题目内容
如图,已知抛物线y=x2+bx+c过点A(3,0)和原点O.正方形BCDE的顶点B在抛物线y=x2+bx+c上,且在对称轴的左侧,点C、D在x轴上,点E在第四象限,且OD=1(1)求这条抛物线的解析式;
(2)求正方形BCDE的边长;
(3)若正方形BCDE沿x轴向右平移,当正方形的顶点落在抛物线y=x2+bx+c上时,求平移的距离;
(4)若抛物线y=x2+bx+c沿射线BD方向平移,使抛物线的顶点P落在x轴上,求抛物线平移的距离.
分析:(1)将A和原点的坐标代入抛物线中,即可求出抛物线的解析式.
(2)可设出C的坐标如(a,0),那么CD=BC=1-a,因此B点坐标为(a,1-a)代入抛物线的解析式中即可求出B点坐标.
(3)本题要按四边顶点分别在抛物线的图象上这四种情况进行求解,解题思路一致.以E点落在抛物线图象上为例说明:题(2)已经求出了正方形的边长为
-1,根据抛物线的对称性,那么此时E′的坐标为(1+
,1-
),已知了OD=6,而OD′=1+
,因此移动的距离为OD′-OD=
.(其他情况解法一样).
(4)假设平移后抛物线的顶点为P′,可先根据直线BD的解析式求出直线PP′的解析式,进而求出P′的坐标,那么PP′就是抛物线平移的距离.
(2)可设出C的坐标如(a,0),那么CD=BC=1-a,因此B点坐标为(a,1-a)代入抛物线的解析式中即可求出B点坐标.
(3)本题要按四边顶点分别在抛物线的图象上这四种情况进行求解,解题思路一致.以E点落在抛物线图象上为例说明:题(2)已经求出了正方形的边长为
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
(4)假设平移后抛物线的顶点为P′,可先根据直线BD的解析式求出直线PP′的解析式,进而求出P′的坐标,那么PP′就是抛物线平移的距离.
解答:解:(1)由题意可得:
,
解得
∴y=x2-3x.
(2)设正方形的边长为a,
则B(1-a,-a)代入解析式.
得a=
-1
(3)①当E点运动到抛物线上时,设平移后正方形为A′B′C′D′,
根据抛物线的对称性可知:E′(1+
,1-
),
因此OD′=1+
,即平移的距离为OD′-OD=
.
②当B点运动到抛物线上时,同理可求得B′(1+
,1-
),
因此OC′=1+
,
因为OC=1-a=2-
,
因此平移的距离为OC′-OC=2
-1.
③当D点运动到抛物线上时,可得D′(3,0),因此平移的距离为OD′-OD=3-1=2.
④当C点运动到抛物线上时,可得C′(3,0),因此抛物线移动的距离为OC′-OC=3-(2-
)=1+
.
综上所述,正方形平移的距离为
,2,2
-1,
+1.
(4)设平移后抛物线的顶点为P′,易知:直线BD的解析式为y=x-1.
因此可设直线PP′的解析式为y=x+h.
易知P(
,-
),代入直线PP′中可得h=-
.
因此P′(
,0)则平移的距离为
=
.
|
解得
|
∴y=x2-3x.
(2)设正方形的边长为a,
则B(1-a,-a)代入解析式.
得a=
3 |
(3)①当E点运动到抛物线上时,设平移后正方形为A′B′C′D′,
根据抛物线的对称性可知:E′(1+
3 |
3 |
因此OD′=1+
3 |
3 |
②当B点运动到抛物线上时,同理可求得B′(1+
3 |
3 |
因此OC′=1+
3 |
因为OC=1-a=2-
3 |
因此平移的距离为OC′-OC=2
3 |
③当D点运动到抛物线上时,可得D′(3,0),因此平移的距离为OD′-OD=3-1=2.
④当C点运动到抛物线上时,可得C′(3,0),因此抛物线移动的距离为OC′-OC=3-(2-
3 |
3 |
综上所述,正方形平移的距离为
3 |
3 |
3 |
(4)设平移后抛物线的顶点为P′,易知:直线BD的解析式为y=x-1.
因此可设直线PP′的解析式为y=x+h.
易知P(
3 |
2 |
9 |
4 |
15 |
4 |
因此P′(
15 |
4 |
(
|
9
| ||
4 |
点评:本题考查了二次函数解析式的确定、正方形的性质、函数图象的平移、一次函数的应用等知识.
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