【題目】如圖,二次函數(shù)a≠0)的圖象交x軸于AB兩點,交y軸于點D,點B的坐標(biāo)為(3,0),頂點C的坐標(biāo)為(1,4).

(1)求二次函數(shù)的解析式和直線BD的解析式;

(2)點P是直線BD上的一個動點,過點Px軸的垂線,交拋物線于點M,當(dāng)點P在第一象限時,求線段PM長度的最大值;

(3)在拋物線上是否存在異于B、D的點Q,使BDQBD邊上的高為?若存在求出點Q的坐標(biāo);若不存在請說明理由.

【答案】(1),y=﹣x+3;(2);(3)Q(﹣1,0)或(4,﹣5).

【解析】試題(1)可設(shè)拋物線解析式為頂點式,由B點坐標(biāo)可求得拋物線的解析式,則可求得D點坐標(biāo),利用待定系數(shù)法可求得直線BD解析式;

(2)設(shè)出P點坐標(biāo),從而可表示出PM的長度,利用二次函數(shù)的性質(zhì)可求得其最大值;

(3)過QQGy軸,交BD于點G,過QQHBDH,可設(shè)出Q點坐標(biāo),表示出QG的長度,由條件可證得DHG為等腰直角三角形,則可得到關(guān)于Q點坐標(biāo)的方程,可求得Q點坐標(biāo).

試題解析:(1)∵拋物線的頂點C的坐標(biāo)為(1,4),∴可設(shè)拋物線解析式為y=ax﹣1)2+4,∵點B(3,0)在該拋物線的圖象上,∴0=a(3﹣1)2+4,解得a=﹣1,∴拋物線解析式為y=﹣(x﹣1)2+4,即,∵點Dy軸上,令x=0可得y=3,D點坐標(biāo)為(0,3),∴可設(shè)直線BD解析式為y=kx+3,把B點坐標(biāo)代入可得3k+3=0,解得k=﹣1,∴直線BD解析式為y=﹣x+3;

(2)設(shè)P點橫坐標(biāo)為mm>0),則Pm,﹣m+3),Mm,﹣m2+2m+3),PM=﹣m2+2m+3﹣(﹣m+3)=﹣m2+3m=∴當(dāng)m=時,PM有最大值

(3)如圖,過QQGy軸交BD于點G,交x軸于點E,作QHBDH,設(shè)Qx,﹣x2+2x+3),則Gx,﹣x+3),QG=|﹣x2+2x+3﹣(﹣x+3)|=|﹣x2+3x|,∵△BOD是等腰直角三角形,∴∠DBO=45°,∴∠HGQ=BGE=45°,當(dāng)BDQBD邊上的高為時,即QH=HG=,QG=×=4,|﹣x2+3x|=4,當(dāng)﹣x2+3x=4時,=9﹣16<0,方程無實數(shù)根,當(dāng)﹣x2+3x=﹣4時,解得x=﹣1x=4,Q(﹣1,0)或(4,﹣5).

綜上可知存在滿足條件的點Q,其坐標(biāo)為(﹣1,0)或(4,﹣5).

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