题目内容
【题目】抛物线与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C(0,-3),点D与点C关于抛物线的对称轴对称.
(1)求抛物线的解析式及点D的坐标;
(2)点P是抛物线对称轴上的一动点,当△PAC的周长最小时,求出点P的坐标;
(3)若点Q在x轴正半轴上,且∠ADQ=∠DAC,求出点Q的坐标.
【答案】(1)抛物线的解析式为,点D的坐标为(2,-3);
(2)点P的坐标为(1,-2);
(3)Q点坐标为(1,0).
【解析】试题分析:(1)利用待定系数法即可求出n,利用对称性C、D关于对称轴对称即可求出点D坐标.
(2)A,P,D三点在同一直线上时△PAC的周长最小,求出直线AD的解析式即可解决问题.
(3)分两种情形①作DQ∥AC交x轴于点Q,此时∠DQA=∠DAC,满足条件.②设线段AD的垂直平分线交AC于E,直线DE与x的交点为Q′,此时∠Q′DA=′CAD,满足条件,分别求解即可.
试题解析:(1)把C(0,3)代入y=(x1)2+n,得3=(01)2+n,
解得n=4,
∴抛物线的解析式为y=(x1)24,
∴抛物线的对称轴为直线x=1,
∵点D与点C关于抛物线的对称轴对称,
∴点D的坐标为(2,3).
(2)连接PA、PC、PD,
∵点D与点C关于抛物线的对称轴对称,
∴PC=PD,
∴AC+PA+PC=AC+PA+PD,
∵AC为定值,PA+PDAD,
∴当PA+PC的值最小,即A,P,D三点在同一直线上时△PAC的周长最小,
由y=(x1)24=0解得:x1=1,x2=3,
∵A在B的左侧,
∴A(1,0),
由A,D两点坐标可求得直线AD的解析式为y=x1,
当x=1时,y=x1=2,
∴当△PAC的周长最小时,点P的坐标为(1,2);
(3)如图中,作DQ∥AC交x轴于点Q,此时∠DQA=∠DAC,满足条件,
∵A(1,0),C(0,3),
∴直线AC的解析式为y=3x3,
∴直线QD的解析式为y=3x+3,
令y=0,得x=1,
∴Q(1,0).