18.已知二次函数y=x2-2ax-2a-6(a为常数,a≠0).(1)求证:该二次函数的图象与x轴有两个交点;(2)设该二次函数的图象与x轴交于点A(-2,0)和点B,与y轴交于点C,线段BC的垂直

2024-10-24 04:47:21
18.已知二次函数y=x2-2ax-2a-6(a为常数,a≠0).
(1)求证:该二次函数的图象与x轴有两个交点;
(2)设该二次函数的图象与x轴交于点A(-2,0)和点B,与y轴交于点C,线段BC的垂直平分线l与x轴交于点D.
①求点D的坐标;
②设点P是抛物线上的一个动点,点Q是直线l上的一个动点.以点B、D、P、Q为顶点的四边形是否可能为平行四边形?若能,直接写出点Q的坐标.
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分析 (1)根据根的判别式,可得答案;(2)根据待定系数法,可得函数解析式,根据自变量与函数值的对应关系,可得B、C坐标,①根据线段垂直平分线的性质,可得DC=DB,根据勾股定理,可得答案;②根据平行四边形的对边相等,可得关于m的方程,解方程,可得答案.

解答 (1)证明:y=x2-2ax-2a-6      当a≠0时,(-2a)2-4(-2a-6)=4a2+8a+24=4(a+1)2+20∵4(a+1)2≥0∴4(a+1)2+20>0所以,该函数的图象与x轴总有两个公共点.        (2)①如图1,把(-2,0)代入y=x2-2ax-2a-6得a=1所以,y=x2-2x-8.当x=0时,y=-8,即C(0,-8),当y时,x2-2x-8=0,解得x=2(不符合题意,舍),x=4,即B(4,0),B(4,0)、C(0,-8)∵点D在BC的垂直平分线上∴DC=DB设OD=x,则DC=DB=x+4,在Rt△ODC中  OD2+OC2=DC2,即x2+82=(x+4)2,解得x=6所以D(-6,0)②Q1($\frac{23}{2}$,-$\frac{35}{4}$)、Q2(10,-8)、Q3(-$\frac{25}{2}$,$\frac{13}{4}$)、Q4($\frac{1}{2}$,-$\frac{13}{4}$).设BC的中点为E,则点E (2,-4),直线l的函数关系式为y=-$\frac{1}{2}$x-3,以点B、D、P、Q为顶点的四边形分以下两种情况讨论第一种情况:当DB为四边形的边时,如图2,当PQ∥DB且PQ=DB时,四边形DPQB为平行四边形,若PQ在x轴下方时,设点Q(m,-$\frac{1}{2}$m-3)则P(m-10,-$\frac{1}{2}$m-3),因为点P在抛物线上,所以-$\frac{1}{2}$m-3=(m-10)2-2(m-10)-8.解得m1=$\frac{23}{2}$,m2=10所以Q1($\frac{23}{2}$,-$\frac{35}{4}$)、Q2(10,-8)若PQ在x轴上方时,设点Q(m,-$\frac{1}{2}$m-3)则P(m+10,-$\frac{1}{2}$m-3)因为点P在抛物线上,所以-$\frac{1}{2}$m-3=(m+10)2-2(m+10)-8.解得m1=-$\frac{25}{2}$,m2=-6(舍去)所以Q3(-$\frac{25}{2}$,$\frac{13}{4}$)第二种情况:当DB为四边形的对角线时当DQ4∥PB且DQ4=PB时,四边形D Q4BP为平行四边形此时可发现DQ4=PB=DQ3,即D为Q3Q4的中点所以,可求出Q4点($\frac{1}{2}$,-$\frac{13}{4}$).

点评 本题考查了二次函数综合题,利用根的判别式是解题关键;利用勾股定理得出关于m的方程是解题关键,利用平行四边形的对边相等得出关于m的方程是解题关键.

2024-10-24 04:47:21
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