Question

已知二次函數(shù)y=ax²+bx+c的圖象經(jīng)過點(diǎn)A（-1，-1）和點(diǎn)B（3，-9），而且點(diǎn)C（m，m）、D（4-m，m）均在圖象上，其中m≠2．
（1）求該二次函數(shù)的解析式以及實(shí)數(shù)m的值；
（2）如果動(dòng)點(diǎn)P位于拋物線上的弧AB與線段AB所圍成的區(qū)域（不包括邊界）內(nèi)，自點(diǎn)P作與x軸垂直的直線l，l分別與直線AB、拋物線相交于點(diǎn)M、N（M在N的上方），試求線段MN長的最大值．

Answer 1

解：（1）將A（-1，-1）、B（3，-9）代入y=ax²+bx+c，
得到，
兩式相減得到：2a+b=-2，
再將C（m，m）、D（4-m，m）代入，
得到：，
兩式相減，得到：16a+4b-8am-2bm=0，
整理得到：（4a+b）（4-2m）=0
因?yàn)閙≠2，所以4a+b=0，與2a+b=-2聯(lián)立，
得到a=1，b=-4，
那么c=-6，m=6
所以該二次函數(shù)解析式為y=x²-4x-6，m=6或-1；

（2）設(shè)經(jīng)過A（-1，-1）和點(diǎn)B（3，-9）的一次函數(shù)解析式為y=kx+b，
將兩點(diǎn)坐標(biāo)代入，得到，
解得k=-2，b=-3，
一次函數(shù)解析式為y=-2x-3
設(shè)點(diǎn)P（x，y），則M（x，-2x-3），N（x，x²-4x-6），
那么MN=（-2x-3）-（x²-4x-6）=-x²+2x+3，這里-1＜x＜3，
由于MN=-x²+2x+3=-（x-1）²+4，
所以當(dāng)x=1時(shí)，線段MN長取得最大值4．
分析：（1）由待定系數(shù)法將點(diǎn)A和點(diǎn)B代入二次函數(shù)y=ax²+bx+c得出a，b的關(guān)系式，再將點(diǎn)C、D代入，得出a、b、m、n的關(guān)系式，再因式分解，從而求得a，b，c，m的值，即得出二次函數(shù)的解析式；
（2）可求得直線AB的解析式，設(shè)點(diǎn)P（x，y），則M（x，-2x-3），N（x，x²-4x-6），可表示出MN的長度，整理是二次函數(shù)，根據(jù)二次函數(shù)的頂點(diǎn)坐標(biāo)，求得線段MN長取得最大值．
點(diǎn)評(píng)：本題是二次函數(shù)的綜合題型，其中涉及到的知識(shí)點(diǎn)有用待定系數(shù)法求拋物線、直線的解析式，拋物線的頂點(diǎn)公式．在求有關(guān)最值問題時(shí)要考慮二次函數(shù)的頂點(diǎn)．