Question

15．如圖，二次函數(shù)y=-mx²+4m的頂點(diǎn)坐標(biāo)為（0，2），矩形ABCD的頂點(diǎn)B、C在x軸上，A、D在拋物線上，矩形ABCD在拋物線與x軸所圍成的圖形內(nèi)．
（1）求二次函數(shù)的解析式；
（2）設(shè)點(diǎn)A的坐標(biāo)為（x，y），試求矩形ABCD的周長P關(guān)于自變量x的函數(shù)解析式，并求出自變量x的取值范圍；
（3）是否存在這樣的矩形ABCD，使它的周長為9？試證明你的結(jié)論．

Answer 1

分析 （1）由頂點(diǎn)坐標(biāo)（0，2）可直接代入y=-mx²+4m，求得m=$\frac{1}{2}$，即可求得拋物線的解析式．
（2）由圖及四邊形ABCD為矩形可知AD∥x軸，長為2x的據(jù)對(duì)值，AB的長為A點(diǎn)的總坐標(biāo)，由x與y的關(guān)系，可求得p關(guān)于自變量x的解析式，因?yàn)榫匦蜛BCD在拋物線里面，所以x大于0，小于拋物線與x正半軸的交點(diǎn)．
（3）由（2）得到的p關(guān)于x的解析式，可令p=9，求x的方程，看x是否有解，有解則存在，無解則不存在，顯然不存在這樣的p．

解答 解：（1）∵二次函數(shù)y=-mx²+4m的頂點(diǎn)坐標(biāo)為（0，2），
∴4m=2，
即m=$\frac{1}{2}$，∴拋物線的解析式為：y=-$\frac{1}{2}$x²+2．
（2）∵A點(diǎn)在x軸的正方向上坐標(biāo)為（x，y），四邊形ABCD為矩形，BC在x軸上，
∴AD∥x軸，
又由拋物線關(guān)于y軸對(duì)稱，
∴D、C點(diǎn)關(guān)于y軸分別與A、B對(duì)稱．
∴AD的長為-2x，AB長為y，
∴周長p=2y-4x=2（-$\frac{1}{2}$x²+2）-4x=-（x+2）²+8．
∵A在x軸的正半軸上，
∴x＞0，
∵四邊形ABCD為矩形，
∴y＞0，
即x＞-2．
∴p=-（x+2）²+8，其中0＜x＜2．
（3）不存在，
證明：假設(shè)存在這樣的p，即：9=-（x+2）²+8，
解此方程得：x無解，∴不存在這樣的p．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的二次函數(shù)與幾何矩形相結(jié)合的應(yīng)用，比較綜合，只要熟練二次函數(shù)的性質(zhì)，數(shù)形結(jié)合，此題算是中檔題，考點(diǎn)還是比較基礎(chǔ)的．