抛物线m:y=ax2+b(a<0,b>0)与x轴于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.
(1)当a=-1,b=1时,求抛物线n的解析式;
(2)四边形AC1A1C是什么特殊四边形,请写出结果并说明理由;
(3)若四边形AC1A1C为矩形,请求出a,b应满足的关系式. 展开
(1) y = -x² + 1
1 - x² = 0, x = ±1
A(-1, 0), B(1, 0), C(0, 1)
抛物线m绕点B旋转180°,得到新的抛物线n, AB = BA1 = 2, A1(3, 0)
设C1(p, q), B为CC1的中点
1 = (0 + p)/2, p = 2
0 = (1 + q)/2, q = -1
C1(2, -1)
n可以表达为y = c(x-1)(x-3), 代入C1的坐标,c = 1
n的解析式: y = (x-1)(x-3)
(2) BC = BC1, AB = BA1
AC1A1C为平行四边形
(3) m: y = ax² + b = 0
x = ±√(-b/a)
A(-√(-b/a), 0), B(√(-b/a), 0)
AB = BA1, A1(3√(-b/a), 0)
与(1)类似,可以求出C1(2√(-b/a), -b)
若四边形AC1A1C为矩形, 则AC⊥AC1即可
AC的斜率u = (b -0)/[0 + √(-b/a)]= √(-ab)
AC1的斜率v = (-b -0)/[2√(-b/a) + √(-b/a)]= -[√(-ab)]/3
AC⊥AC1, uv = [√(-ab)]{-[√(-ab)]/3} = ab/3 = -1
ab = -3
抛物线n的解析式中a=1,所以得解析式为y=(x-1)^2-1
⑵由旋转180°知:AB=A1B,CB=C1B,所以四边形AC1A1C为平行四边形。
⑶当AB=CB时,四边形为矩形。由于OA=OB,∴OC=2OB,由C(0,b)得B(b/2,0)代入抛物线m的解析式得:0=a(b/2)^2+b,∵b>0,约去b,整理得:ab=-4。
m y=-x^2+1
代入y=0
x=±1
A(-1,0) B(1,0) C(0,1)
n是m绕B点转180°所得
m、n 是以B为对称点的点对称图形
A1(3,0) C1(2,-1)
n y=x-1
2
m n 为点对称图形
AC1∥CA1
AC∥C1A1
四边形AC1A1C是平行四边形
AC的斜率k1=(0-1)/(-1-0)=1
AC1的斜率k2=(0+1)/(-1-2)=-1/3
K1*K2=-1/3
四边形AC1A1C是平行四边形
3
y=ax^2+b
C(0,b) A((-b/a)^0.5,0) b((-b/a)^0.5,0)
C1(2(-b/a)^0.5,-b)
k1=(0-b)/((-b/a)^0.5-0)=b/(-b/a)^0.5
k2=(0+b)/(-b^0.5-2b^0.5)=b/(3(-b/a)^0.5)
四边形AC1A1C为矩形
k1*k2=-1
(b/(-b/a)^0.5)(b/(3(-b/a)^0.5))=-1
b^2/(b/a)=-3
a*b=-3
2011-12-12