在平面直角坐标系中,已知抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于点A、B,点A在点B的左侧,与y轴的正半轴交于点C,顶点为E

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  • 解题思路:(1)已知了b、c的值,即可确定抛物线的解析式,通过配方或用公式法即可求出其顶点E的坐标;

    (2)在抛物线向下平移的过程中,抛物线的形状没有发生变化,所以b值不变,变化的只是c的值;可用c表示出A、B、C的坐标,若S△BCE=S△ABC,那么两个三角形中BC边上的高就应该相等;可过E作EF∥BC,交x轴于F,根据平行线分线段成比例定理知AB=BF,由此可求出BF的长;易证得Rt△EDF∽Rt△COB,根据相似三角形所得到的成比例线段即可求出c的值,也就确定了抛物线的解析式,即可得到C、B的坐标,进而可用待定系数法求出直线BC的解析式;

    (3)可设平移后抛物线的解析式为y=-(x-h)2+k,与(2)的方法类似,也是通过作平行线,求出BF、DF的长,进而根据相似三角形来求出h、k的关系式,进而可根据E点在直线y=-4x+3上求出h、k的值,进而可确定平移后的抛物线解析式.

    (1)当b=2,c=3时,抛物线的解析式为y=-x2+2x+3,即y=-(x-1)2+4;

    ∴抛物线顶点E的坐标为(1,4)(2分)

    (2)将(1)中的抛物线向下平移,则顶点E在对称轴x=1上,有b=2,

    ∴抛物线的解析式为y=-x2+2x+c(c>0);

    ∴此时,抛物线与y轴的交点为C(0,c),顶点为E(1,1+c);

    ∵方程-x2+2x+c=0的两个根为x1=1-

    1+c,x2=1+

    1+c,

    ∴此时,抛物线与x轴的交点为A(1-

    1+c,0),B(1+

    1+c,0);

    如图,过点E作EF∥CB与x轴交于点F,连接CF,则S△BCE=S△BCF

    ∵S△BCE=S△ABC

    ∴S△BCF=S△ABC

    ∴BF=AB=2

    1+c

    设对称轴x=1与x轴交于点D,

    则DF=

    1

    2AB+BF=3

    1+c

    由EF∥CB,得∠EFD=∠CBO

    ∴Rt△EDF∽Rt△COB,有[ED/DF=

    CO

    OB]

    1+c

    3

    1+c=

    c

    1+

    1+c结合题意,解得c=

    5

    4

    ∴点C,(0,

    5

    4),B,(

    5

    2,0)

    设直线BC的解析式为y=mx+n,则

    5

    4=n

    0=

    5

    2m+n,解得

    m=-

    1

    2

    n=

    5

    4;

    ∴直线BC的解析式为y=-

    1

    2x+

    5

    4;(6分)

    (3)根据题意,设抛物线的顶点为E(h,k),h>0,k>0;

    则抛物线的解析式为y=-(x-h)2+k,

    此时,抛物线与y轴的交点为C,(0,-h2+k),

    与x轴的交点为A,(h-

    k,0),B,(h+

    k,0),

    k>h>0、

    过点E作EF∥CB与x轴交于点F,连接CF,

    则S△BCE=S△BCF

    由S△BCE=2S△AOC

    ∴S△BCF=2S△AOC,得BF=2AO=2(

    k-h);

    设该抛物线的对称轴与x轴交于点D;

    则DF=

    1

    2AB+BF=3

    k-2h;

    于是,由Rt△EDF∽Rt△COB,有[ED/DF=

    CO

    OB]

    k

    3

    k-2h=

    -h2+k

    h+

    k,即2h3+(2k-3h2

    k-3hk=0,

    (2h2-

    k)(h-2

    k)=0,

    k>h>0,

    解得h=

    1

    2

    k①,h=2

    k(舍去),

    ∵点E(h,k)在直线y=-4x+3上,有k=-4h+3②

    ∴由①②,结合题意,解得

    k=1

    有k=1,h=

    1

    2

    ∴抛物线的解析式为y=-x2+x+

    3

    4.(10分)

    点评:

    本题考点: 二次函数综合题;二次函数图象与几何变换;待定系数法求二次函数解析式;相似三角形的判定与性质.

    考点点评: 本题着重考查了二次函数与坐标轴交点及顶点坐标的求法、二次函数图象的平移、图象面积的求法、平行线分线段成比例定理、相似三角形的判定和性质等知识的综合应用能力,能力要求很高,难度较大.