原點,②拋物線與x正半軸的另一個交點為Q,其頂點為P,且∠OPQ=90°;并寫出拋物線的函數(shù)表達式;
(3)在上述直角坐標系中,以O為圓心,OP為半徑畫圓,交兩坐標軸于A、B(A點在左邊)兩點,在拋物線(2)上是否存在一點M,使S△MOA:S△POB=2:1?若存在,求出M點的坐標;若不存在,說明理由.
解:(1)。0,0)、(1,-2)、(-1,-2)三點,作圖如下:
(2)由題意知:O、Q關于平移后的拋物線的對稱軸對稱,所以頂點P在OQ的垂直平分線上,即△OPQ是等腰三角形;
若∠OPQ=90°,那么△OPQ是等腰三角形,若設P(a,a),則Q(2a,0);
設拋物線的解析式為:y=-2(x-a)
2+a,由于拋物線經(jīng)過Q(2a,0),則:
-2a
2+a=0,得:a=
或a=0;
∴拋物線的解析式為:y=-2(x-
)
2+
;
平移方案:先將拋物線y=-2x
2向右平移
個單位,再向上平移
個單位.
(3)由題意知:S
△MOA=2S
△POB,且OP=OA=OB;
S
△OPB=
OB•|y
P|=
×OB×
;
S
△MOA=
OA•|y
M|=
×OA×|y
M|;
∴|y
M|=2|y
P|=1,
即M點縱坐標為:-1或1(利用P點坐標得出1不合題意舍去).
由(2)得拋物線的解析式為:y=-2x
2+2x,當y=-1時:
-2x
2+2x=-1,
解得:x
1=
,x
2=
;
∴存在符合條件的M點,且坐標為(
,-1)(
,-1).
分析:(1)取函數(shù)圖象上的三個不同點,通過描點、連線進行作圖即可.
(2)由于Q、O關于新拋物線的對稱軸對稱,即點P在線段OQ的垂直平分線上,首先能判斷出的是△OPQ一定是等腰三角形,若∠OPQ=90°,那么該三角形一定是等腰直角三角形,若設P(a、a),那么Q(2a,0),利用待定系數(shù)法可確定該函數(shù)的解析式,進一步可判斷出平移方案.
(3)首先求出P、A、B的坐標,則△MOA、△POB的面積可知,根據(jù)三角形的面積公式即可得到M點的縱坐標,代入(2)的拋物線解析式中,可得到M點的完整坐標(注意M可能在x軸的上方和下方).
點評:此題主要考查了函數(shù)解析式的確定及圖象的畫法、函數(shù)圖象的平移、圖形面積的解法等基礎知識,利用數(shù)形結合得出是解題關鍵.