Question

【题目】已知抛物线y=x2+bx﹣3（b是常数）经过点A（﹣1，0）．

（1）求该抛物线的解析式和顶点坐标；

（2）P（m，t）为抛物线上的一个动点，P关于原点的对称点为P'．

① 当点P' 落在该抛物线上时，求m的值；

② 当点P' 落在第二象限内，P'A2取得最小值时，求m的值．

Answer 1

【答案】（1）（1，-4）（2）

【解析】试题分析：

（1）把点A（-1，0）代入抛物线y=x2+bx﹣3解得b的值，即可得到抛物线的解析式；把所得解析式配方化为“顶点式”即可得到抛物线的顶点坐标；

（2）①由点P的坐标（m，t）可得点P′的坐标为（-m，-t），把两点的坐标分别代入（1）中所求抛物线的解析式可得：t=m2﹣2m﹣3，t=﹣m2﹣2m+3，由此可得m2﹣2m﹣3=﹣m2﹣2m+3，解此方程即可求得m的值；

②由P（m，t）在抛物线上可得m2﹣2m=t+3，结合A（﹣1，0），P′（﹣m，﹣t）可得：P′A2=（﹣m+1）2+（﹣t）2=m2﹣2m+1+t2=t2+t+4=（t+）2+；由P′（﹣m，﹣t）在第二象限，抛物线顶点坐标为（1，-4）可求得﹣4≤t＜0，由此可得当t=﹣时，P′A2有最小值，把t=﹣代入 t=﹣m2﹣2m+3解方程即可求得此时m的值.

试题解析：

（1）∵抛物线y=x2+bx﹣3经过点A（﹣1，0），

∴0=1﹣b﹣3，解得b=﹣2，

∴抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣3，

∵y=x2﹣2x﹣3=（x﹣1）2﹣4，

∴抛物线顶点坐标为（1，﹣4）；

（2）①由P（m，t）在抛物线上可得t=m2﹣2m﹣3，

∵点P′与P关于原点对称，

∴P′（﹣m，﹣t），

∵点P′落在抛物线上，

∴﹣t=（﹣m）2﹣2（﹣m）﹣3，即t=﹣m2﹣2m+3，

∴m2﹣2m﹣3=﹣m2﹣2m+3，解得m=或m=﹣；

②由题意可知P′（﹣m，﹣t）在第二象限，

∴﹣m＜0，﹣t＞0，即m＞0，t＜0，

∵抛物线的顶点坐标为（1，﹣4），

∴﹣4≤t＜0，

∵P在抛物线上，

∴t=m2﹣2m﹣3，

∴m2﹣2m=t+3，

∵A（﹣1，0），P′（﹣m，﹣t），

∴P′A2=（﹣m+1）2+（﹣t）2=m2﹣2m+1+t2=t2+t+4=（t+）2+；

∴当t=﹣时，P′A2有最小值，

∴﹣=m2﹣2m﹣3，解得m=或m=，

∵m＞0，

∴m=不合题意，舍去，

∴m的值为．