3.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=﹣1/2x 2+bx+c的圖象與直線y=﹣ x+3交于A、B兩點(diǎn),且點(diǎn)A在y軸上,點(diǎn)B的坐標(biāo)是(4,1). (1)求拋物線的函數(shù)解析式; (2)過(guò)點(diǎn)A作AC⊥AB交x軸于點(diǎn)C. ①求點(diǎn)C的坐標(biāo); ②在拋物線的對(duì)稱軸上是否存在一點(diǎn)P,使得△PAC的周長(zhǎng)最???若存在,求出此時(shí)PA+PC的值;若不存在,說(shuō)明理由; ③除點(diǎn)C外,在坐標(biāo)軸上是否存在點(diǎn)Q,使得△QAB為直角三角形?若存在,直接寫出所有能使△QAB為直角三角形點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由. 【解析】(1)先由y=﹣1/2x+3,可得與y軸的交點(diǎn)A的坐標(biāo),再把B(4,1)和A(0,3)代入y=﹣1/2x 2+bx+c,運(yùn)用待定系數(shù)法即可求出拋物線的函數(shù)解析式; (2)①設(shè)直線AB與x軸交于點(diǎn)D,則D(6,0),由△AOC∽△DOA可得,OC=3/2,即點(diǎn)C的坐標(biāo)為(﹣3/2,0); ②由拋物線:y=﹣1/2x 2+3/2x+3,可得其對(duì)稱軸為直線x=3/2,設(shè)點(diǎn)A關(guān)于x=3/2的對(duì)稱點(diǎn)為A′(3,3),連接A′C交直線x=3/2于點(diǎn)P,根據(jù)軸對(duì)稱的性質(zhì)和兩點(diǎn)之間線段最短可知,此時(shí)PA+PC的值最小,即△PAC的周長(zhǎng)的值最小,運(yùn)用兩點(diǎn)間的距離公式求出A′C的長(zhǎng)度,即為此時(shí)PA+PC的值; ③分兩種情況: (i)以B為直角頂點(diǎn)時(shí),過(guò)B點(diǎn)作AB的垂線與x軸交于點(diǎn)Q?,與y軸交于點(diǎn)Q?, 易求直線BQ1的解析式為y=2x﹣7,所以Q?(7/2,0),Q?(0,﹣7); (ii)以Q為直角頂點(diǎn)時(shí),以AB為直徑作圓交x軸于Q?,Q4,與y軸交于點(diǎn)Q5, 以AB為直徑的圓的方程為(x﹣2)2+(y﹣2)2=5, 當(dāng)y=0時(shí),x=1或3,所以Q?(1,0),Q4(3,0); 當(dāng)x=0時(shí),y=1或3,所以Q5(0,1). 綜上可知,所求點(diǎn)Q的坐標(biāo)為:Q?(7/2,0),Q?(0,﹣7),Q?(1,0),Q4(3,0),Q5(0,1). 例4.如圖,拋物線y=x2﹣4x﹣5與x軸交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)B在點(diǎn)A的右側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C,拋物線的對(duì)稱軸與x軸交于點(diǎn)D. (1)求A,B,C三點(diǎn)的坐標(biāo)及拋物線的對(duì)稱軸. (2)如圖1,點(diǎn)E(m,n)為拋物線上一點(diǎn),且2<m<5,過(guò)點(diǎn)E作EF∥x軸,交拋物線的對(duì)稱軸于點(diǎn)F,作EH⊥x軸于點(diǎn)H,求四邊形EHDF周長(zhǎng)的最大值. (3)如圖2,點(diǎn)P為拋物線對(duì)稱軸上一點(diǎn),是否存在點(diǎn)P,使以點(diǎn)P,B,C為頂點(diǎn)的三角形是直角三角形?若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由. 【解析】(1)分別令x=0和y=0代入拋物線的解析式中,可得A(-1,0),B(5,0),C(0,-5),可得對(duì)稱軸x=2; (2)根據(jù)矩形周長(zhǎng)公式表示四邊形EHDF周長(zhǎng),并根據(jù)二次函數(shù)的頂點(diǎn)式可得四邊形EHDF周長(zhǎng)的最大值; 如圖1,∵E(m,n),且2<m<5,∴E在第四象限, ∴EF=m﹣2,EH=n=﹣m2+4m+5, 設(shè)四邊形EHDF周長(zhǎng)為W, 則W=2(EF+EH)=2(m﹣2﹣m2+4m+5)=﹣2m2+10m+6=﹣2(m﹣5/2)2+37/2, ∵﹣2<0,∴當(dāng)m=5/2時(shí),四邊形EHDF周長(zhǎng)的最大值是37/2; (3)分三種情況: ①當(dāng)∠CBP=90°時(shí),如圖2,根據(jù)△PDB∽△BOC,列比例式得:PD=DB,可得結(jié)論; ②當(dāng)∠BCP=90°時(shí),如圖3,根據(jù)△PCG∽△BDG,則CG/PG=DG/BG,可得PG的長(zhǎng),從而寫出P的坐標(biāo); ③以AB為直徑畫圓,交對(duì)稱軸于P ?、P ?,如圖4,根據(jù)△P ?DB∽△CHP ?,則P ?D/BD=CH/HP ?,列方程可得結(jié)論. 綜上所述,點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2,3)或(2,﹣7)或(2,﹣6)或(2,1). |
|
來(lái)自: 昵稱32901809 > 《待分類》