题目内容
【题目】如图1,在平面直角坐标系中,直线与x轴交于B点,与y轴交于C点,抛物线经过B、C两点,与y轴的另一个交点为点A,P为线段BC上一个动点不与点B、点C重合.
求抛物线的解析式;
设抛物线的对称轴与x轴交于点D,连结CD、PD,当为直角三角形时,求点P的坐标;
过点C作轴,交抛物线于点E,如图2,求的最小值.
【答案】抛物线的解析式为;点P的坐标为或;的最小值为10.
【解析】
利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点B、C的坐标,根据点B、C的坐标,再利用待定系数法即可求出抛物线的解析式;
根据抛物线的解析式可得出抛物线的对称轴及点D的坐标,设点P的坐标为过点P作轴于Q,则点,分及两种情况考虑:当时,易证∽,利用相似三角形的性质即可求出点P的坐标;当时,通过解直角三角形可求出DQ、PQ的长度,进而可得出点P的坐标此问得解;
连接AE,交BC于点F,在的内部作,BH与AE交于点H,过点P作,垂足为R,连接PE,则,进而可得出,利用抛物线的对称性可得出,进而可得出,利用点到直线之间垂线段最短可得出当且仅当点P与点F重合时,等号成立,利用勾股定理及解直角三角形可求出AE、AH的长度,代入即可找出的最小值,进而可得出的最小值.
直线与x轴交于B点,与y轴交于C点,
点B的坐标为,点C的坐标为
抛物线经过B、C两点,
,解得:,
抛物线的解析式为.
抛物线的解析式为,
抛物线的对称轴为直线,
点D的坐标为.
设点P的坐标为过点P作轴于Q,则点.
当时,如图3,
,,
,
∽,
,即,
解得:,
点P的坐标为;
当时,如图4,
,,
,
,
,,
,,
,
点P的坐标为
综上所述,点P的坐标为或
连接AE,交BC于点F,在的内部作,BH与AE交于点H,过点P作,垂足为R,连接PE,如图5所示.
,
,
.
点C与点E、点A与点B均关于直线对称,
,,
,
,当且仅当点P与点F重合时,等号成立.
,,对称轴为直线,
,且点A的坐标为,
,
,即的最小值为5,
的最小值为10.