已知二次函数y=ax2-4a图象的顶点坐标为(0,4)矩形ABCD在抛物线与x轴围成的图形内,顶点B、C在x轴上,顶点A、D在抛物线上,且A在D点的右侧,(1)求二次函数的解析式______;(2)设点A的坐标为(x,y),试求矩形ABCD的周长L与自变量x的函数关系;(3)周长为10的矩形ABCD是否存在?若存在,请求出顶点A的坐标;若不存在,请说明理由.

问题描述:

已知二次函数y=ax2-4a图象的顶点坐标为(0,4)矩形ABCD在抛物线与x轴围成的图形内,顶点B、C在x轴上,顶点A、D在抛物线上,且A在D点的右侧,
(1)求二次函数的解析式______;
(2)设点A的坐标为(x,y),试求矩形ABCD的周长L与自变量x的函数关系;
(3)周长为10的矩形ABCD是否存在?若存在,请求出顶点A的坐标;若不存在,请说明理由.

(1)由题意得-4a=4
∴a=-1
∴二次函数的解析式为y=-x2+4
(2)设点A(x,y)
∵点A在抛物线y=-x2+4上
∴y=-x2+4则AD=2x,AB=-x2+4
∴L=2(AD+AB)=2(2x-x2+4)=-2x2+4x+8(0<x<2)
(3)当L=10时-2x2+4x+8=10x2-2x+1=0
∴x1=x2=1
∴当x=1时,y=-1+4=3
∴存在周长为10的矩形ABCD,且点A的坐标为(1,3).
答案解析:(1)直接利用待定系数法求解即可:y=-x2+4;
(2)根据解析式可表示出AD=2x,AB=-x2+4,所以矩形ABCD的周长L与自变量x的函数关系为l=-2x2+4x+8(0<x<2);
(3)直接把L=10代入解析式求得x=1,结合实际意义可知存在周长为10的矩形ABCD,且点A的坐标为(1,3).
考试点:二次函数综合题;待定系数法求二次函数解析式;矩形的性质.


知识点:主要考查了用待定系数法求二次函数的解析式和矩形的性质.一般步骤是先设y=ax2+bx+c,再把对应的三个点的坐标代入解出a,b,c的值即可得到解析式.解题关键是利用矩形的性质和二次函数有机的结合在一起,利用数形结合的思想解题.