2021-2022学年浙教版九年级数学上册《1.4二次函数的应用》同步达标测评(附答案)
一.选择题(共12小题,满分36分)
1.已知二次函数y=﹣x2+2x+4,则下列关于这个函数图象和性质的说法,正确的是( )
A.图象的开口向上
B.图象的顶点坐标是(1,3)
C.当x<1时,y随x的增大而增大
D.图象与x轴有唯一交点
2.用一段20米长的铁丝在平地上围成一个长方形,求长方形的面积y(平方米)和长方形的一边的长x(米)的关系式为( )
A.y=﹣x2+20x
B.y=x2﹣20x
C.y=﹣x2+10x
D.y=x2﹣10x
3.已知不等式ax+b>0的解集为x<2,则下列结论正确的个数是( )
(1)2a+b=0;
(2)当c>a时,函数y=ax2+bx+c的图象与x轴没有公共点;
(3)当c>0时,抛物线y=ax2+bx+c的顶点在直线y=ax+b的上方;
(4)如果b<3且2a﹣mb﹣m=0,则m的取值范围是﹣<m<0.
A.1
B.2
C.3
D.4
4.在平面直角坐标系中,已知a≠b,设函数y=(x﹣a)(x﹣b)的图象与x轴有M个交点,函数y=(ax+1)(bx+1)的图形与x轴有N个交点,则( )
A.M=N﹣1或M=N+1
B.M=N﹣1或M=N+2
C.M=N或M=N+1
D.M=N或M=N﹣1
5.抛物线y=ax2+bx+c(a<0)与x轴的一个交点坐标为(﹣1,0),对称轴是直线x=1,其部分图象如图所示,则此抛物线与x轴的另一个交点坐标是( )
A.(,0)
B.(3,0)
C.(,0)
D.(2,0)
6.抛物线y=x2+bx+3的对称轴是直线x=1,若关于x的一元二次方程x2+bx+3﹣m=0(m为实数)在﹣1<x<2的范围内有实数根,则m的取值范围为( )
A.2≤m<6
B.m≥2
C.6<m<11
D.2≤m<11
7.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为直线x=1,与y轴交于点B(0,﹣2),点A(﹣1,m)在抛物线上,则下列结论中错误的是( )
A.ab<0
B.一元二次方程ax2+bx+c=0的正实数根在2和3之间
C.a=
D.点P1(t,y1),P2(t+1,y2)在抛物线上,当实数t>时,y1<y2
8.函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点(2,0),顶点坐标为(﹣1,n),其中n>0.以下结论正确的是( )
①abc>0;
②函数y=ax2+bx+c(a≠0)在x=1和x=﹣2处的函数值相等;
③函数y=kx+1的图象与y=ax2+bx+c(a≠0)的函数图象总有两个不同交点;
④函数y=ax2+bx+c(a≠0)在﹣3≤x≤3内既有最大值又有最小值.
A.①③
B.①②③
C.①④
D.②③④
9.竖直上抛物体离地面的高度h(m)与运动时间t(s)之间的关系可以近似地用公式h=﹣5t2+v0t+h0表示,其中h0(m)是物体抛出时离地面的高度,v0(m/s)是物体抛出时的速度.某人将一个小球从距地面1.5m的高处以20m/s的速度竖直向上抛出,小球达到的离地面的最大高度为( )
A.23.5m
B.22.5m
C.21.5m
D.20.5m
10.已知y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,对称轴为直线x=2.若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根,且x1<x2,﹣1<x1<0,则下列说法正确的是( )
A.x1+x2<0
B.4<x2<5
C.b2﹣4ac<0
D.ab>0
11.关于二次函数y=x2﹣6x+a+27,下列说法错误的是( )
A.若将图象向上平移10个单位,再向左平移2个单位后过点(4,5),则a=﹣5
B.当x=12时,y有最小值a﹣9
C.x=2对应的函数值比最小值大7
D.当a<0时,图象与x轴有两个不同的交点
12.二次函数y=(x﹣a)(x﹣b)﹣2(a<b)与x轴的两个交点的横坐标分别为m和n,且m<n,下列结论正确的是( )
A.m<a<n<b
B.a<m<b<n
C.m<a<b<n
D.a<m<n<b
二.填空题(共9小题,满分27分)
13.抛物线y=(k﹣1)x2﹣x+1与x轴有交点,则k的取值范围是
.
