题目内容
8.(1)求AD的长及抛物线的解析式;
(2)一动点P从点E出发,沿EC以每秒2个单位长的速度向点C运动,同时动点Q从点C出发,沿CO以每秒1个单位长的速度向点O运动,当点P运动到点C时,两点同时停止运动.设运动时间为t秒,当t为何值时,以P、Q、C为顶点的三角形与△ADE相似?
(3)在抛物线的对称轴上有一点M,使MD+ME的值最小,试求出点M的坐标,并求MD+ME的最小值.
分析 (1)根据折叠图形的轴对称性,△CED、△CBD全等,首先在Rt△CEO中求出OE的长,进而可得到AE的长;在Rt△AED中,AD=AB-BD、ED=BD,利用勾股定理可求出AD的长.进一步能确定D点坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的解析式.
(2)由于∠DEC=90°,首先能确定的是∠AED=∠OCE,若以P、Q、C为顶点的三角形与△ADE相似,那么∠QPC=90°或∠PQC=90°,然后在这两种情况下,分别利用相似三角形的对应边成比例求出对应的t的值;
(3)直接利用对称点的性质得出M点位置,进而得出答案.
解答 解:(1)∵四边形ABCO为矩形,
∴∠OAB=∠AOC=∠B=90°,AB=CO=8,AO=BC=10.
由题意,△BDC≌△EDC.
∴∠B=∠DEC=90°,EC=BC=10,ED=BD.
由勾股定理易得EO=6.
∴AE=10-6=4,
设AD=x,则BD=ED=8-x,由勾股定理,得x2+42=(8-x)2,
解得,x=3,∴AD=3.
∵抛物线y=ax2+bx+c过点D(3,10),C(8,0),O(0,0)
∴$\left\{\begin{array}{l}{9a+3b=10}\\{64a+8b=0}\end{array}\right.$,
解得$\left\{\begin{array}{l}{a=-\frac{2}{3}}\\{b=\frac{16}{3}}\end{array}\right.$
∴抛物线的解析式为:y=-$\frac{2}{3}$x2+$\frac{16}{3}$x.
(2)∵∠DEA+∠OEC=90°,∠OCE+∠OEC=90°,
∴∠DEA=∠OCE,
由(1)可得AD=3,AE=4,DE=5.
而CQ=t,EP=2t,∴PC=10-2t.
当∠PQC=∠DAE=90°,△ADE∽△QPC,
∴$\frac{CQ}{AE}$=$\frac{CP}{DE}$,即$\frac{t}{4}$=$\frac{10-2t}{5}$,
解得:t=$\frac{40}{13}$.
当∠QPC=∠DAE=90°,△ADE∽△PQC,
∴$\frac{PC}{AE}$=$\frac{QC}{DE}$,即$\frac{10-2t}{4}$=$\frac{t}{5}$,
解得:t=$\frac{25}{7}$.![]()
∴当t=$\frac{40}{13}$或$\frac{25}{7}$时,以P、Q、C为顶点的三角形与△ADE相似.
(3)如图所示:作点D(3,10)关于对称轴x=4的对称点D1(5,10),连接D1E交对称轴x=4于点M,此时MD+ME的值最小,
设直线D1E的解析式为:y=kx+b(k≠0),
将E(0,6),D1(5,10)代入得:$\left\{\begin{array}{l}{b=6}\\{5k+b=10}\end{array}\right.$,
解得:$\left\{\begin{array}{l}{a=\frac{4}{5}}\\{b=6}\end{array}\right.$,
故直线D1E的解析式为:y=$\frac{4}{5}$x+6(0≤x≤5),
令x=4,解得:y=$\frac{46}{6}$,
∴M(4,$\frac{46}{5}$),
此时,MD+ME=ME+MD1=D1E=$\sqrt{A{E}^{2}+A{D}^{2}}$=$\sqrt{41}$.
点评 此题考查了二次函数综合题,题目涉及了图形的折叠变换、相似三角形的判定和性质、平行四边形的判定和性质等重点知识.第2问需要进行分类讨论,以免漏解.
| A. | 4x2-1 | B. | 2x2-1 | C. | 4x-1 | D. | 4x2+1 |
| A. | (2-3x)(1-2x)=1 | B. | $\frac{1}{2}$(2-3x)(1-2x)=1 | C. | $\frac{1}{4}$(2-3x)(1-2x)=1 | D. | $\frac{1}{4}$(2-3x)(1-2x)=2 |