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我和阶跃AI的对话
2025/08/01·StepFun can make mistakes, check important info.
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Reason
思考过程

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 的图象与x轴交于A、B两点,且
  • 交y轴于 ,所以在y轴上取一点D,使得
  • 点C是该二次函数的顶点,求 (三角形ABC的面积)。

步骤1:确定二次函数的参数

二次函数 与y轴交于 ,所以当 时,。代入得:

因此,二次函数为

步骤2:求A、B两点的坐标

二次函数与x轴交点A、B满足 ,即解方程:

设A、B的横坐标为 ,由韦达定理:

A、B在x轴上的距离 ,所以
根据平方差公式:

代入得:

步骤3:确定二次函数的开口方向(分析D的位置)

二次函数的顶点C的纵坐标是顶点的y值,公式为 (这里 ),所以:


(因为 ,所以
因此,顶点C在x轴下方,抛物线开口向上)。

步骤4:分析点D的位置(利用

  • 是点D、B、O(原点)构成的角, 表示对边与邻边的比。
  • 设B的坐标为 ,因为AB=7,A在左,B在右),D在y轴正半轴(因为 为正,且抛物线开口向上,D应在y轴上方)。

在直角三角形中,,其中 是D到原点的距离(即D的纵坐标,设为 ), 是B到原点的距离(即 )。因此:

又因为 ,D在y轴上,坐标为 ,B为 ,由距离公式:

代入得:

步骤5:确定B的坐标(结合AB=7)

A、B是x轴交点,二次函数为 ,分别讨论

  • 时,方程为 ,解得 ,所以A(-4, 0),B(3, 0),AB距离为7,符合条件。
  • 时,方程为 ,解得 ,所以A(-3, 0),B(4, 0),AB距离也为7,符合条件。

步骤6:确定D的坐标(结合抛物线开口方向)

抛物线开口向上,顶点在x轴下方,D在y轴正半轴(使 为正),因此B的横坐标应使D在y轴正半轴。

  • ,B(3, 0),则 ,D(0, 1.5)。
  • ,B(4, 0),则 ,D(0, 2)。

但需验证DB=8:

  • 对于B(3, 0),D(0, 1.5),DB距离为 ,矛盾。
  • 对于B(4, 0),D(0, 2),DB距离为 ,也矛盾。

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。

修正:D在y轴负半轴(抛物线开口向上,D在y轴下方)

若D在y轴负半轴,坐标为 ),则 ,DB距离为:

结合AB=7,A、B的横坐标差为7,设A(, 0),B(, 0),则

对于 ,A(-4, 0),B(3, 0),,则 ,D(0, -1.5),DB距离为 ,仍矛盾。

这说明需要重新审视 的定义,可能角度是相对于x轴的倾斜角或其他情况。

关键修正:利用顶点式和三角形面积公式

二次函数顶点C的坐标为 ,已求得 ,所以顶点纵坐标为

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:

AB=7,,所以:

最终结论

尽管D的条件用于确定B的位置(区分 ),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 (或42.875)。

答案: \(\boxed{\dfrac{343}{8}} )