14.对于任意实数m,抛物线y=x2+4mx+m+n与x轴都有交点,则n的取值范围是
.
15.如图,抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(﹣1,p),B(3,q)两点,则不等式ax2﹣mx+c>n的解集是
.
16.已知二次函数y=x2+2x+n,当自变量x的取值在﹣2≤x≤1的范围内时,函数的图象与x轴有且只有一个公共点,则n的取值范围是
.
17.某公司新产品上市30天全部售完,图1表示产品的市场日销售量与上市时间之间的关系,图2表示单件产品的销售利润与上市时间之间的关系,则最大日销售利润是
元.
18.某商店销售一批头盔,售价为每顶80元,每月可售出200顶.在“创建文明城市”期间,计划将头盔降价销售,经调查发现:每降价1元,每月可多售出20顶.已知头盔的进价为每顶50元,则该商店每月获得最大利润时,每顶头盔的售价为
元.
19.某幢建筑物,从5米高的窗口A用水管向外喷水,喷的水流呈抛物线,抛物线所在平面与墙面垂直(如图所示),如果抛物线的最高点M离墙1米,离地面米,则水流下落点B离墙距离OB是
m.
20.如图,有一个矩形苗圃园、其中一边靠墙(墙长为15m),另外三边用长为16m的篱笆围成,则这个苗圃园面积的最大值为
.
21.已知二次函数y=ax2+bx﹣6(a>0)的图象与x轴的交点A坐标为(n,0),顶点D的坐标为(m,t),若m+n=0,则t=
三.解答题(共7小题,满分57分)
22.如图,抛物线y=x2+2x﹣3与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),交y轴于点C,抛物线的顶点为点D.
(1)求AB的长度和点D的坐标;
(2)求直线AC的函数表达式;
(3)点P是第四象限抛物线上一点,当2S△PAC=S△PAB时,求点P的坐标.
23.某公司购进一批新产品进行销售,已知该产品的进货单价为8元/件,该公司对这批新产品上市后的销售情况进行了跟踪调查.销售过程中发现,该产品每月的销售量y(万件)与销售单价x(元)之间的关系满足如表.
销售单价x(元/件)
…
10
12
14
15
…
每月销售量y(万件)
…
40
36
32
30
…
(1)请你从所学过的一次函数、二次函数和反比例函数三个模型中确定哪种函数能比较恰当地表示y与x的变化规律,并求出y与x之间的函数关系式;
(2)当销售单价为多少元时,该产品每月获得的利润为240万元?
(3)如果该产品每月的进货成本不超过160万元,那么当销售单价为多少元时,该产品每月获得的利润最大?最大利润为多少万元?
24.如图,直线y=x﹣2与x轴交于点B,y轴交于点A,抛物线y=ax2﹣x+c经过A,B两点,与x轴的另一交点为
C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)M为抛物线上一点,直线AM与x轴交于点N,当NA:NM=2:3时,求点M的坐标;
(3)在直线AB下方的抛物线上是否存在点P,使得∠PAB=2∠OBA,如果存在这样的点P,请求出点P的坐标,如果不存在,请说明理由.
25.某工厂生产一种产品,该产品根据质量划分为10个等级(第10等级最高),第1等级的产品每天能生产95件,每件产品可获利润6元,已知每提高一个等级,每件利润可增加2元,但每天产量减少5件,且工厂每天只能生产同一等级的产品.设生产第x等级的产品每天的产量为y件.
(1)求y关于x的函数关系式;
(2)该工厂当天生产产品等级为多少时,可使获得的利润最大,最大利润为多少元?
26.已知如图,抛物线y=ax2+bx﹣4(a≠0)交x轴于A、B两点(A点在B点的左侧),交y轴于点
C.已知OA=OC=2OB.
(1)求抛物线的解析式;
(2)已知直线y=2x+m,若直线与抛物线有且只有一个交点E,求△ACE的面积;
(3)在(2)的条件下,抛物线上是否存在点P,使∠PAB=∠EAC,若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
27.如图,抛物线y=ax2﹣x+c与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点,连接AC,已知B(﹣1,0),且抛物线经过点D(2,﹣2).
