题目内容
【题目】如图,抛物线与轴交于,,两点(点在点的左侧),与轴交于点,且,的平分线交轴于点,过点且垂直于的直线交轴于点,点是轴下方抛物线上的一个动点,过点作轴,垂足为,交直线于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)设点的横坐标为,当时,求的值;
(3)当直线为抛物线的对称轴时,以点为圆心,为半径作,点为上的一个动点,求的最小值.
【答案】(1)yx2x﹣3;(2);(3).
【解析】
对于(1),结合已知先求出点B和点C的坐标,再利用待定系数法求解即可;
对于(2),在Rt△OAC中,利用三角函数的知识求出∠OAC的度数,再利用角平分线的定义求出∠OAD的度数,进而得到点D的坐标;接下来求出直线AD的解析式,表示出点P,H,F的坐标,再利用两点间的距离公式可完成解答;对于(3),首先求出⊙H的半径,在HA上取一点K,使得HK=14,此时K(-,);然后由HQ2=HK·HA,得到△QHK∽△AHQ,再利用相似三角形的性质求出KQ=AQ,进而可得当E、Q、K共线时,AQ+EQ的值最小,据此解答.
(1)由题意A(,0),B(﹣3,0),C(0,﹣3),设抛物线的解析式为y=a(x+3)(x),把C(0,﹣3)代入得到a,∴抛物线的解析式为yx2x﹣3.
(2)在Rt△AOC中,tan∠OAC,∴∠OAC=60°.
∵AD平分∠OAC,∴∠OAD=30°,∴OD=OAtan30°=1,∴D(0,﹣1),∴直线AD的解析式为yx﹣1,由题意P(m,m2m﹣3),H(m,m﹣1),F(m,0).
∵FH=PH,∴1m﹣1﹣(m2m﹣3)
解得m或(舍弃),∴当FH=HP时,m的值为.
(3)如图,∵PF是对称轴,∴F(,0),H(,﹣2).
∵AH⊥AE,∴∠EAO=60°,∴EOOA=3,∴E(0,3).
∵C(0,﹣3),∴HC2,AH=2FH=4,∴QHCH=1,在HA上取一点K,使得HK,此时K().
∵HQ2=1,HKHA=1,∴HQ2=HKHA,∴.
∵∠QHK=∠AHQ,∴△QHK∽△AHQ,∴,∴KQAQ,∴AQ+QE=KQ+EQ,∴当E、Q、K共线时,AQ+QE的值最小,最小值.