题目内容
【题目】抛物线y=﹣x2+bx+c(b,c均是常数)经过点O(0,0),A(4,4),与x轴的另一交点为点B,且抛物线对称轴与线段OA交于点P.
(1)求该抛物线的解析式和顶点坐标;
(2)过点P作x轴的平行线l,若点Q是直线上的动点,连接QB.
①若点O关于直线QB的对称点为点C,当点C恰好在直线l上时,求点Q的坐标;
②若点O关于直线QB的对称点为点D,当线段AD的长最短时,求点Q的坐标(直接写出答案即可).
【答案】(1)y=﹣(x﹣)2+;(,);(2)①(﹣,)或(,);②(0,);
【解析】
1)把0(0,0),A(4,4v3)的坐标代入
y=﹣x2+bx+c,转化为解方程组即可.
(2)先求出直线OA的解析式,点B坐标,抛物线的对称轴即可解决问题.
(3)①如图1中,点O关于直线BQ的对称点为点C,当点C恰好在直线l上时,首先证明四边形BOQC是菱形,设Q(m,),根据OQ=OB=5,可得方程,解方程即可解决问题.
②如图2中,由题意点D在以B为圆心5为半径的OB上运动,当A,D、B共线时,线段AD最小,设OD与BQ交于点H.先求出D、H两点坐标,再求出直线BH的解析式即可解决问题.
(1)把O(0,0),A(4,4)的坐标代入y=﹣x2+bx+c,
得,
解得,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+5x=﹣(x﹣)2+.
所以抛物线的顶点坐标为(,);
(2)①由题意B(5,0),A(4,4),
∴直线OA的解析式为y=x,AB==7,
∵抛物线的对称轴x=,
∴P(,).
如图1中,点O关于直线BQ的对称点为点C,当点C恰好在直线l上时,
∵QC∥OB,
∴∠CQB=∠QBO=∠QBC,
∴CQ=BC=OB=5,
∴四边形BOQC是平行四边形,
∵BO=BC,
∴四边形BOQC是菱形,
设Q(m,),
∴OQ=OB=5,
∴m2+()2=52,
∴m=±,
∴点Q坐标为(﹣,)或(,);
②如图2中,由题意点D在以B为圆心5为半径的⊙B上运动,当A、D、B共线时,线段AD最小,设OD与BQ交于点H.
∵AB=7,BD=5,
∴AD=2,D(,),
∵OH=HD,
∴H(,),
∴直线BH的解析式为y=﹣x+,
当y=时,x=0,
∴Q(0,).