在平面直角坐标系中,抛物线过原点O,且与x轴交于另一点A,其顶点为B.孔明同学用一把宽为3cm带刻度的矩形直尺对抛物线进行如下测量: ①量得OA=3cm; ②把直尺的左边与抛物线的对称轴

问题描述:

在平面直角坐标系中,抛物线过原点O,且与x轴交于另一点A,其顶点为B.孔明同学用一把宽为3cm带刻度的矩形直尺对抛物线进行如下测量:

①量得OA=3cm;
②把直尺的左边与抛物线的对称轴重合,使得直尺左下端点与抛物线的顶点重合(如图1),测得抛物线与直尺右边的交点C的刻度读数为4.5.
请完成下列问题:
(1)写出抛物线的对称轴;
(2)求抛物线的解析式;
(3)将图中的直尺(足够长)沿水平方向向右平移到点A的右边(如图2),直尺的两边交x轴于点H、G,交抛物线于点E、F.求证:S梯形EFGH=

1
6
(EF2-9).

(1)直线x=

3
2

(2)设抛物线的解析式为:y=ax(x-3),
x=
3
2
时,y=−
9
4
a
,即B(
3
2
,−
9
4
a)

x=
9
2
时,y=
27
4
a
,即C(
9
2
27
4
a)

依题意得:
27
4
a−(−
9
4
a)=4.5

解得:a=
1
2

∴抛物线的解析式为:y=
1
2
x2
3
2
x

(3)证明:过点E作ED⊥FG,垂足为D,
E(x,
1
2
x2
3
2
x)

F(x+3,
1
2
x2+
3
2
x)

得:S梯形EFGH=
3
2
(EH+FG)=
3
2
•[(
1
2
x2
3
2
x)+(
1
2
x2+
3
2
x)]=
3
2
x2

1
6
(EF2−9)=
1
6
×9x2
3
2
x2

∴S梯形EFGH=
1
6
(EF2−9)