(2002•瀘州)已知:拋物線y=ax2+bx+c與y軸交于點(diǎn)C,與x軸交于點(diǎn)A(x1,0),b(x2,0)(x1<x2),頂點(diǎn)M的縱坐標(biāo)是-4.若x1,x2是方程x2-2(m-1)+m2-7=0的兩個實(shí)數(shù)根,且x12+x22=10.
(1)求A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)求拋物線的解析式;
(3)在拋物線上是否存在點(diǎn)P,使△PAB的面積等于四邊形ACMB的面積的2倍?若存在,求出所有合條件的點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.
【答案】
分析:(1)根據(jù)韋達(dá)定理可得出A、B兩點(diǎn)橫坐標(biāo)的和與積,聯(lián)立x
12+x
22=10,可求出m的值,進(jìn)而可求出A、B的坐標(biāo).
(2)根據(jù)A、B的坐標(biāo),可得出拋物線的對稱軸的解析式,即可求出其頂點(diǎn)M的坐標(biāo),根據(jù)得出的A、B、M三點(diǎn)的坐標(biāo),即可用待定系數(shù)法求出拋物線的解析式.
(3)可先求出四邊形ACMB的面積(由于四邊形ACMB不規(guī)則,因此其面積可用分割法進(jìn)行求解).然后根據(jù)ACMB的面求出P點(diǎn)的縱坐標(biāo)的絕對值,將其代入拋物線的解析式中即可求出P點(diǎn)的坐標(biāo).
解答:解:(1)∵若x
1,x
2是方程x
2-2(m-1)+m
2-7=0的兩個實(shí)數(shù)根,
由題意得:x
1+x
2═-
=2(m-1),x
1x
2=
=m
2-7.
∴x
12+x
22=(x
1+x
2)
2-2x
1x
2=4(m-1)
2-2(m
2-7)=10,
化簡,得m
2-4m+4=0,
解得m=2.
且當(dāng)m=2時,△=4-4×(-3)>0,符合題意.
∴原方程可寫成:x
2-2x-3=0,
∵x
1<x
2,
∴x
1=-1,x
2=3;
∴A(-1,0),B(3,0);
(2)已知:A(-1,0),B(3,0),
∴拋物線的對稱軸為x=1,
因此拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為(1,-4).
設(shè)拋物線的解析式為y=a(x+1)(x-3),則有:
-4=a(1+1)(1-3),a=1;
∴y=(x-3)(x+1)=x
2-2x-3;
(3)S
四邊形ACMB=S
△AOC+S
梯形OCMN+S
△NBM=
OA•OC+
(OC+MN)•ON+
NB•MN,
=
×1×3+
×(3+4)×1+
×2×4=9.
假設(shè)存在P(x
,y
)使得S
△PAB=2S
四邊形ACMB=18,
即:
AB|y
|=18,
×4×|y
|=18,
∴y
=±9;
當(dāng)y
=9時,x
2-2x-3=9,解得x=1-
,x=1+
;
當(dāng)y
=-9時,x
2-2x-3=-9,此方程無實(shí)數(shù)根.
∴存在符合條件的P點(diǎn),且坐標(biāo)為(1-
,9),(1+
,9).
點(diǎn)評:主要考查一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,二次函數(shù)解析式的確定、圖形的面積求法等知識及綜合應(yīng)用知識、解決問題的能力.