题目内容
【题目】如图,抛物线y= x2+bx﹣2与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,且A(﹣1,0).
(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;
(2)判断△ABC的形状,证明你的结论;
(3)点M是x轴上的一个动点,当△DCM的周长最小时,求点M的坐标.
【答案】
(1)解:∵点A(-1,0)在抛物线y= x2 + bx-2上,
∴ × (-1 )2 + b× (-1)–2 = 0,
解得b= ,
∴ 抛物线的解析式为y= x2-
x-2.
y= ( x2 -3x- 4 ) = (x-)2-
,
∴顶点D的坐标为 ( ,-
).
(2)解:当x = 0时y = -2,
∴C(0,-2),OC = 2。
当y = 0时, x2-
x-2 = 0,
∴x1 =-1, x2 = 4,
∴B (4,0)
∴OA = 1, OB = 4, AB = 5.
∵AB2 = 25, AC2 = OA2 + OC2 = 5, BC2 = OC2 + OB2 = 20,
∴AC2 +BC2 = AB2.
∴△ABC是直角三角形.
(3)解:作出点C关于x轴的对称点C′,则C′(0,2),OC′=2,连接C′D交x轴于点M,设M点(m,0)则OM=m,
根据轴对称性及两点之间线段最短可知,MC + MD的值最小及△DCM的周长最小
设抛物线的对称轴交x轴于点E.则E点(,0),
∴ME=-m, ED=
;
∵ED∥y轴, ∴∠OC′M=∠EDM,∠C′OM=∠DEM
∴△C′OM∽△DEM.
∴
∴ , ∴m =
.
所以M的坐标为( ,0)
【解析】( 1)将A点的坐标代入函数解析式y= x2 + bx-2,得出一个关于b的一元一次方程,求解得出b的值,从而得出二次函数的解析式,然后用配方法将函数解析式陪成顶点式,从而得出顶点D的坐标 ;
(2)首先根据抛物线与坐标轴交点的坐标特点得出C,B两点的坐标,从而得出OC,OA,OB,AB的长度,根据勾股定理的逆定理判断出△ABC是直角三角形.;
(3)作出点C关于x轴的对称点C′,则C′(0,2),OC′=2,连接C′D交x轴于点M,设M点(m,0)则OM=m,根据轴对称性及两点之间线段最短可知,MC + MD的值最小及△DCM的周长最小 ,设抛物线的对称轴交x轴于点E..则E点(,0) ,从而得出ME=
-m, ED=
; 由于ED∥y轴,根据平行于三角形一边的直线,截其它两边的延长线,所截得的三角形与原三角形相似得出△C′OM∽△DEM.根据相似三角形对应边成比例得出OM∶EM=OC'∶ED ,从而得出一个关于m的一元一次方程,求解得出m的值,从而得出M点的坐标 。