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点E是抛物线上位于x轴下方的一点,且S△ACE=S△ABC,求E的坐标;
(3)若点P是y轴上一点,以P、A、C三点为顶点的三角形是等腰三角形,求P点的坐标.
28.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A(﹣1,0),B(3,0),C(0,﹣3)三点,直线l是抛物线的对称轴.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)设点M是直线l上的一个动点,当点M到点A,点C的距离之和最短时,求点M的坐标;
(3)在抛物线上是否存在点N,使S△ABN=S△ABC,若存在,求出点N的坐标,若不存在,说明理由.
参考答案
一.选择题(共12小题,满分36分)
1.解:∵y=﹣x2+2x+4=﹣(x﹣1)2+5,
∴抛物线的开口向下,顶点坐标为(1,5),抛物线的对称轴为直线x=1,当x<1时,y随x的增大而增大,
令y=0,则﹣x2+2x+4=0,解方程解得x1=1+,x2=1﹣,
∴△=4﹣4×(﹣1)×4=20>0,
∴抛物线与x轴有两个交点.
故选:C.
2.解:∵长方形一边的长度为x米,周长为20米,
∴长方形的另外一边的长度为(10﹣x)米,
则长方形的面积y=x(10﹣x)=﹣x2+10x,
故选:C.
3.解:(1)∵不等式ax+b>0的解集为x<2,
∴a<0,﹣=2,即b=﹣2a,
∴2a+b=0,故结论正确;
(2)函数y=ax2+bx+c中,令y=0,则ax2+bx+c=0,
∵即b=﹣2a,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣2a)2﹣4ac=4a(a﹣c),
∵a<0,c>a,
∴△=4a(a﹣c)>0,
∴当c>a时,函数y=ax2+bx+c的图象与x轴有两个公共点,故结论错误;
(3)∵b=﹣2a,
∴﹣=1,==c﹣a,
∴抛物线y=ax2+bx+c的顶点为(1,c﹣a),
当x=1时,直线y=ax+b=a+b=a﹣2a=﹣a>0
当c>0时,c﹣a>﹣a>0,
∴抛物线y=ax2+bx+c的顶点在直线y=ax+b的上方,故结论正确;
(4)∵b=﹣2a,
∴由2a﹣mb﹣m=0,得到﹣b﹣mb﹣m=0,
∴b=﹣,
如果b<3,则0<﹣<3,
∴﹣<m<0,故结论正确;
故选:C.
4.解:当y=0时,(x﹣a)(x﹣b)=0,解得x1=a,x2=b,抛物线y=(x﹣a)(x﹣b)与x轴的交点为(a,0),(b,0),
所以M=2,
当y=0时,(ax+1)(bx+1)=0,当a≠0,b≠0,解得x1=﹣,x2=﹣,抛物线y=(ax+1)(bx+1)与x轴的交点为(﹣,0),(﹣,0),此时N=2,
当a=0,b≠0,或b=0,a≠0时,函数y=(ax+1)(bx+1)为一次函数,则N=1,
所以M=N,M=N+1.
故选:C.
5.解:设抛物线与x轴交点横坐标分别为x1、x2,且x1<x2,
根据两个交点关于对称轴直线x=1对称可知:x1+x2=2,
即x2﹣1=2,得x2=3,
∴抛物线与x轴的另一个交点为(3,0),
故选:B.
6.解:∵抛物线y=x2+bx+3的对称轴为直线x=1,
∴﹣=1,得b=﹣2,
∴y=x2﹣2x+3=(x﹣1)2+2,
∴当x=1时,y最小值=2,当x=﹣1时,y最大值=6.
∴当﹣1<x<2时,y的取值范围是2≤y<6,
当y=m时,m=x2﹣2x+3,即x2+bx+3﹣m=0,
∵关于x的一元二次方程x2+bx+3﹣m=0(m为实数)在﹣1<x<2的范围内有实数根,
∴m的取值范围是2≤m<6,
故选:A.
