字典翻译 问答 小学 数学 (2004•哈尔滨)已知:抛物线y=-x2-(m+3)x+m2-12与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0)两点,且x1<0,x2>0,抛物线与y轴交于点C,OB=2OA.(1)求抛物线的解析式;(2)在x轴上,点A的左侧,求一
问题标题:
(2004•哈尔滨)已知:抛物线y=-x2-(m+3)x+m2-12与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0)两点,且x1<0,x2>0,抛物线与y轴交于点C,OB=2OA.(1)求抛物线的解析式;(2)在x轴上,点A的左侧,求一
问题描述:

(2004•哈尔滨)已知:抛物线y=-x2-(m+3)x+m2-12与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0)两点,且x1<0,x2>0,抛物线与y轴交于点C,OB=2OA.

(1)求抛物线的解析式;

(2)在x轴上,点A的左侧,求一点E,使△ECO与△CAO相似,并说明直线EC经过(1)中抛物线的顶点D;

(3)过(2)中的点E的直线y=x+b与(1)中的抛物线相交于M、N两点,分别过M、N作x轴的垂线,垂足为M′、N′,点P为线段MN上一点,点P的横坐标为t,过点P作平行于y轴的直线交(1)中所求抛物线于点Q.是否存在t值,使S梯形MM'N'N:S△QMN=35:12?若存在,求出满足条件的t值;若不存在,请说明理由.

马学彬回答:
  (1)可设出A、B的坐标,然后用韦达定理表示出两点横坐标的和与积,然后根据OB=2OA,即B点的横坐标为A点横坐标的2倍联立三式可得出m的值.即可求出抛物线的解析式;   (2)根据△ECO与△CAO相似,可通过相似三角形的对应边成比例线段求出OE的长,即可得出E点的坐标,进而可求出过E点直线的解析式,然后将抛物线顶点代入直线的解析式中进行判断即可;   (3)过M、N分别作直线PQ的垂线后可发现,三角形QMN可以以QP为底,以M、N两点的横坐标差为高来求得其面积,而梯形的面积可以以M、N两点的纵坐标的和与两点横坐标的差为高来求,因此三角形QMN和梯形的面积比实际是QM和M、N两点的纵坐标的比.可联立直线MN与抛物线的解析式求出M、N两点纵坐标的和,然后将t代入抛物线和直线MN的解析式中求出QP的表达式,根据题中给出的两个图形的面积比即可求得t的值.   【解析】   (1)∵x1<0,x2>0.   ∴OA=x1,OB=x2   ∵x1,x2是方程-x2-(m+3)x+m2-12=0的两个实数根   ∴x1+x2=-2(m+3)①,x1•x2=-2(m2-12)②x2=-2x1③   联立①,②,③整理得:m2+8m+16=0,   解得m=-4.   ∴抛物线的解析式为y=-x2+x+4;   (2)设点E(x,0),则OE=-x.   ∵△ECO与△CAO相似,   ∴,,x=-8   ∴点E(-8,0)   设过E、C两点的直线解析式为y=k′x+b′,   则有:,   解得   ∴直线EC的解析式为y=x+4.   ∵抛物线的顶点D(1,),当x=1时,y=   ∴点D在直线EC上;   (3)存在t值,使S梯形MM'N'N:S△QMN=35:12.   ∵E(-8,0),   ∴×(-8)+b=0,   ∴b=2,y=x+2.   ∴x=4(y-2).   ∴y=-[4(y-2)2+4(y-2)+4],   整理得8y2-35y+6=0,   设M(xm,ym).   ∴MM′=ym,NN′=yn,   ∴ym,yn是方程8y2-35y+6=0的两个实数根,ym+yn=   ∴S梯形=(ym+yn)(xn-xm)   ∵点P在直线y=x+2上,点Q在(1)中抛物线上,   ∴点P(t,t+2)、点Q(t,-t2+t+4)   ∴PQ=-t2+t+4-t-2=-t2-t+2,   分别过M、N作直线PQ的垂线,垂足为G、H,则GM=t-xm,NH=xn-t   ∴S△QMN=S△QMP+S△QNP=PQ(xn-xm)   ∵S梯形MM'N'N:S△QMN=35:12,   ∴=,   整理得:2t2-3t-2=0,   解得t=-,t=2.   因此当t=-或t=2时,S梯形MM'N'N:S△QMN=35:12.
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