题目内容

如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过点A(-6,0),B(2,0),C(0,-6)
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点P为抛物线对称轴上的一点,设△BCP的周长为C,求C的最小值并求出此时点P的坐标;
(3)设抛物线的顶点为D,DE⊥x轴于点E,在y轴上是否存在点M,使得△ADM是直角三角形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
考点:二次函数综合题
专题:
分析:(1)已知抛物线上的三点坐标,利用待定系数法可求出该二次函数的解析式;
(2)根据题意,要使△BCP的周长最小,找到点B关于DE的对称点即点C,连接AC与DE的交点即为点P,据此求解即可;
(3)分三种情况进行讨论:①以A为直角顶点;②以D为直角顶点;③以M为直角顶点;设点M的坐标为(0,t),根据勾股定理列出方程,求出t的值即可.
解答:解:(1)由于抛物线y=ax2+bx+c经过A(-6,0),B(2,0),C(0,-6),
则有:
36a-6b+c=0
4a+2b+c=0
c=-6

解得:
a=
1
2
b=2
c=-6

所以抛物线的解析式为:y=
1
2
x2+2x-6;

(2)作出点B关于DE的对称点即点C,连接AC,交DE的交点于点P,

设直线AC的解析式为y=kx+b,
将点A、C的坐标代入得:
-6k+b=0
b=-6

解得:
k=-1
b=-6

则解析式为:y=-x-6,
∵抛物线的对称轴为x=-2,
∴把x=-2代入y=-x-6得:
y=-4,
则点P坐标为(-2,-4),
△BCP的周长=AC+BC=
62+62
+
22+62
=6
2
+2
10

即点P的坐标为(-2,-4)时,C有最小值,为6
2
+2
10


(3)在y轴上是存在点M,能够使得△ADM是直角三角形.理由如下:
∵y=
1
2
x2+2x-6=y=
1
2
(x+2)2-8,
∴顶点D的坐标为(-2,-8),
∵A(-6,0),
∴AD2=(-2+6)2+(-8-0)2=80.
设点M的坐标为(0,t),分三种情况进行讨论:
①当A为直角顶点时,如图3①,

由勾股定理,得AM2+AD2=DM2,即(0+6)2+(t-0)2+80=(0+2)2+(t+8)2
解得t=3,
所以点M的坐标为(0,3);
②当D为直角顶点时,如图3②,

由勾股定理,得DM2+AD2=AM2,即(0+2)2+(t+8)2+80=(0+6)2+(t-0)2
解得t=-7,
所以点M的坐标为(0,-7);
③当M为直角顶点时,如图3③,

由勾股定理,得AM2+DM2=AD2,即(0+6)2+(t-0)2+(0+2)2+(t+8)2=80,
解得t=-2或-6,
所以点M的坐标为(0,-2)或(0,-6);
综上可知,在y轴上存在点M,能够使得△ADM是直角三角形,
此时点M的坐标为(0,3)或(0,-7)或(0,-2)或(0,-6).
点评:本题考查的是二次函数综合题,涉及到用待定系数法求一次函数、二次函数的解析式,三角形的周长,二次函数的顶点式的运用,勾股定理等知识,难度适中.运用数形结合、分类讨论及方程思想是解题的关键.
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