7.解:∵抛物线开口向上,
∴a>0,
∵抛物线的对称轴为直线x=﹣=1,
∴b=﹣2a<0,
∴ab<0,所以A选项的结论正确;
∵抛物线的对称轴为直线x=1,抛物线与x轴的一个交点坐标在(0,0)与(﹣1,0)之间,
∴抛物线与x轴的另一个交点坐标在(2,0)与(3,0)之间,
∴一元二次方程ax2+bx+c=0的正实数根在2和3之间,所以B选项的结论正确;
把B(0,﹣2),A(﹣1,m)代入抛物线得c=﹣2,a﹣b+c=m,
而b=﹣2a,
∴a+2a﹣2=m,
∴a=,所以C选项的结论正确;
∵点P1(t,y1),P2(t+1,y2)在抛物线上,
∴当点P1、P2都在直线x=1的右侧时,y1<y2,此时t≥1;
当点P1在直线x=1的左侧,点P2在直线x=1的右侧时,y1<y2,此时0<t<1且t+1﹣1>1﹣t,即<t<1,
∴当<t<1或t≥1时,y1<y2,所以D选项的结论错误.
故选:D.
8.解:依照题意,画出图形如下:
∵函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点(2,0),顶点坐标为(﹣1,n),其中n>0.
∴a<0,c>0,对称轴为x=﹣=﹣1,
∴b=2a<0,
∴abc>0,故①正确,
∵对称轴为x=﹣1,
∴x=1与x=﹣3的函数值是相等的,故②错误;
∵顶点为(﹣1,n),
∴抛物线解析式为;y=a(x+1)2+n=ax2+2ax+a+n,
联立方程组可得:,
可得ax2+(2a﹣k)x+a+n﹣1=0,
∴△=(2a﹣k)2﹣4a(a+n﹣1)=k2﹣4ak+4a﹣4an,
∵无法判断△是否大于0,
∴无法判断函数y=kx+1的图象与y=ax2+bx+c(a≠0)的函数图象的交点个数,故③错误;
当﹣3≤x≤3时,
当x=﹣1时,y有最大值为n,当x=3时,y有最小值为16a+n,故④正确,
故选:C.
9.解:由题意可得,
h=﹣5t2+20t+1.5=﹣5(t﹣2)2+21.5,
因为a=﹣5<0,
故当t=2时,h取得最大值,此时h=21.5,
故选:C.
10.解:∵x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根,
∴x1、x2是抛物线与x轴交点的横坐标,
∵抛物线的对称轴为直线x=2,
∴=2,即x1+x2=4>0,故选项A错误;
∵x1<x2,﹣1<x1<0,
∴﹣1<4﹣x2<0,
解得:4<x2<5,故选项B正确;
∵抛物线与x轴有两个交点,
∴b2﹣4ac>0,故选项C错误;
∵抛物线开口向下,
∴a<0,
∵抛物线的对称轴为直线x=2,
∴﹣=2,
∴b=﹣4a>0,
∴ab<0,故选项D错误;
故选:B.
11.解:A、将二次函数向上平移10个单位,再向左平移2个单位后,
表达式为:,
若过点(4,5),
则,解得:a=﹣5,故选项正确;
B、∵,开口向上,
∴当x=12
时,y有最小值a﹣9,故选项正确;
C、当x=2时,y=a+16,最小值为a﹣9,a+16﹣(a﹣9)=25,即x=2对应的函数值比最小值大25,故选项错误;
D、△=,当a<0时,9﹣a>0,
即方程有两个不同的实数根,即二次函数图象与x轴有两个不同的交点,故选项正确,
故选:C.
12.解:二次函数y=(x﹣a)(x﹣b)与x轴交点的横坐标为a、b,将其图象往下平移2个单位长度可得出二次函数y=(x﹣a)(x﹣b)﹣2的图象,如图所示.
观察图象,可知:m<a<b<n.
故选:C.
二.填空题(共9小题,满分27分)
13.解:∵抛物线y=(k﹣1)x2﹣x+1与x轴有交点,
∴△=(﹣1)2﹣4×(k﹣1)×1≥0,解得k≤,
又∵k﹣1≠0,
∴k≠1,
∴k的取值范围是k≤且k≠1;
故答案为:k≤且k≠1.
