Question

【題目】如圖，已知拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)A（4，0），B（0，4），C（6，6）．

（1）求拋物線的表達(dá)式；

（2）證明：四邊形AOBC的兩條對(duì)角線互相垂直；

（3）在四邊形AOBC的內(nèi)部能否截出面積最大的DEFG？（頂點(diǎn)D，E，F，G分別在線段AO，OB，BC，CA上，且不與四邊形AOBC的頂點(diǎn)重合）若能，求出DEFG的最大面積，并求出此時(shí)點(diǎn)D的坐標(biāo)；若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由．

Answer 1

【答案】(1)、y=x2﹣x+4；(2)、證明過(guò)程見解析；(3)、最大值為12，此時(shí)D點(diǎn)坐標(biāo)為（2，0）

【解析】試題分析：(1)、根據(jù)拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)A（4，0），B（0，4），C（6，6），利用待定系數(shù)法，求出拋物線的表達(dá)式即可；(2)、利用兩點(diǎn)間的距離公式分別計(jì)算出OA=4，OB=4，CB=2，CA=2，則OA=OB，CA=CB，根據(jù)線段垂直平分線定理的逆定理得到OC垂直平分AB，所以四邊形AOBC的兩條對(duì)角線互相垂直；(3)、如圖2，利用兩點(diǎn)間的距離公式分別計(jì)算出AB=4，OC=6，設(shè)D（t，0），根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)四邊形DEFG為平行四邊形得到EF∥DG，EF=DG，再由OC垂直平分AB得到△OBC與△OAC關(guān)于OC對(duì)稱，則可判斷EF和DG為對(duì)應(yīng)線段，所以四邊形DEFG為矩形，DG∥OC，則DE∥AB，于是可判斷△ODE∽△OAB，利用相似比得DE=t，接著證明△ADG∽△AOC，利用相似比得DG=（4﹣t），所以矩形DEFG的面積=DEDG=t（4﹣t）=﹣3t2+12t，然后根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求平行四邊形DEFG的面積的最大值，從而得到此時(shí)D點(diǎn)坐標(biāo)．

試題解析：(1)、設(shè)該拋物線的解析式為y=ax2+bx+c， 根據(jù)題意得，解得，

∴拋物線的表達(dá)式為y=x2﹣x+4；

(2)、如圖1，連結(jié)AB、OC， ∵A（4，0），B（0，4），C（6，6），

∴OA=4，OB=4，CB=2，CA=2，

∴OA=OB，CA=CB， ∴OC垂直平分AB， 即四邊形AOBC的兩條對(duì)角線互相垂直；

(3)、能． 如圖2，AB=4，OC=6，設(shè)D（t，0），

∵四邊形DEFG為平行四邊形， ∴EF∥DG，EF=DG， ∵OC垂直平分AB，

∴△OBC與△OAC關(guān)于OC對(duì)稱， ∴EF和DG為對(duì)應(yīng)線段， ∴四邊形DEFG為矩形，DG∥OC，

∴DE∥AB，∴△ODE∽△OAB，∴=，即=，解得DE=t， ∵DG∥OC，

∴△ADG∽△AOC，∴=，即=，解得DG=（4﹣t），

∴矩形DEFG的面積=DEDG=t（4﹣t）=﹣3t2+12t=﹣3（t﹣2）2+12，

當(dāng)t=2時(shí)，平行四邊形DEFG的面積最大，最大值為12，此時(shí)D點(diǎn)坐標(biāo)為（2，0）．