Question

【題目】如圖所示，拋物線y=ax2+bx+4與x軸交于A，B兩點(diǎn)，與y軸交于C點(diǎn)，且A（﹣2，0）、B（4，0），其頂點(diǎn)為D，連接BD，點(diǎn)P是線段BD上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)（不與B、D重合），過(guò)點(diǎn)P作y軸的垂線，垂足為E，連接BE．

（1）求拋物線的解析式，并寫出頂點(diǎn)D的坐標(biāo)；
（2）設(shè)P點(diǎn)的坐標(biāo)為（x，y），△PBE的面積為S，求S與x之間的函數(shù)關(guān)系式，寫出自變量x的取值范圍，并求出S的最大值；
（3）在（2）的條件下，當(dāng)S取值最大值時(shí)，過(guò)點(diǎn)P作x軸的垂線，垂足為F，連接EF，△PEF沿直線EF折疊，點(diǎn)P的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為點(diǎn)P′，請(qǐng)直接寫出P′點(diǎn)的坐標(biāo)，并判斷點(diǎn)P′是否在該拋物線上.

Answer 1

【答案】
（1）

解：∵拋物線y=ax2+bx+4（a≠0）經(jīng)過(guò)A（﹣2，0）、B（4，0）兩點(diǎn)

∴把（﹣2，0）、B（4，0）代入拋物線得：a=﹣，b=1，

∴拋物線解析式為：y=﹣x2+x+4．

∴頂點(diǎn)D的坐標(biāo)為（1，）；

（2）

解：設(shè)直線BD解析式為：y=kx+b（k≠0），把B、D兩點(diǎn)坐標(biāo)代入，

得，

解得k=﹣，b=6，

直線BD解析式為y=﹣x+6，

S=PEOE，

S=PEOE=xy=x（﹣x+6）=﹣x2+3x，

∵頂點(diǎn)D的坐標(biāo)為（1，），B（4，0）

∴1＜x＜4，

∴S=﹣x2+3x（1＜x＜4），

S=﹣（x2﹣4x++4）+3，

=﹣（x﹣2）2+3，

∴當(dāng)x=2時(shí)，S取得最大值，最大值為3.

（3）

解：當(dāng)S取得最大值，x=2，y=3，

∴P（2，3），

∴四邊形PEOF是矩形．

作點(diǎn)P關(guān)于直線EF的對(duì)稱點(diǎn)P′，連接P′E，P′F．

過(guò)P′作P′H⊥y軸于H，P′F交y軸于點(diǎn)M，

設(shè)MC=m，則MF=m，P′M=3﹣m，P′E=2，

在Rt△P′MC中，由勾股定理，

22+（3﹣m）2=m2，

解得m=，

∵CMP′H=P′MP′E，

∴P′H=，

由△EHP′∽△EP′M，

可得=，

∴=，

解得：EH=．

∴OH=3﹣=．

∴P′坐標(biāo)（﹣，）．不在拋物線上．

【解析】（1）本題需先根據(jù)拋物線y=ax2+bx+4（a≠0）經(jīng)過(guò)A（﹣2，0）、B（4，0）兩點(diǎn)，分別求出a、b的值，再代入拋物線y=ax2+bx+4即可求出它的解析式．
（2）本題首先設(shè)出BD解析式y(tǒng)=kx+b，再把B、D兩點(diǎn)坐標(biāo)代入求出k、b的值，得出BD解析式，再根據(jù)面積公式即可求出最大值．
（3）本題需先根據(jù)（2）得出最大值來(lái)，求出點(diǎn)P的坐標(biāo)，得出四邊形PEOF是矩形，再作點(diǎn)P關(guān)于直線EF的對(duì)稱點(diǎn)P′設(shè)出MC=m，則MF=m．從而得出P′M與P′E的值，根據(jù)勾股定理，得出m的值，再由△EHP′∽△EP′M，得出EH和OH的值，最后求出P′的坐標(biāo)，判斷出不在拋物線上．