问题 解答题

已知抛物线y=x2+bx+c经过原点,且在x轴的正半轴上截得的线段长为4,对称轴为直线x=m.过点A的直线绕点A(m,0)旋转,交抛物线于点B(x,y),交y轴负半轴于点C,过点C且平行于x轴的直线与直线x=m交于点D,设△AOB的面积为S1,△ABD的面积为S2

(1)求这条抛物线的顶点的坐标;

(2)判断S1与S2的大小关系,并证明你的结论.

答案

(1)∵抛物线y=x2+bx+c经过原点,且在x轴的正半轴上截得的线段的长为4,

∴c=0,A(2,0),图象与x轴的另一个交点E的坐标为(4,0),对称轴为直线x=2.

∴抛物线为y=x2+bx经过点E(4,0).

∴b=-4,∴y=x2-4x.

∴顶点坐标为(2,-4).

答:这条抛物线的顶点的坐标是(2,-4).

(2)答:S1与S2的大小关系是S1=S2

证明:设经过点A(2,0)的直线为y=kx+b(k≠0),

∴0=2k+b.∴k=-

1
2
b,

∴y=-

b
2
x+b,

∴点B1的坐标为(x1,-

b
2
x+b),

点B2的坐标为(x2,-

b
2
x+b),

当交点为B1时,

S1=

1
2
×2×|-
b
2
x1+b|=b-
b
2
x1

S2=

1
2
×|b|×|2-x1|=b-
b
2
x1

∴S1=S2

当交点为B2时,

S1=

1
2
×2×|-
b
2
x2+b|=-
b
2
x2+b,

S2=

1
2
×|b|×|x2-2|=-
b
2
x2+b,

∴S1=S2

综上所述,S1=S2

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