题目内容
1.在平面直角坐标系中,点A(0,3),B(5,0),连接AB.(1)将绕点O按逆时针方向旋转,得到△OCD,(点A落到点C处),求经过B、C、D三点的抛物线的解析式.
(2)现将(1)中抛物线向右平移两个单位,点C的对应点为E,点B的对应点为N,平移后的抛物线与原抛物线相交于点F;P、Q为平移后抛物线对称轴上的两个动点,(点Q在点P的上方),且PQ=1,要使四边形PQFE的周长最小,求出P、Q两点的坐标.
分析 (1)根据旋转的旋转求得C、D的坐标,然后根据待定系数法即可求得;
(2)将(1)题所得的抛物线解析式化为顶点式,然后根据“左加右减,上加下减”的平移规律得出平移后的抛物线解析式;联立两个函数的解析式即可得到F点的坐标;根据E点的坐标求得N点的坐标,N向上平移一个单位得N′(7,1),那么直线N′F与此对称轴的交点即为所求的Q点,可先求出直线N′F的解析式,联立这条对称轴的解析式即可得到Q、P点的坐标;
解答 解:(1)∵点A(0,3),B(5,0),
∴OA=3,OB=5,
∴OC=OA=3,OD=OB=5,
∴C(-3,0),D(0,5),
∵抛物线经过B、C、D三点,
∴设抛物线的解析式为y=a(x+3)(x-5),
代入D(0,5)得,5=-15a,
解得a=-$\frac{1}{3}$,
∴抛物线的解析式为y=-$\frac{1}{3}$(x+3)(x-5),
即y=-$\frac{1}{3}$x2+$\frac{2}{3}$x+5;
(2)由题意可知E点的坐标为(-1,0)
平移前抛物线为y=-$\frac{1}{3}$x2+$\frac{2}{3}$x+5=-$\frac{1}{3}$(x-1)2+$\frac{16}{3}$,
∴向右平移2个单位后的抛物线为y=-$\frac{1}{3}$(x-3)2+$\frac{16}{3}$,
解方程组$\left\{\begin{array}{l}{y=-\frac{1}{3}(x-1)^{2}+\frac{16}{3}}\\{y=-\frac{1}{3}(x-3)^{2}+\frac{16}{3}}\end{array}\right.$,
解得$\left\{\begin{array}{l}{x=2}\\{y=5}\end{array}\right.$;
∴F(2,5)
∴点E关于对称轴直线x=3的对称点N(7,0),N向上平移一个单位得N′(7,1),
连接N′F交对称轴于Q点,然后过N作N′F的平行线交对称轴于P点,连接PE,此时四边形PQFE的周长最小,
设直线N′F的解析式为y=kx+b,则有$\left\{\begin{array}{l}{7k+b=1}\\{2k+b=5}\end{array}\right.$,
解得$\left\{\begin{array}{l}{k=-\frac{4}{5}}\\{b=\frac{23}{5}}\end{array}\right.$;
∴直线N′F的解析式为y=-$\frac{4}{5}$x+$\frac{23}{5}$;
当x=3时,y=$\frac{11}{5}$,
∴Q(3,$\frac{11}{5}$),P(3,$\frac{6}{5}$).
点评 此题主要考查了图形的旋转变换、二次函数解析式的确定、二次函数图象的平移、轴对称的性质、函数图象交点坐标的求法等重要知识点,根据题意作出P、Q是解题的关键.
| A. | 2tan60° | B. | $\sqrt{8}$ | C. | $\root{3}{16}$ | D. | π |