题目内容
(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.
(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:
,
解得:
,
所以抛物线的解析式为:y=
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:
,
解得:
,
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=
+
=6
+2
,
即点P的坐标为(-2,-4)时,C有最小值,为6
+2
;
(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=
x2+2x-6=y=
(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).
则有:
|
解得:
|
所以抛物线的解析式为:y=
| 1 |
| 2 |
(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:
|
解得:
|
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 |
| 2 |
| 10 |
即点P的坐标为(-2,-4)时,C有最小值,为6
| 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 |
| 1 |
| 2 |
∴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.
练习册系列答案
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将下列长度的三根木棒首尾顺次连接,能组成直角三角形的是( )
| A、2,2,3 |
| B、2,3,4 |
| C、3,4,5 |
| D、5,8,13 |