题目内容
【题目】如图,抛物线交轴于、两点(点在点的左边),交轴于点,直线经过点与轴交于点,抛物线的顶点坐标为.
(1)请你求出的长及抛物线的函数关系式;
(2)求点到直线的距离;
(3)若点是抛物线位于第一象限部分上的一个动点,则当点运动至何处时,恰好使,请你直接写出此时的点坐标.
【答案】(1)5,或;(2);(3)P.
【解析】
(1)求出点C,D的坐标,再用勾股定理求得CD的长;设抛物线为y=a(x-2)2+4,将点C坐标代入求得a,即可得出抛物线的函数表达式;
(2)过点B直线CD的垂线,垂足为H,在Rt△BDH中,利用锐角三角函数即可求得点B到直线CD的距离;
(3)构造等腰直角△EDC和K字型全等图形可得E点坐标,继而可求直线ED的解析式,而直线ED与抛物线的交点即为所求的点P.
解:(1)∵,
∴C(0,3),D(4,0),
∵∠COD=90°,
∴CD==5.
设抛物线为y=a(x﹣2)2+4,将点C(0,3)代入抛物线,
得3=4a+4,
∴,
∴抛物线的函数关系式为或;
(2)解:过点B作BH⊥CD于H,
由,
可得x1=﹣2,x2=6,
∴点B的坐标为(6,0),
∵OC=3,OD=4,CD=5,
∴BD=OB﹣OD=6﹣4=2,
在Rt△DHB中,
∵BH=BDsin∠BDH=BDsin∠CDO=2×=,
∴点B到直线CD的距离为.
(3作∠CDP=45°交抛物线于点P,作EC⊥CD交射线DP于点E,作EF⊥y轴于F
∴∠CED=∠CDP=45°, ∴CE=CD
∵∠ECF+∠OCD=90°,∠ECF +∠FEC=90°
∴∠OCD=∠FEC
∵ ∠CFE=∠DOC=90°,
∴△
∴ CF=OD=4,EF=OC=3, OF=OC+CF=7
∴点E(3,7),
由E(3,7),D(4,0),可得直线ED的解析式为:y=﹣7x+28,
解方程组,
得 , (不合题意,舍去);
所以,此时P点坐标为(,).