【题目】在平面直角坐标系中,直线
:
与直线
:
且相交于点
,直线
与
轴相交于点
,直线
与直线
,
分别相交于点
、
,点
是线段
的中点,以点
为顶点的抛物线
经过点
.
![]()
(1)①点
的坐标是________;
②点
的坐标是________.(用含
、
的代数式表示)
(2)求
的值(用含
、
的代数式表示);
(3)若
,当
时,
,求
的取值范围.
【答案】(1)①
,②
;(2)
;(3)
的取值范围是
或
.
【解析】
(1)①由
与x轴交于点B求得;
②根据直线
与直线
,
分别相交于点
、
,分别求出点C、D的坐标,利用点
是线段
的中点利用中点公式求出点P的纵坐标即可;
(2)根据点P是抛物线的顶点设抛物线的解析式为
,解方程组
求出点A的坐标,再将点A的坐标代入抛物线的解析式即可求出a;
(3)由
求出
,得到点
的坐标为
,再分
、
两种情况分别求出m的取值范围.
(1)①∵
与x轴交于点B,
∴当y=0时,得x=-2,
∴点B的坐标是(-2,0),
故答案为:
.
②∵直线
与直线
相交于点
,
∴当x=-1时,
=
,
∴C(-1,
),
∵直线
与直线
相交于点
,
∴当x=-1时,y=nx=-n,
∴D(-1,-n),
∴CD∥y轴,
∴点P的横坐标是-1,纵坐标是
,
故答案为:
.
(2)设抛物线的解析式为
.
直线
:
与直线
:
交于点
,
∴
,解得
.
点
的坐标是
.
.
解得
.
(3)当
时,
.
抛物线解析式可以转化为
.
点
的坐标可以表示为
.
当
时,抛物线开口向下,
当
时,
有最大值,最大值为
.
.解得
.
.即![]()
解得
.
当
时,抛物线开口向上,
当
时,
有最大值,最大值为
.
.解得
.
.即
.
解得
.
综上,
的取值范围是
或
.