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已知:关于x的二次函数y=-x2+ax(a>0),点A(n,y1)、B(n+1,...

已知:关于x的二次函数y=-x2+ax(a>0),点A(n,y1)、B(n+1,y2)、C(n+2,y3)都在这个二次函数的图象上,其中n为正整数.
(1)y1=y2,请说明a必为奇数;
(2)设a=11,求使y1≤y2≤y3成立的所有n的值;
(3)对于给定的正实数a,是否存在n,使△ABC是以AC为底边的等腰三角形?如果存在,求n的值(用含a的代数式表示);如果不存在,请说明理由.
(1)将点A和点B的坐标代入二次函数的解析式,利用y1=y2得到用n表示a的式子,即可得到答案; (2)将a=11代入解析式后,由题意列出不等式组,求得此不等式组的正整数解; (3)本问为存在型问题.如解答图所示,可以由三角形全等及等腰三角形的性质,判定点B为抛物线的顶点,点A、C关于对称轴对称.于是得到n+1=,从而可以求出n=-1. 【解析】 (1)∵点A(n,y1)、B(n+1,y2)、C(n+2,y3)都在二次函数y=-x2+ax(a>0)的图象上, ∴y1=-n2+an,y2=-(n+1)2+a(n+1) ∵y1=y2, ∴-n2+an=-(n+1)2+a(n+1) 整理得:a=2n+1 ∴a必为奇数; (2)当a=11时,∵y1≤y2≤y3 ∴-n2+11n≤-(n+1)2+11(n+1)≤-(n+2)2+11(n+2) 化简得:0≤10-2n≤18-4n, 解得:n≤4, ∵n为正整数, ∴n=1、2、3、4. (3)假设存在,则BA=BC,如右图所示. 过点B作BN⊥x轴于点N,过点A作AD⊥BN于点D,CE⊥BN于点E. ∵xA=n,xB=n+1,xC=n+2, ∴AD=CE=1. 在Rt△ABD与Rt△CBE中, , ∴Rt△ABD≌Rt△CBE(HL). ∴∠ABD=∠CBE,即BN为顶角的平分线. 由等腰三角形性质可知,点A、C关于BN对称, ∴BN为抛物线的对称轴,点B为抛物线的顶点, ∴n+1=, ∴n=-1. ∴a为大于2的偶数,存在n,使△ABC是以AC为底边的等腰三角形,n=-1.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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