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(2006山西课改,26)(14分)如图,已知抛物线与坐标轴的交点依次是A(-4,0),B(-2,0),E(0,8).

(1)求抛物线关于原点对称的抛物线的解析式;

(2)设抛物线的顶点为M,抛物线x轴分别交于CD两点(点C在点D的左侧),顶点为N,四边形MDNA的面积为S.若点A、点D同时以每秒1个单位的速度沿水平方向分别向右、向左运动;与此同时,点M、点N同时以每秒2个单位的速度沿竖直方向分别向下、向上运动,直到点A与点D重合为止.求出四边形MDNA的面积S与运动时间t之间的关系式,并写出自变量t的取值范围;

(3)当t为何值时,四边形MDNA的面积S有最大值,并求出此最大值;

(4)在运动过程中,四边形MDNA能否形成矩形?若能,求出此时t的值;若不能,请说明理由.

答案:略
解析:

(1)A(40),点B(20),点E(08)

关于原点的对称点分别为D(40)C(20)F(0,-8)

设抛物线的解析式是

(a0)

解得

所以所求抛物线的解析式是

(2)(1)可计算得点M(3,-1)N(31)

过点NNHAD,垂足为H

当运动到时刻t时,AD=2OD=82tNH=12t

根据中心对称的性质OA=ODOM=ON,所以四边形MDNA是平行四边形.所以

所以,四边形MDNA的面积

因为运动至点A与点D重合为止,据题意可知0t4

所以,所求关系式是t的取值范围是0t4

(3)(0t4)

所以时,S有最大值

(4)在运动过程中四边形MDNA能形成矩形.

(2)知四边形MDNA是平行四边形,对角线是ADMN,所以当AD=MN,时四边形MDNA是矩形.

所以OD=ON.所以

所以.解之得()

所以在运动过程中四边形MDNA可以形成矩形,此时


提示:

也可用顶点坐标公式来求.


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