题目内容
如图,在平面直角坐标系中,有二次函数y=-
x2-
x+
,顶点为H,与x轴交于A、B两点(A在B左侧),易证点H、B关于直线l:y=
x+
对称,且A在直线l上.过点B作直线BK∥AH交直线l于K点,M、N分别为直线AH和直线l上的两个动点,连接HN、NM、MK,则HN+NM+MK的最小值为

| ||
| 2 |
| 3 |
3
| ||
| 2 |
| ||
| 3 |
| 3 |
8
8
分析:设y=-
x2-
x+
=0,则可求出抛物线和x轴的交点坐标,即A和B的坐标,再把抛物线解析式配方可求出顶点H的坐标,进而求出过A和H点的直线解析式,
因为过点B作直线BK∥AH交直线l于K点,所以直线BK的斜率和直线AH的相等,又过B,所以可求出直线BK的解析式,再把直线l的解析式和BK的解析式联立,即可求出K的坐标,根据点H、B关于直线AK对称,得出HN+MN的最小值是MB,过点K作直线AH的对称点Q,连接QK,交直线AH于E,得到BM+MK的最小值是BQ,即BQ的长是HN+NM+MK的最小值,由勾股定理得QB=8,即可得出答案.
| ||
| 2 |
| 3 |
3
| ||
| 2 |
因为过点B作直线BK∥AH交直线l于K点,所以直线BK的斜率和直线AH的相等,又过B,所以可求出直线BK的解析式,再把直线l的解析式和BK的解析式联立,即可求出K的坐标,根据点H、B关于直线AK对称,得出HN+MN的最小值是MB,过点K作直线AH的对称点Q,连接QK,交直线AH于E,得到BM+MK的最小值是BQ,即BQ的长是HN+NM+MK的最小值,由勾股定理得QB=8,即可得出答案.
解答:解:设y=-
x2-
x+
=0,
解得x1=-3,x2=1,
∵B点在A点右侧,
∴A点坐标为(-3,0),B点坐标为(1,0),
∵y=-
x2-
x+
=-
(x+1)2+2
,
∴顶点H的坐标是(-1,2
),
设直线AH的解析式为y=kx+b,把A和H点的坐标代入求出k=
,b=3
,
∵过点B作直线BK∥AH,
∴直线BK的解析式为y=mx+n中的m=
,
又因为B在直线BK上,代入求出n=-
,
∴直线BK的解析式为:y=
x-
,
联立
解得:
,
∴交点K的坐标是(3,2
),
则BK=4,
∵点H、B关于直线AK对称,K(3,2
),
∴HN+MN的最小值是MMB,KD=KE=2
,
过K作KD⊥x轴于D,作点K关于直线AH的对称点Q,连接QK,交直线AH于E,KD=KE=2
,
则QM=MK,QE=EK=2
,AE⊥QK,
∴根据两点之间线段最短得出BM+MK的最小值是BQ,即BQ的长是HN+NM+MK的最小值,
∵BK∥AH,
∴∠BKQ=∠HEQ=90°,
由勾股定理得QB=
=8,
∴HN+NM+MK的最小值为8.
答:HN+NM+MK和的最小值是8.
故答案为:8.
| ||
| 2 |
| 3 |
3
| ||
| 2 |
解得x1=-3,x2=1,
∵B点在A点右侧,
∴A点坐标为(-3,0),B点坐标为(1,0),
∵y=-
| ||
| 2 |
| 3 |
3
| ||
| 2 |
| ||
| 2 |
| 3 |
∴顶点H的坐标是(-1,2
| 3 |
设直线AH的解析式为y=kx+b,把A和H点的坐标代入求出k=
| 3 |
| 3 |
∵过点B作直线BK∥AH,
∴直线BK的解析式为y=mx+n中的m=
| 3 |
又因为B在直线BK上,代入求出n=-
| 3 |
∴直线BK的解析式为:y=
| 3 |
| 3 |
联立
|
|
∴交点K的坐标是(3,2
| 3 |
则BK=4,
∵点H、B关于直线AK对称,K(3,2
| 3 |
∴HN+MN的最小值是MMB,KD=KE=2
| 3 |
过K作KD⊥x轴于D,作点K关于直线AH的对称点Q,连接QK,交直线AH于E,KD=KE=2
| 3 |
则QM=MK,QE=EK=2
| 3 |
∴根据两点之间线段最短得出BM+MK的最小值是BQ,即BQ的长是HN+NM+MK的最小值,
∵BK∥AH,
∴∠BKQ=∠HEQ=90°,
由勾股定理得QB=
| BK2+QK2 |
∴HN+NM+MK的最小值为8.
答:HN+NM+MK和的最小值是8.
故答案为:8.
点评:本题主要考查对勾股定理,解二元一次方程组,二次函数与一元二次方程,二次函数与X轴的交点,用待定系数法求二次函数的解析式等知识点的理解和掌握,综合运用这些性质进行计算是解此题的关键,此题是一个综合性比较强的题目,有一定的难度.
练习册系列答案
相关题目