题目内容
【题目】如图,已知抛物线y=(x+2)(x﹣4)与x轴交于点A、B(点A位于点B的左侧),与y轴交于点C,CD∥x轴交抛物线于点D,M为抛物线的顶点.
(1)求点A、B、C的坐标;
(2)设动点N(﹣2,n),求使MN+BN的值最小时n的值;
(3)P是抛物线上一点,请你探究:是否存在点P,使以P、A、B为顶点的三角形与△ABD相似(△PAB与△ABD不重合)?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】
(1)
解:令y=0得x1=﹣2,x2=4,
∴点A(﹣2,0)、B(4,0)
令x=0得y=﹣,
∴点C(0,﹣)
(2)
解:将x=1代入抛物线的解析式得y=﹣
∴点M的坐标为(1,﹣)
∴点M关于直线x=﹣2的对称点M′的坐标为(﹣5,)
设直线M′B的解析式为y=kx+b
将点M′、B的坐标代入得:
解得:
所以直线M′B的解析式为y=.
将x=﹣2代入得:y=﹣,
所以n=﹣;
(3)
解:过点D作DE⊥BA,垂足为E.
由勾股定理得:
AD=,
BD=,
如下图,①当P1AB∽△ADB时,
即:
∴P1B=6
过点P1作P1M1⊥AB,垂足为M1.
∴即:
解得:P1M1=6,
∵即:
解得:BM1=12
∴点P1的坐标为(﹣8,6)
∵点P1不在抛物线上,所以此种情况不存在;
②当△P2AB∽△BDA时,即:
∴P2B=6
过点P2作P2M2⊥AB,垂足为M2.
∴,即:
∴P2M2=2
∵,即:
∴M2B=8
∴点P2的坐标为(﹣4,2)
将x=﹣4代入抛物线的解析式得:y=2,
∴点P2在抛物线上.
由抛物线的对称性可知:点P2与点P4关于直线x=1对称,
∴P4的坐标为(6,2),
当点P3位于点C处时,两三角形全等,所以点P3的坐标为(0,﹣),
综上所述,点P的坐标为:(﹣4,2)或(6,2)或(0,﹣)时,以P、A、B为顶点的三角形与△ABD相似.
【解析】(1)令y=0可求得点A、点B的横坐标,令x=0可求得点C的纵坐标;
(2)根据两点之间线段最短作M点关于直线x=﹣2的对称点M′,当N(﹣2,N)在直线M′B上时,MN+BN的值最小;
(3)需要分类讨论:△PAB∽△ABD、△PAB∽△ABD,根据相似三角形的性质求得PB的长度,然后可求得点P的坐标.
【考点精析】掌握轴对称-最短路线问题和相似三角形的性质是解答本题的根本,需要知道已知起点结点,求最短路径;与确定起点相反,已知终点结点,求最短路径;已知起点和终点,求两结点之间的最短路径;求图中所有最短路径;对应角相等,对应边成比例的两个三角形叫做相似三角形.