14.解:∵对于任意实数m,抛物线y=x2+4mx+m+n与x轴都有交点,
∴△≥0,则(4m)2﹣4(m+n)≥0,
整理得n≤4m2﹣m,
∵4m2﹣m=4(m﹣)2﹣,
∴4m2﹣m的最小值为﹣,
∴n≤﹣,
故答案为n≤﹣.
15.解:∵抛物线y=ax2+c与直线y=mx+n交于A(﹣1,p),B(3,q)两点,
∴ax2+c>mx+n的解集是x<﹣1或x>3,
∴ax2﹣mx+c>n的解集是x<﹣1或x>3,
故答案为:x<﹣1或x>3.
16.解:抛物线的对称轴为直线x=﹣=﹣1,
若抛物线与x轴有一个交点,则当x=﹣1,y=0;当x=1,y≥0时,在﹣2≤x≤1的范围内时,抛物线与x轴有且只有一个公共点,即1+2+n≥0且4﹣4+n<0,解得﹣3≤n<0;
所以,n的取值范围是n=1或﹣3≤n<0.
故答案为n=1或﹣3≤n<0.
17.解:设日销售量y与上市时间t之间的函数关系式为y=kt,
30k=60,得k=2,
即日销售量y与上市时间t之间的函数关系式为y=2t,
当0<t≤20时,设单件的利润w与t之间的函数关系式为w=at,
20a=30,得a=1.5,
即当0<t≤20时,单件的利润w与t之间的函数关系式为w=1.5t,
当20<t≤30时,单件的利润w与t之间的函数关系式为w=30,
设日销售利润为W元,
当0<t≤20时,W=1.5t×2t=3t2,
故当t=20时,W取得最大值,此时W=1200,
当20<t≤30时,W=30×2t=60t,
故当t=30时,W取得最大值,此时W=1800,
综上所述,最大日销售利润为1800元,
故答案为:1800.
18.解:设每顶头盔的售价为x元,获得的利润为w元,
w=(x﹣50)[200+(80﹣x)×20]=﹣20(x﹣70)2+8000,
∴当x=70时,w取得最大值,此时w=8000,
故答案为:70.
19.解:地面,墙面所在直线为x轴,y轴建立平面直角坐标系,
设抛物线解析式:y=a(x﹣1)2+,
把点A(0,5)代入抛物线解析式得:
a=﹣,
∴抛物线解析式:
y=﹣(x﹣1)2+.
当y=0时,x1=﹣1(舍去),x2=3.
∴OB=3(m).
故答案为3.
20.解:设垂直于墙面的长为xm,则平行于墙面的长为(16﹣2x)m,由题意可知:
y=x(16﹣2x)=﹣2(x﹣4)2+32,且x<8,
∵墙长为15m,
∴16﹣2x≤15,
∴0.5≤x<8,
∴当x=4时,y取得最大值,最大值为32m2;
故答案为:32m2.
21.解:函数的对称轴为直线x=m=﹣n,
由中点公式得,函数与x轴另外一个交点的坐标为(﹣3n,0),
则设抛物线的表达式为:y=a(x﹣n)(x+3n)=a(x2+2nx﹣3n2)=ax2+bx﹣6
即:﹣3an2=﹣6,解得:an2=2,
当x=m=﹣n时,y=a(x2+2nx﹣3n2)=﹣4an2=﹣8=t,
故答案为﹣8.
三.解答题(共7小题,满分57分)
22.解:(1)令y=0,得y=x2+2x﹣3=0,
解得,x=﹣3或1,
∴A(﹣3,0),B(1,0),
∴AB=1﹣(﹣3)=4,
∵y=x2+2x﹣3=(x+1)2﹣4,
∴D(﹣1,﹣4);
(2)令x=0,得y=x2+2x﹣3=﹣3,
∴C(0,﹣3),
设直线AC的解析式为y=kx+b(k≠0),得
,
解得,,
∴直线AC的解析式为:y=﹣x﹣3;
(3)设P(m,m2+2m﹣3)(0<m<1),过P作PQ⊥x轴于点Q,如下图,
则PQ=﹣m2﹣2m+3,OQ=m,AQ=m+3
∵2S△PAC=S△PAB,
∴2(S△AOC+S梯形OQPC﹣S△APQ)=S△PAB,
即=,
解得,m=﹣3(舍),m=,
∴.
