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九年级数学解答题一般
题目
在平面直角坐标系中,已知点A(1,2)A\left(1,2\right),B(2,3)B\left(2,3\right),C(2,1)C\left(2,1\right),直线y=x+my=x+m经过点AA,抛物线y=ax2+bx+1y=ax^{2}+bx+1恰好经过AA,BB,CC三点中的两点.
(1)(1)求直线y=x+my=x+m的解析式;
(2)(2)aa,bb的值;
(3)(3)平移抛物线y=ax2+bx+1y=ax^{2}+bx+1,使其顶点仍在直线y=x+my=x+m上,求平移后所得抛物线与yy轴交点纵坐标的最大值.
知识点:一次函数图象上点的坐标、二次函数的性质I、二次函数图象上点的坐标、二次函数图象与几何变换、二次函数的最值章节:第22章 二次函数 / 22.1 二次函数的图象和性质 / 22.1.4 二次函数y=ax2+bx+c的图象和性质

答案与解析

答案

(1)\left(1\right)\because直线y=x+my=x+m经过点A(1,2)A\left(1,2\right)
2=1+m\therefore 2=1+m,解得m=1m=1
\therefore直线为y=x+1y=x+1
(2)(2)\because直线y=x+1y=x+1与抛物线y=ax2+bx+1y=ax^{2}+bx+1都经过点(0,1)\left(0,1\right)A(1,2)A\left(1,2\right)B(2,3)B\left(2,3\right)都在直线上,所以直线与抛物线不可能有三个交点.
BBCC两点的横坐标相同,
\therefore抛物线只能经过AACC两点,
A(1,2)A\left(1,2\right)C(2,1)C\left(2,1\right)代入y=ax2+bx+1y=ax^{2}+bx+1{a+b+1=24a+2b+1=1\left\{{\begin{array}{l}{a+b+1=2}\\{4a+2b+1=1}\end{array}}\right.
解得a=1a=-1b=2b=2
(3)(3)由(2)知,抛物线的解析式为y=x2+2x+1y=-x^{2}+2x+1
设平移后的抛物线的解析式为y=x2+px+qy=-x^{2}+px+q,其顶点坐标为(p2\frac{p}{2}p24+q)\frac{{p}^{2}}{4}+q)
\because顶点仍在直线y=x+1y=x+1上,
p24+q=p2+1\therefore \frac{{p}^{2}}{4}+q=\frac{p}{2}+1
q=p24+p2+1\therefore q=-\frac{{p}^{2}}{4}+\frac{p}{2}+1
\because抛物线y=x2+px+qy=-x^{2}+px+qyy轴的交点的纵坐标为qq
q=p24+p2+1=14(p1)2+54\therefore q=-\frac{{p}^{2}}{4}+\frac{p}{2}+1=-\frac{1}{4}(p-1)^{2}+\frac{5}{4}
\thereforep=1p=1时,平移后所得抛物线与yy轴交点纵坐标的最大值为54\frac{5}{4}.

\because平移抛物线y=x2+2x+1y=-x^{2}+2x+1,其顶点仍在直线y=x+1y=x+1上,
设平移后的抛物线的解析式为y=(xh)2+h+1y=-\left(x-h\right)^{2}+h+1
y=x2+2hxh2+h+1\therefore y=-x^{2}+2hx-h^{2}+h+1
设平移后所得抛物线与yy轴交点的纵坐标为cc,则c=h2+h+1=(h12)2+54c=-h^{2}+h+1=-(h-\frac{1}{2})^{2}+\frac{5}{4}
\thereforeh=12h=\frac{1}{2}时,平移后所得抛物线与yy轴交点纵坐标的最大值为54\frac{5}{4}.

解析

(1)\left(1\right)\because直线y=x+my=x+m经过点A(1,2)A\left(1,2\right)
2=1+m\therefore 2=1+m,解得m=1m=1
\therefore直线为y=x+1y=x+1
(2)(2)\because直线y=x+1y=x+1与抛物线y=ax2+bx+1y=ax^{2}+bx+1都经过点(0,1)\left(0,1\right)A(1,2)A\left(1,2\right)B(2,3)B\left(2,3\right)都在直线上,所以直线与抛物线不可能有三个交点.
BBCC两点的横坐标相同,
\therefore抛物线只能经过AACC两点,
A(1,2)A\left(1,2\right)C(2,1)C\left(2,1\right)代入y=ax2+bx+1y=ax^{2}+bx+1{a+b+1=24a+2b+1=1\left\{{\begin{array}{l}{a+b+1=2}\\{4a+2b+1=1}\end{array}}\right.
解得a=1a=-1b=2b=2
(3)(3)由(2)知,抛物线的解析式为y=x2+2x+1y=-x^{2}+2x+1
设平移后的抛物线的解析式为y=x2+px+qy=-x^{2}+px+q,其顶点坐标为(p2\frac{p}{2}p24+q)\frac{{p}^{2}}{4}+q)
\because顶点仍在直线y=x+1y=x+1上,
p24+q=p2+1\therefore \frac{{p}^{2}}{4}+q=\frac{p}{2}+1
q=p24+p2+1\therefore q=-\frac{{p}^{2}}{4}+\frac{p}{2}+1
\because抛物线y=x2+px+qy=-x^{2}+px+qyy轴的交点的纵坐标为qq
q=p24+p2+1=14(p1)2+54\therefore q=-\frac{{p}^{2}}{4}+\frac{p}{2}+1=-\frac{1}{4}(p-1)^{2}+\frac{5}{4}
\thereforep=1p=1时,平移后所得抛物线与yy轴交点纵坐标的最大值为54\frac{5}{4}.

\because平移抛物线y=x2+2x+1y=-x^{2}+2x+1,其顶点仍在直线y=x+1y=x+1上,
设平移后的抛物线的解析式为y=(xh)2+h+1y=-\left(x-h\right)^{2}+h+1
y=x2+2hxh2+h+1\therefore y=-x^{2}+2hx-h^{2}+h+1
设平移后所得抛物线与yy轴交点的纵坐标为cc,则c=h2+h+1=(h12)2+54c=-h^{2}+h+1=-(h-\frac{1}{2})^{2}+\frac{5}{4}
\thereforeh=12h=\frac{1}{2}时,平移后所得抛物线与yy轴交点纵坐标的最大值为54\frac{5}{4}.

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