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=16(EF2-9).

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)

答案解析:(1)由于O、A关于抛物线对称轴对称,且OA=3cm,由此可求得抛物线的对称轴为x=
3
2

(2)根据O、A的坐标,可将抛物线解析式设为交点式,在(1)题求得了抛物线的对称轴,即可得到B、C的横坐标,分别代入抛物线的解析式中,表示出它们的纵坐标,根据C、B的纵坐标差为4.5即可列方程求出待定系数的值,从而确定抛物线的解析式.
(3)可设出E点的横坐标,进而根据直尺的宽度得到F点的横坐标,根据(2)题所得抛物线,即可表示出两点的纵坐标,利用梯形的面积公式,可求出梯形EFGH的面积表达式,然后同
1
6
(EF2-9)进行比较即可.
考试点:二次函数综合题.

知识点:此题考查的知识点并不是很多,主要涉及二次函数解析式的确定以及图形面积的求法,能够从图中获得有效的信息是解决问题的关键.