如图,在直角坐标平面内,O为坐标原点,A点的坐标为(1,0),B点在x轴上且在点A的右侧,AB
=OA,过点A和B作x轴的垂线分别交二次函数y=x2的图象于点C和D,直线OC交BD于M,直线CD交y轴于点H.记C、D的横坐标分别为xC,xD,点H的纵坐标yH.(1)证明:①S△CMD∶S梯形ABMC=2∶3
②xC·xD=-yH
(2)若将上述A点坐标(1,0)改为A点坐标(t,0),t>0,其他条件不变,结论S△CMD∶S梯形ABMC=2∶3是否仍成立?请说明理由.
解:(1)由已知可得点B的坐标为(2,0)点C的坐标为(1,1),点D的坐标为(2,4),且直线OC的函数解析式为y=x. ∴点M的坐标为(2,2),易得S△CMD=1,S梯形ABMC= (1.5分) ∴S△CMD∶S梯形ABMC=2∶3,即结论①成立. 设直线CD的函数解析式为y=kx+b,则 即 ∴直线CD的解析式为y=3x-2. 由上述可得点H的坐标为(0,-2),即yH=-2 (2.5分) ∴xC·xD=-yH.即结论②成立 (3分) (2)结论S△CMD:S梯形ABMC=2:3仍成立. (4分) 理由如下:∵点A的坐标为(t,0),(t>0). 则点B的坐标为(2t,0) 从而点C的坐标为(t,t2),点D的坐标为(2t,4t2). 设直线OC的解析式为y=kx,则t2=kt 得k=t ∴直线OC的解析式为y=tx (5分) 又设M的坐标为(2t,y) ∵点M在直线OC上 ∴当x=2t时,y=2t2 ∴点M的坐标为(2t,2t2) (6分) ∴S△CMD:S梯形ABMC=·2t2·t∶(t2+2t2)·t =t3∶(t3) = (7分) (3)xC,xD和yH有关数量关系xC·xD=-yH. (8分) 由题意,当二次函数的解析式为y=ax2(a>0),且点A的坐标为(t,0)时,点C的坐标为(t,at2),点D的坐标为(2t,4at2) (9分) 设直线CD的解析式为y=kx+b 则 得 ∴CD的解析式为y=3atx-2at2 (11分) 则H的坐标为(0,-2at2)即yH=-2at2 (11.5分) ∵xC·xD=t·2t=2t2 (12分) ∴xC·xD=-yH. |
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