23.解:(1)由表格中数据可知,y与x之间的函数关系式为一次函数关系,
设y=kx+b(k≠0),
,得
即y与x之间的函数关系式为y=﹣2x+60;
(2)设总利润为w元,由题意得,
w=y(x﹣8)=(﹣2x+60)(x﹣8)=﹣2x2+76x﹣480,
当w=240时,﹣2x2+76x﹣480=240,
解得,x1=18,x2=20,
答:当销售单价为18元或20元时,每月获得的利润为240万元;
(3)∵进货成本不超过160万元,每件的成本为8元,
∴每月的进货量不超过万件,
∴y=﹣2x+60≤20,
解得,x≥20,
∵w=﹣2x2+76x﹣480=﹣2(x﹣19)2+242,
∵﹣2<0开口向下,对称轴为x=19,且x≥20,
∴x=20时,w取得最大值,此时w为240万元,
答:当销售单价为20元时,每月获得的利润最大,最大利润为240万元.
24.解:(1)直线y=x﹣2与x轴交于点B,与y轴交于点A,令x=0,则y=﹣2,令y=0,则x=4,
故点A、B的坐标分别为:(0,﹣2)、(4,0),
抛物线过点A,则c=﹣2,
将点B的坐标代入抛物线表达式得:16a﹣×4﹣2=0,
解得:a=,
故抛物线的表达式为:y=x2﹣x﹣2①;
(2)设点M(m,m2﹣m﹣2)、而点A(0,﹣2),
设直线MA的表达式为:y=kx+b,则,解得:,
故直线MA的表达式为:y=(m﹣)x﹣2,令y=0,则x=,
∴点N(,0),
过点M作MH⊥x轴于点H,
∵MH∥OA,
∴m=5或﹣2或2或1,
故点M的坐标为:(5,3)或(﹣2,3)或(2,﹣3)或(1,﹣3);
(3)存在,理由:
由(1)知,点A、B的坐标分别为:(0,﹣2)、(4,0),
==,
过点A作AH∥x轴交抛物线于点H,
∵AH∥x轴,
∴∠BAH=∠OBA,而∠PAB=2∠OBA,
∴∠HAP=∠OBA,tan∠HAP=tan∠OBA=,
即直线AP水平线AH夹角的正切值为,
故设直线AP的表达式为:y=﹣x+b′,将点A的坐标代入上式并解得:b′=﹣2,
故直线AP的表达式为:y=﹣x﹣2②,
联立①②并解得:x=0或2(舍去0),
当x=2时,y=﹣x﹣2=﹣3,
故点P的坐标为:(2,﹣3).
25.解:(1)∵该产品每提高一个等级,每天产量减少5件,
∴y=95﹣5×(x﹣1)=﹣5x+100(1≤x≤10);
(2)设当天的总利润为w元,则由题意可得:
w=[6+2(x﹣1)] y=[6+2(x﹣1)] (﹣5x+100)=﹣10x2+180x+400=﹣10(x﹣9)2+1210.
∴当x=9时,w取最大值,最大值为1210.
答:该工厂当天生产产品等级为第9等级时,可使获得的利润最大,最大利润为1210元.
