Question

【題目】如圖，Rt△ABO的兩直角邊OA、OB分別在x軸的負(fù)半軸和y軸的正半軸上，O為坐標(biāo)原點，A、B兩點的坐標(biāo)分別為(－3，0)、(0，4)，拋物線y＝x2＋bx＋c經(jīng)過點B，且頂點在直線x＝上．

(1)求拋物線對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式；

(2)若把△ABO沿x軸向右平移得到△DCE，點A、B、O的對應(yīng)點分別是D、C、E，當(dāng)四邊形ABCD是菱形時，試判斷點C和點D是否在該拋物線上，并說明理由；

(3)在(2)的條件下，連接BD，已知對稱軸上存在一點P使得△PBD的周長最小，求出P點的坐標(biāo)；

(4)在(2)、(3)的條件下，若點M是線段OB上的一個動點(點M與點O、B不重合)，過點M作∥BD交x軸于點N，連接PM、PN，設(shè)OM的長為t，△PMN的面積為S，求S和t的函數(shù)關(guān)系式，并寫出自變量t的取值范圍，S是否存在最大值？若存在，求出最大值和此時M點的坐標(biāo)；若不存在，說明理由．

Answer 1

【答案】（1）（2）點C和點D都在所求拋物線上，理由見解析(3) P()(4) 當(dāng)時，S取最大值是。此時，點M的坐標(biāo)為(0，)

【解析】解：（1）∵拋物線y＝x2＋bx＋c經(jīng)過點B(0，4)，∴c＝4。

∵頂點在直線x＝上，∴，解得。

∴所求函數(shù)關(guān)系式為。

（2）在Rt△ABO中，OA＝3，OB＝4，∴。

∵四邊形ABCD是菱形，∴BC＝CD＝DA＝AB＝5。

∴C、D兩點的坐標(biāo)分別是(5，4)、(2，0)，

當(dāng)x＝5時，；

當(dāng)x＝2時，。

∴點C和點D都在所求拋物線上。

（3）設(shè)CD與對稱軸交于點P，則P為所求的點，

設(shè)直線CD對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式為y＝kx＋b，

則，解得，。∴直線CD對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式為。

當(dāng)x＝時，。∴P()。

（4）∵MN∥BD，∴△OMN∽△OBD。

∴，即，得。

設(shè)對稱軸交x于點F，則

。

∵，

，

(0＜t＜4)。

∵，，0＜＜4，

∴當(dāng)時，S取最大值是。此時，點M的坐標(biāo)為(0，)。

（1）根據(jù)拋物線y＝x2＋bx＋c經(jīng)過點B(0，4)，以及頂點在直線x＝上，得出b，c即可。

（2）根據(jù)菱形的性質(zhì)得出C、D兩點的坐標(biāo)分別是(5，4)、(2，0)，利用圖象上點的性質(zhì)得出x＝5或2時，y的值即可。

（3）首先設(shè)直線CD對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式為y＝kx＋b，求出解析式，當(dāng)x＝時，求出y即可。

（4）利用MN∥BD，得出△OMN∽△OBD，進(jìn)而得出，得到，從而表示出△PMN的面積，利用二次函數(shù)最值求出即可。