在直角坐標(biāo)系xOy中,拋物線y=ax2+bx+3與x軸交于A、B兩點(diǎn),交y軸于點(diǎn)C,過(guò)A點(diǎn)的直線與拋物線的另一交點(diǎn)為D(m,3),與y軸相交于點(diǎn)E,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(-1,0),tan∠DAB=
1
2
,點(diǎn)P是拋物線上的一點(diǎn),且點(diǎn)P在第一象限.
(1)求直線AD和拋物線的解析式;
(2)若PC⊥CB,求△PCB的周長(zhǎng);
(3)若S△PBC=S△BOC,求點(diǎn)P的坐標(biāo).
考點(diǎn):二次函數(shù)綜合題
專題:探究型
分析:(1)作DF⊥AB于F,由tan∠DAB=
DF
AF
=
1
2
,D(m,3)可求出AF的長(zhǎng),再根據(jù)A(-1,0)可得出AF的長(zhǎng),故可得出D點(diǎn)坐標(biāo),利用待定系數(shù)法求出直線AD的解析式,同理,利用待定系數(shù)法可求出拋物線y=ax2+bx+3的解析式;
(2)作PG⊥y軸于G,根據(jù)BC兩點(diǎn)的坐標(biāo)求出OC,OB的長(zhǎng),當(dāng)PC⊥CB時(shí),由相似三角形的判定定理得出△PGC∽△COB,故CG=2PG,設(shè)P(m,-
1
2
m2+
5
2
m+3),則CG=2m,故-
1
2
m2+
5
2
m+3=2m+3,由此可得出m的值,故可得出P點(diǎn)坐標(biāo),根據(jù)勾股定理可得出PC,BC,PB的長(zhǎng),故可得出三角形的周長(zhǎng);
(3)過(guò)P作直線l∥BC交y軸于H,根據(jù)S△PBC=S△BOC,且兩三角形同底可得CH=OC=3,故可得出H點(diǎn)的坐標(biāo),利用待定系數(shù)法求出直線BC的解析式,故可得出直線PH的解析式,聯(lián)立直線PH與拋物線的解析式即可得出P點(diǎn)坐標(biāo).
解答:解:(1)作DF⊥AB于F.
∵tan∠DAB=
DF
AF
=
1
2
,D(m,3).
∴AF=6,DF=3,
∵A(-1,0),
∴OF=6-1=5,D(5,3)
設(shè)直線AD為y=kx+b
-k+b=0
5k+b=3
,解得
k=
1
2
b=
1
2
,
∴直線AD的解析式y(tǒng)=
1
2
x+
1
2

∵拋物線y=ax2+bx+3過(guò)A,D兩點(diǎn).
a-b+3=0
25a+5b+3=3
,解得
a=-
1
2
b=
5
2

∴拋物線的解析式為y=-
1
2
x2+
5
2
x+3;

(2)作PG⊥y軸于G.
∵由(1)知,拋物線的解析式為y=-
1
2
x2+
5
2
x+3,
∴易求C(0,3),B(6,0),
∴OC=3,OB=6
當(dāng)PC⊥CB時(shí),
∵∠GPC+∠PCG=90°,∠OCB+∠PCG=90°,
∴∠GPC=∠OCB,
∵∠PGC=∠COF=90°,
∴△PGC∽△COB.
∴CG=2PG                              
設(shè)P(m,-
1
2
m2+
5
2
m+3),則CG=2m.
∴-
1
2
m2+
5
2
m+3=2m+3,
解得m=0(舍),或m=1,
∴P(1,5),
∴PC=
5
,BC=
32+62
=3
5

PB=
(6-1)2+52
=5
2

∴△PCB的周長(zhǎng)=
5
+3
5
+5
2
=4
5
+5
2


(3)過(guò)P作直線l∥BC交y軸于H.
∵S△PBC=S△BOC,且兩三角形同底,
∵OC=3,
∴CH=OC=3,
∴H(0,6),
設(shè)直線BC的解析式為y=kx+b(k≠0),
∵B(6,0),C(0,3),
6k+b=0
b=3
,
∴直線BC的解析式為y=-
1
2
x+3,
∴直線PH的解析式為y=-
1
2
x+6,
y=-
1
2
x2+
5
2
x+3
y=-
1
2
x+6
,
∴-
1
2
x2+
5
2
x+3=-
1
2
x+6,
化簡(jiǎn)得,x2-6x+6=0,解得x=3±
3

∴P點(diǎn)坐標(biāo)為(3-
3
9+
3
2
),(3+
3
,
9-
3
2
).
點(diǎn)評(píng):本題考查的是二次函數(shù)綜合題,涉及到用到定系數(shù)法求一次函數(shù)及二次函數(shù)的解析式,相似三角形的判定與性質(zhì)、平行線的性質(zhì)、勾股定理等相關(guān)知識(shí),難度較大.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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2
2
,M為拋物線的頂點(diǎn).
(1)求拋物線的解析式;
(2)求△MCB的面積;
(3)若點(diǎn)D為線段BM上任一點(diǎn)(點(diǎn)D不與點(diǎn)B重合,可與點(diǎn)M重合),過(guò)點(diǎn)D作垂直于x軸的直線x=t,交拋物線于點(diǎn)E,交線段BC于點(diǎn)F.
①求當(dāng)t為何值時(shí),線段DE有最大值?最大值是多少?
②是否存在這樣的點(diǎn)D,使得
ED
FD
=
1
2
?若存在,求出D點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,則請(qǐng)說(shuō)明理由.

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5
2

(1)求出拋物線的解析式;
(2)過(guò)點(diǎn)C作x軸的平行線交拋物線于B點(diǎn),連接AC,AB,若在拋物線上有一點(diǎn)D,使得
3
2
△ABC=S△BCD,求D點(diǎn)的坐標(biāo);
(3)記拋物線與x軸左交點(diǎn)為E,在A、E兩點(diǎn)之間的拋物線上有一點(diǎn)F,連接AE、FE、FA,試求出使得S△AEF面積最大時(shí),F(xiàn)點(diǎn)的坐標(biāo)以及此時(shí)的面積.

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下列運(yùn)算正確的是(  )
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B、
a2
=|a|
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(1)求這個(gè)二次函數(shù)的解析式;
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