(2012•陜西)如果一條拋物線(xiàn)y=ax2+bx+c(a≠0)與x軸有兩個(gè)交點(diǎn),那么以該拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)和這兩個(gè)交點(diǎn)為頂點(diǎn)的三角形稱(chēng)為這條拋物線(xiàn)的“拋物線(xiàn)三角形”.
(1)“拋物線(xiàn)三角形”一定是
等腰
等腰
三角形;
(2)若拋物線(xiàn)y=-x2+bx(b>0)的“拋物線(xiàn)三角形”是等腰直角三角形,求b的值;
(3)如圖,△OAB是拋物線(xiàn)y=-x2+b′x(b′>0)的“拋物線(xiàn)三角形”,是否存在以原點(diǎn)O為對(duì)稱(chēng)中心的矩形ABCD?若存在,求出過(guò)O、C、D三點(diǎn)的拋物線(xiàn)的表達(dá)式;若不存在,說(shuō)明理由.
分析:(1)拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)必在拋物線(xiàn)與x軸兩交點(diǎn)連線(xiàn)的垂直平分線(xiàn)上,因此這個(gè)“拋物線(xiàn)三角形”一定是等腰三角形.
(2)觀(guān)察拋物線(xiàn)的解析式,它的開(kāi)口向下且經(jīng)過(guò)原點(diǎn),由于b>0,那么其頂點(diǎn)在第一象限,而這個(gè)“拋物線(xiàn)三角形”是等腰直角三角形,必須滿(mǎn)足頂點(diǎn)坐標(biāo)的橫、縱坐標(biāo)相等,以此作為等量關(guān)系來(lái)列方程解出b的值.
(3)由于矩形的對(duì)角線(xiàn)相等且互相平分,所以若存在以原點(diǎn)O為對(duì)稱(chēng)中心的矩形ABCD,那么必須滿(mǎn)足OA=OB,結(jié)合(1)的結(jié)論,這個(gè)“拋物線(xiàn)三角形”必須是等邊三角形,首先用b′表示出AE、OE的長(zhǎng),通過(guò)△OAB這個(gè)等邊三角形來(lái)列等量關(guān)系求出b′的值,進(jìn)而確定A、B的坐標(biāo),即可確定C、D的坐標(biāo),利用待定系數(shù)即可求出過(guò)O、C、D的拋物線(xiàn)的解析式.
解答:解:(1)如圖;
根據(jù)拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)性,拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)A必在O、B的垂直平分線(xiàn)上,所以O(shè)A=AB,即:“拋物線(xiàn)三角形”必為等腰三角形.
故填:等腰.

(2)當(dāng)拋物線(xiàn)y=-x2+bx(b>0)的“拋物線(xiàn)三角形”是等腰直角三角形,
該拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)(
b
2
,
b2
4
),滿(mǎn)足
b
2
=
b2
4
(b>0).
則b=2.

(3)存在.
如圖,作△OCD與△OAB關(guān)于原點(diǎn)O中心對(duì)稱(chēng),則四邊形ABCD為平行四邊形.
當(dāng)OA=OB時(shí),平行四邊形ABCD是矩形,
又∵AO=AB,
∴△OAB為等邊三角形.
∴∠AOB=60°,
作AE⊥OB,垂足為E,
∴AE=OEtan∠AOB=
3
OE

b2
4
=
3
b′
2
(b>0).
∴b′=2
3

∴A(
3
,3),B(2
3
,0).
∴C(-
3
,-3
),D(-2
3
,0).
設(shè)過(guò)點(diǎn)O、C、D的拋物線(xiàn)為y=mx2+nx,則
12m-2
3
n=0
3m-
3
n=-3
,
解得
m=1
n=2
3

故所求拋物線(xiàn)的表達(dá)式為y=x2+2
3
x.
點(diǎn)評(píng):這道二次函數(shù)綜合題融入了新定義的形式,涉及到:二次函數(shù)的性質(zhì)及解析式的確定、等腰三角形的判定和性質(zhì)、矩形的判定和性質(zhì)等知識(shí),難度不大,重在考查基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況.
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