Question

【題目】如圖，拋物線(xiàn)y=﹣x2+bx+c經(jīng)過(guò)A（﹣1，0），C（0，4）兩點(diǎn)，與x軸交于另一點(diǎn)B，

（1）求拋物線(xiàn)的解析式；
（2）求P在第一象限的拋物線(xiàn)上，P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為t，過(guò)點(diǎn)P向x軸做垂線(xiàn)交直線(xiàn)BC于點(diǎn)Q，設(shè)線(xiàn)段PQ的長(zhǎng)為m，求m與t之間的函數(shù)關(guān)系式并求出m的最大值；
（3）在（2）的條件下，拋物線(xiàn)上一點(diǎn)D的縱坐標(biāo)為m的最大值，連接BD，在拋物線(xiàn)是否存在點(diǎn)E（不與點(diǎn)A，B，C重合）使得∠DBE=45°？若不存在．請(qǐng)說(shuō)明理由；若存在請(qǐng)求E點(diǎn)的坐標(biāo)．

Answer 1

【答案】
（1）

解：拋物線(xiàn)y=﹣x2+bx+c經(jīng)過(guò)A（﹣1，0）、C（0，4）兩點(diǎn)，

∴ 解得

∴拋物線(xiàn)的解析式y(tǒng)=﹣x2+3x+4

（2）

解：令﹣x2+3x+4=0，

解得x1=﹣1，x2=4，

∴B（4，0）

設(shè)直線(xiàn)BC的解析式為y=kx+a

∴ 解得 ，

∴直線(xiàn)BC的解析式為y=﹣x+4

設(shè)P點(diǎn)的坐標(biāo)為（t，﹣t2+3t+4），則Q點(diǎn)的坐標(biāo)為（t，﹣t+4）

∴m=（﹣t2+3t+4）﹣（﹣t+4）=﹣（t﹣2）2+4

整理得m=﹣（t﹣2）2+4，

∴當(dāng)t=2時(shí)，m的最大值為4

（3）

解：存在

∵拋物線(xiàn)一點(diǎn)D的縱坐標(biāo)為m的最大值4，

∴﹣x2+3x+4=4，解得x1=0（舍），x2=3

∴D（3，4），CD=3

∵C（0，4），

∴CD∥x軸，

∵OC=OB=4，

∴△BOC為直角三角形，

過(guò)點(diǎn)D作DH⊥BC于H，過(guò)點(diǎn)E作EF⊥x于點(diǎn)F，在△CDB中，CD=3，∠DCB=45°

∴CH=DH= ，

∵CB=4 ，∴BH=CB﹣CH=

∵∠DBE=∠CBO=45°

∴∠DBE﹣∠CBE=∠CBO﹣∠CBE，

即∠DBC=∠EBF

∴tan∠DBC= = =

設(shè)EF=3a∴BF=5a

∴OF=5a﹣4

∴F（4﹣5a，0），E（4﹣5a，3a）

∵點(diǎn)E在拋物線(xiàn)上

∴3a=﹣（4﹣5a）2+3（4﹣5a）+4

解得a1=0 a2=

∴E（﹣ ， ）．

【解析】（1）把點(diǎn)A、B的坐標(biāo)代入拋物線(xiàn)解析式，解關(guān)于b、c的方程組求出b、c的值即可得到拋物線(xiàn)解析式，令y=0，解關(guān)于x的一元二次方程即可得到點(diǎn)C的坐標(biāo)；（2）根據(jù)拋物線(xiàn)的解析式y(tǒng)=﹣x2+3x+4，令y=0求得點(diǎn)B的坐標(biāo)為（4.0），設(shè)直線(xiàn)BC的解析式為y=kx+a把點(diǎn)B、C的坐標(biāo)代入直線(xiàn)BC的解析式為y=kx+a，解關(guān)于k、a的方程組求出k、a的值，所以直線(xiàn)BC的解析式為y=﹣x+4，設(shè)P點(diǎn)的坐標(biāo)為（t，﹣t2+3t+4），則Q點(diǎn)的坐標(biāo)為（t，﹣t+4），所以m=（﹣t2+3t+4）﹣（﹣t+4），整理得m=﹣（t﹣2）2+4，根據(jù)關(guān)于m、t的二次函數(shù)即可求得．（3）根據(jù)m的最大值是4，代入y=﹣x2+3x+4，可求得D點(diǎn)的坐標(biāo)（3，4），過(guò)D點(diǎn)作DH⊥BC，過(guò)E點(diǎn)作EF⊥x軸，由OC=OB=4得△DCB為等腰直角三角形，從而得出△CDH為等腰直角三角形，通過(guò)等腰直角三角形求得CN、BH的值，然后根據(jù)三角形相似求得EF、BF的關(guān)系，設(shè)出E點(diǎn)的坐標(biāo)，然后代入y=﹣x2+3x+4即可求得．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了二次函數(shù)的性質(zhì)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握增減性：當(dāng)a>0時(shí)，對(duì)稱(chēng)軸左邊，y隨x增大而減小；對(duì)稱(chēng)軸右邊，y隨x增大而增大；當(dāng)a<0時(shí)，對(duì)稱(chēng)軸左邊，y隨x增大而增大；對(duì)稱(chēng)軸右邊，y隨x增大而減小才能正確解答此題．