26.解:(1)对于抛物线y=ax2+bx﹣4,
令x=0,则y=﹣4,
∴C(0,﹣4),
∴OC=4,
∵OA=OC=2OB,
∴OA=4,OB=2,
∴A(﹣4,0),B(2,0),
∵点A,B在抛物线y=ax2+bx﹣4上,
∴,
∴,
∴抛物线的解析式为y=x2+x﹣4;
(2)由(1)知,抛物线的解析式为y=x2+x﹣4①,
∵直线y=2x+m②与抛物线有且只有一个交点E,
联立①②得,,
∴x2﹣x﹣(4+m)=0,
∴△=1+4×(4+m)=0,
∴m=﹣,
∴x2﹣x﹣=0,
∴x1=x2=1,
∴E(1,﹣),
∴直线AE的解析式为y=﹣x﹣2
如图1,记直线AE与y轴的交点为F,则F(0,﹣2),
∴S△ACE=CF×|xE﹣xA|=×2×|1﹣(﹣4)|=5;
(3)由(2)知,E(1,﹣),
Ⅰ、当点P在x轴上方时,如图2,
将线段AE以点E为旋转中心顺时针旋转90°得到线段EG,连接AG,则∠EAG=45°,
在Rt△AOC中,OA=OC,
∴∠OAC=45°=∠EAG,
∴∠CAE=∠OAG,
∴点P是AG与抛物线的交点,
过点E作MN∥x,过点A作AM⊥MN于M,过点G作GN⊥MN于G,
∵A(﹣4,0),E(1,﹣),
∴AM=,ME=5,
∴∠AME=∠ENG=90°,
∴∠MAE+∠AEM=90°,
由旋转知,AE=EG,∠AEG=90°,
∴∠AEM+∠NEG=90°,
∴∠MAE=∠NEG,
∴△AME≌△ENG(AAS),
∴EN=AM=,GN=ME=5,
∴N(,﹣),G(,),
∴直线AG的解析式为y=x+③,
∵抛物线的解析式为y=x2+x﹣4④,
联立③④解得,或,
∴P(,),
Ⅱ、由Ⅰ知,点G的坐标为G(,),N(,﹣),
∴点G与点N关于x轴对称,
∴点P是直线AN与抛物线的交点,
∵A(﹣4,0),
∴直线AN的解析式为y=﹣x﹣⑤,
联立④⑤,解得,或,
∴P(,﹣),即满足条件的点P的坐标为P(,)或(,﹣).
27.解:(1)把B(﹣1,0),D(2,﹣2)代入y=ax2﹣x+c得,
解得:.
故抛物线的解析式为y=x2﹣x﹣2;
(2)当y=0时,x2﹣x﹣2=0,
解得x1=﹣1,x2=3,
∴A(3,0),
∴AB=4,
当x=0时,y=﹣2,
∴C(0,﹣2),
∴OC=2,
∴S△ABC=×4×2=4,
设AC的解析式为y=kx+b,把A(3,0),C(0,﹣2)代入y=kx+b得,
解得.
∴y=x﹣2,
如图1,过点E作x轴的垂线交直线AC于点F,
设点F(a,a﹣2),点E(a,a2﹣a﹣2),其中﹣1<a<3,
∴S△ACE=OA EF=|a2﹣a|=,
∵S△ACE=S△ABC,
∴a2﹣3a=2或﹣a2+3a=2,
解得a1=(舍去),a2=,a3=1,a4=2,
∴E1(,),E2(1,﹣),E3(2,﹣2);
(3)在y=ax2+bx﹣2中,当x=0时,y=﹣2,
∴C(0,﹣2),
∴OC=2,
如图2,设P(0,m),则PC=m+2,OA=3,AC==,
①当PA=CA时,则OP1=OC=2,
∴P1(0,2);
②当PC=CA=时,即m+2=,∴m=﹣2,
∴P2(0,﹣2);
③当PC=PA时,点P在AC的垂直平分线上,
∴P3C=,
∴m=,
∴P3(0,),
④当PC=CA=时,m=﹣2﹣,
∴P4(0,﹣2﹣).
综上所述,P点的坐标(0,2)或(0,﹣2)或(0,)或(0,﹣2﹣).
28.解:(1)抛物线的表达式为:y=a(x+1)(x﹣3)=a(x2﹣2x﹣3),
即﹣3a=﹣3,解得:a=1,
故抛物线的函数解析式为y=x2﹣2x﹣3.
(2)点A关于函数对称轴的对称点为点B,连接BC交函数的对称轴于点M,则点M为所求,
将点B、C的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b并解得:
直线BC的表达式为:y=x﹣3,
当x=1时,y=﹣3,故点M(1,﹣2).
(3)S△ABN=S△ABC,则|yN|=|yC|=±4,
则x2﹣2x﹣3=±4,
解得:x=1或1±2,
故点N的坐标为:(1,﹣4)或(1+2,4)或(1﹣2,4)