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抛物线y=4x2-2ax+b与x轴相交于A(x1,0),B(x2,0)(0<x1<x2)两点,与y轴交于点C.(1)设AB=2,tan∠ABC=4,求该抛物线的解析式;(2)在(1)中,若点D为直线BC下方抛物线上一动点,当
题目详情
抛物线y=4x2-2ax+b与x轴相交于A(x1,0),B(x2,0)(0<x1<x2)两点,与y轴交于点C.
(1)设AB=2,tan∠ABC=4,求该抛物线的解析式;
(2)在(1)中,若点D为直线BC下方抛物线上一动点,当△BCD的面积最大时,求点D的坐标;
(3)是否存在整数a,b使得1<x1<2和1<x2<2同时成立,请证明你的结论.
(1)设AB=2,tan∠ABC=4,求该抛物线的解析式;
(2)在(1)中,若点D为直线BC下方抛物线上一动点,当△BCD的面积最大时,求点D的坐标;
(3)是否存在整数a,b使得1<x1<2和1<x2<2同时成立,请证明你的结论.
▼优质解答
答案和解析
(1)∵tan∠ABC=4
∴可以假设B(m,0),则A(m-2,0),C(0,4m),
∴可以假设抛物线的解析式为y=4(x-m)(x-m+2),
把C(0,4m)代入y=4(x-m)(x-m+2),得m=3,
∴抛物线的解析式为y=4(x-3)(x-1),
∴y=4x2-16x+12,
(2)如图,设P(m,4m2-16m+12).作PH∥OC交BC于H.
∵B(3,0),C(0,12),
∴直线BC的解析式为y=-4x+12,
∴H(m,-4m+12),
∴S△PBC=S△PHC+S△PHB=
•(-4m+12-4m2+16m-12)•3=-6(m-
)2+
,
∵-6<0,
∴m=
时,△PBC面积最大,
此时P(
,-3).
(3)不存在.
理由:假设存在.由题意可知,
且1<-
<2,
∴4<a<8,
∵a是整数,
∴a=5 或6或7,
当a=5时,代入不等式组,不等式组无解.
当a=6时,代入不等式组,不等式组无解.
当a=7时,代入不等式组,不等式组无解.
综上所述,不存在整数a、b,使得1<x1<2和1<x2<2同时成立.
∴可以假设B(m,0),则A(m-2,0),C(0,4m),
∴可以假设抛物线的解析式为y=4(x-m)(x-m+2),
把C(0,4m)代入y=4(x-m)(x-m+2),得m=3,
∴抛物线的解析式为y=4(x-3)(x-1),
∴y=4x2-16x+12,
(2)如图,设P(m,4m2-16m+12).作PH∥OC交BC于H.
∵B(3,0),C(0,12),
∴直线BC的解析式为y=-4x+12,
∴H(m,-4m+12),
∴S△PBC=S△PHC+S△PHB=
1 |
2 |
3 |
2 |
27 |
2 |
∵-6<0,
∴m=
3 |
2 |
此时P(
3 |
2 |
(3)不存在.
理由:假设存在.由题意可知,
|
-2a |
8 |
∴4<a<8,
∵a是整数,
∴a=5 或6或7,
当a=5时,代入不等式组,不等式组无解.
当a=6时,代入不等式组,不等式组无解.
当a=7时,代入不等式组,不等式组无解.
综上所述,不存在整数a、b,使得1<x1<2和1<x2<2同时成立.
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