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专题 28.2 锐角三角函数与函数综合
◆ 典例分析
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【典例1】如图,抛物线y= x2− x−3与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,
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作直线BC.P是第四象限内抛物线上的一个动点,点P的横坐标为m.过点P作PD⊥x轴于点D,交BC
于点E.
(1)求B,C两点的坐标,并直接写出直线BC的函数表达式.
(2)求线段PE的最大值.
(3)若M是平面内一点,是否存在点P,使以C,P,E,M为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写
出m的值;若不存在,请说明理由.
【思路点拨】
(1)令y=0,可求出B的坐标,令x=0,可求出C的坐标,利用待定系数法可求出直线BC的函数表达式;
(2)先表示出点P的坐标,再表示出点E的坐标,进而表示出PE的长,最后根据二次函数的性质即可求
解;
(3)分三种情况讨论:当CP为对角线时,当CE为对角线时,当CM为对角线时.
【解题过程】
3 3
(1)解:令y=0,则 x2− x−3=0,
8 4
解得:x =−2,x =4,
1 2
∵点A在点B的左侧,
∴ A(−2,0),B(4,0),
令x=0,则y=−3,
∴ C(0,−3),
设直线BC的函数表达式为y=kx+b,将B(4,0),C(0,−3)代入,
{4k+b=0)
得: ,
0+b=−3
{ k= 3 )
解得: 4 ,
b=−3
3
∴直线BC的函数表达式为y= x−3;
4
(2)根据题意得:P ( m, 3 m2− 3 m−3 ) ,
8 4
∵ PD⊥x轴于点D,交BC于点E,
( 3 )
∴ E m, m−3 ,
4
∴ PE= 3 m−3− (3 m2− 3 m−3 ) =− 3 m2+ 3 m=− 3 (m−2) 2+ 3 ,
4 8 4 8 2 8 2
3
∵ − <0,0