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)yx2
x﹣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y
x2
x﹣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,
m2
m﹣3),H(m,
m﹣1),F(m,0).
∵FH=PH,∴1m﹣1﹣(
m2
m﹣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,∴QH
CH=1,在HA上取一点K,使得HK
,此时K(
).
∵HQ2=1,HKHA=1,∴HQ2=HKHA,∴.
∵∠QHK=∠AHQ,∴△QHK∽△AHQ,∴,∴KQ
AQ,∴
AQ+QE=KQ+EQ,∴当E、Q、K共线时,
AQ+QE的值最小,最小值
.
