首先,用户提供的是一个数学问题,关于二次函数的。我需要仔细阅读题目并理解要求。
题目描述:
二次函数 y=x2+bx+c 与y轴交于 E(0,−12),所以当 x=0 时,y=−12。代入得:
02+b⋅0+c=−12⟹c=−12
因此,二次函数为 y=x2+bx−12。
二次函数与x轴交点A、B满足 y=0,即解方程:
x2+bx−12=0
设A、B的横坐标为 x1,x2,由韦达定理:
x1+x2=−b,x1x2=−12
A、B在x轴上的距离 AB=7,所以 ∣x1−x2∣=7。
根据平方差公式:
(x1−x2)2=(x1+x2)2−4x1x2
代入得:
72=(−b)2−4⋅(−12)⟹49=b2+48⟹b2=1⟹b=±1
二次函数的顶点C的纵坐标是顶点的y值,公式为 y顶点=4a4ac−b2(这里 a=1),所以:
y顶点=4−48−b2=−12−4b2=−12.25
(因为 b2=1,所以 41=0.25)
因此,顶点C在x轴下方,抛物线开口向上(a=1>0)。
在直角三角形中,tanθ=邻边对边=BODO=21,其中 DO 是D到原点的距离(即D的纵坐标,设为 d),BO 是B到原点的距离(即 xB)。因此:
xBd=21⟹d=2xB
又因为 DB=8,D在y轴上,坐标为 (0,d),B为 (xB,0),由距离公式:
(xB−0)2+(0−d)2=8⟹xB2+d2=64
将 d=2xB 代入得:
xB2+(2xB)2=64⟹45xB2=64⟹xB2=5256⟹xB=516
A、B是x轴交点,二次函数为 y=x2±x−12,分别讨论 b=1 和 b=−1:
抛物线开口向上,顶点在x轴下方,D在y轴正半轴(使 tan∠DBO 为正),因此B的横坐标应使D在y轴正半轴。
但需验证DB=8:
这说明之前的假设(D在y轴正半轴)可能错误,需重新考虑D的位置。
若D在y轴负半轴,坐标为 (0,−d)(d>0),则 tan∠DBO=BODO=xBd=21⟹d=2xB,DB距离为:
xB2+d2=8⟹xB2+(2xB)2=64⟹45xB2=64⟹xB=516
结合AB=7,A、B的横坐标差为7,设A(xA, 0),B(xB, 0),则 xB−xA=7。
对于 b=1,A(-4, 0),B(3, 0),xB=3,则 d=23=1.5,D(0, -1.5),DB距离为 32+1.52=11.25≈3.36=8,仍矛盾。
这说明需要重新审视 tan∠DBO 的定义,可能角度是相对于x轴的倾斜角或其他情况。
二次函数顶点C的坐标为 (−2b,−12−4b2),已求得 b=±1,所以顶点纵坐标为 −12.25。
三角形ABC的面积可通过底AB和高(顶点C到x轴的距离)计算:
S△ABC=21×AB×∣yC∣
AB=7,∣yC∣=12.25=449,所以:
S△ABC=21×7×449=8343=42.875
尽管D的条件用于确定B的位置(区分 b=±1),但三角形面积仅与AB长度和顶点C的纵坐标有关,最终计算得面积为 8343(或42.875)。
答案: \(\boxed{\dfrac{343}{8}} )