如图,已知二次函数 ${y_1}=-{x^2}+\dfrac{13}{4}x+c$ 的图象与 $x$ 轴的一个交点为 $A\left(4,0\right)$,与 $y$ 轴的交点为 $B$,过 $A,B$ 的直线为 ${y_2}=kx+b$.
【难度】
【出处】
【标注】
  • 题型
    >
    代数部分
    >
    函数
    >
    函数与方程、不等式的关系
  • 题型
    >
    代几综合
    >
    等腰三角形的存在性
  1. 由图象写出满足 ${y_1} < {y_2}$ 的自变量 $x$ 的取值范围;
    标注
    • 题型
      >
      代数部分
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      函数
      >
      函数与方程、不等式的关系
    答案
    满足 ${y_1} < {y_2}$ 的自变量 $x$ 的取值范围是 $x<0$ 或 $x>4$
    解析
    将 $A\left(4,0\right)$ 代入二次函数解析式,得 $c=3$.
    所以所求二次函数 $y_1$ 的解析式为 $y_1=-x^2+\dfrac {13}{4}x+3$.
    所以点 $B$ 的坐标为 $B\left(0,3\right)$.
    由图象可以看出,满足 ${y_1}<{y_2}$ 的自变量 $x$ 的取值范围是 $x<0$ 或 $x>4$.
  2. 在两坐标轴上是否存在点 $P$,使得 $\triangle ABP$ 是以 $AB$ 为底边的等腰三角形?若存在,求出点 $P$ 的坐标;若不存在,说明理由.
    标注
    • 题型
      >
      代几综合
      >
      等腰三角形的存在性
    答案
    存在,点 $P$ 的坐标为 $P_1\left(\dfrac 78,0\right)$,$P_2\left(0,-\dfrac 76\right)$
    解析
    如图,作线段 $AB$ 的中垂线 $l$,垂足为 $C$,交 $x$ 轴于点 $P_1$,交 $y$ 轴于点 $P_2$.因为点 $A\left(4,0\right)$,点 $B\left(0,3\right)$,
    所以 $OA=4$,$OB=3$,
    所以在 $\mathrm {Rt}\triangle AOB$ 中 $AB=\sqrt {OA^2+OB^2}=5$,
    所以 $AC=BC=\dfrac 52$.
    因为 $\mathrm {Rt}\triangle ACP_1 \backsim \mathrm {Rt}\triangle AOB$,
    所以 $\dfrac {AP_1}{AB}=\dfrac {AC}{OA}$,即 $\dfrac {AP_1}{5}=\dfrac {\dfrac 52}{4}$,
    解得 $AP_1=\dfrac {25}{8}$,
    而 $OP_1=OA-AP_1=4-\dfrac {25}{8}=\dfrac 78$,
    所以点 $P_1$ 的坐标为 $P_1\left(\dfrac 78,0\right)$.
    同理 $\mathrm {Rt}\triangle P_2CB \backsim \mathrm {Rt}\triangle AOB $,
    所以 $\dfrac {P_2B}{AB}=\dfrac {BC}{BO}$,即 $\dfrac {P_2B}{5}=\dfrac {\dfrac 52}{3}$,
    解得 $P_2B=\dfrac {25}{6}$,
    而 $OP_2=P_2B-OB=\dfrac {25}{6}-3=\dfrac 76$,
    所以 点 $P_2$ 的坐标为 $P_2\left(0,-\dfrac 76\right)$.
    综上可得,所求点 $P$ 的坐标为 $P_1\left(\dfrac 78,0\right)$,$P_2\left(0,-\dfrac 76\right)$.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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