【题目】如图1,平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3与x轴的两个交点分别为A(﹣3,0),B(1,0),与y轴的交点为D,对称轴与抛物线交于点C,与x轴负半轴交于点H.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点E,F分别是抛物线对称轴CH上的两个动点(点E在点F上方),且EF=1,求使四边形BDEF的周长最小时的点E,F坐标及最小值;
(3)如图2,点P为对称轴左侧,x轴上方的抛物线上的点,PQ⊥AC于点Q,是否存在这样的点P使△PCQ与△ACH相似?若存在请求出点P的坐标,若不存在请说明理由.
【答案】(1)y=﹣x2﹣2x+3(2)故四边形BDEF的周长最小时,点E的坐标为(﹣1, ),点F坐标为(﹣1, ),四边形BDEF周长的最小值是+1+;(3)点P的坐标为(﹣, )
【解析】试题分析:(1)将点A(-3,0)、B(1,0)代入抛物线的解析式得到关于a、b的方程组即可;
(2)先求得C(-1,4).将D点向下平移1个单位,得到点M,连结AM交对称轴于F,作DE∥FM交对称轴于E点,则四边形BDEF周长的最小值=BD+EF+AM,然后求得直线AM的解析式,从而可求得点F的坐标,最后依据EF=1可得到点E的坐标;
(3)当△PCQ∽△ACH时,∠PCQ=∠ACH.过点A作CA的垂线交PC与点F,作FN⊥x轴与点N.则AF∥PQ,先证明△CPQ∽△CFA、△FNA∽△AHC,依据相似三角形的性质可求得AN=2,FN=1,则F(-5,1),然后再求得直线CF的解析式,将CF的解析式与抛物线的解析式联立组成方程组可求得点P的坐标.
试题解析:
(1)解:∵抛物线y=ax2+bx+3过点A(﹣3,0),B(1,0),
∴,解得 ,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+3
(2)解:∵y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,
∴顶点C(﹣1,4).
将D点向下平移1个单位,得到点M,连结AM交对称轴于F,作DE∥FM交对称轴于E点,如图1所示.
∵EF∥DM,DE∥FM,
∴四边形EFMD是平行四边形,
∴DE=FM,EF=DM=1,
DE+FB=FM+FA=AM.
由勾股定理,得AM= = = ,
BD== = ,
四边形BDEF周长的最小值=BD+DE+EF+FB=BD+EF+(DE+FB)=BD+EF+AM= +1+ ;
设AM的解析式为y=mx+n,将A(﹣3,0),M(0,2)代入,解得m=,n=2,则AM的解析式为y= x+2,
当x=﹣1时,y=,即F(﹣1, ),
由EF=1,得E(﹣1, ).
故四边形BDEF的周长最小时,点E的坐标为(﹣1, ),点F坐标为(﹣1, ),四边形BDEF周长的最小值是 +1+ ;
(3)解:点P在对称轴左侧,当△PCQ∽△ACH时,∠PCQ=∠ACH.
过点A作CA的垂线交PC与点F,作FN⊥x轴与点N.则AF∥PQ,
∴△CPQ∽△CFA,
∴= =2.
∵∠CAF=90°,
∴∠NAF+∠CAH=90°,∠NFA+∠NAF=90°,
∴∠BFA=∠CAH.
又∵∠FNA=∠AHC=90°,
∴△FNA∽△AHC,
∴== =,即 = =.
∴AN=2,FN=1.
∴F(﹣5,1).
设直线CF的解析式为y=kx+b,将点C和点F的坐标代入得: ,解得:k= ,b= .
∴直线CF的解析式为y= x+ .
将y= x+ 与y=﹣x2﹣2x+3联立得: ,
解得: 或 (舍去).
∴P(﹣, ).
∴满足条件的点P的坐标为(﹣, ).
点睛: 本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用了待定系数法求一次函数、二次函数的解析式、相似三角形的性质和判定、轴对称的性质,找出四边形BDEF周长取得最小值的条件是解题的关键.
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【题目】已知,如图AB∥CD,∠B=80°,∠BCE=20°,∠CEF=80°,请判断AB与EF的位置关系,并说明理由.
解:理由如下:
∵AB∥CD
∴∠B=∠BCD .
∵∠B=80°,
∴∠BCD=80° .
∵∠BCE=20°,
∴∠ECD=100°,
又∵∠CEF=80°
∴ + =180°,
∴EF∥
又∵AB∥CD,
∴AB∥EF .
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【题目】如图,二次函数y=x2-4x+3的图象与x轴交于A,B两点(点B在点A的右侧),与y轴交于点C,抛物线的对称轴与x轴交于点D.
(1)求点A,点B和点D的坐标;
(2)在y轴上是否存在一点P,使PBC为等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标;
(3)若动点M从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿AB向点B运动,同时另一个动点N从点D出发,以每秒2个单位长度的速度在抛物线的对称轴上运动,当点M到达点B时,点M,N同时停止运动,问点M,N运动到何处时,MNB的面积最大,试求出最大面积.
(备用图)
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【题目】在一个不透明的盒子中放有四张卡片,每张卡片上写有一个实数,分别为2,,,1.(卡片除了实数不同外,其余均相同)
(1)从盒子中随机抽取一张卡片,请直接写出卡片上的实数是有理数的概率;
(2)将卡片揺匀后先随机抽出一张,再从剩下的卡片中随机抽出一张,然后将抽取的两张卡片上的实数相乘,请你用列表法或树状图(树形图)法,求抽取的两张卡片上的实数之积为整数的概率。
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【题目】小淇在说明 “直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”是真命题,部分思路如下:如图,在∠ACB内做∠BCD=∠B,CD与AB相交于点D,…….请根据以上思路,完成证明.
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【题目】建设中的大外环路是我市的一项重点民生工程.某工程公司承建的一段路基工程的施工土方量为120万立方,原计划由公司的甲、乙两个工程队从公路的两端同时相向施工150天完成.由于特殊情况需要,公司抽调甲队外援施工,由乙队先单独施工40天后甲队返回,两队又共同施工了110天,这时甲乙两队共完成土方量103.2万立方.
(1)问甲、乙两队原计划平均每天的施工土方量分别为多少万立方?
(2)在抽调甲队外援施工的情况下,为了保证150天完成任务,公司为乙队新购进了一批机械来提高效率,那么乙队平均每天的施工土方量至少要比原来提高多少万立方才能保证按时完成任务?
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【题目】在△ABC中,D、E分别是边AB、BC上的点,AE和CD交于点F,且∠CFE=∠B。
(1)如图1,求证:∠AEC=∠CDB;
(2)如图2,过点C作CG⊥AC,交AB于点G,CD⊥CB,∠ACD =∠CAB-∠B,求证:AC=GC;
(3)如图3,在(2)的条件下,CE+CD=AE,CG=,求线段BC的长。
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【题目】 推理填空
已知:如图所示,点B,C,E在同一条直线上,AB∥CD,∠1=∠2,∠3=∠4,求证:AD∥BE
证明:∵AB∥CD(已知)
∴∠4=∠______(______)
∵∠3=∠4(已知)∴∠3=∠______(______)
∴∠1=∠2(已知)∴∠1+∠CAF=∠2+∠CAF(等式的性质)
即∠BAF=∠DAC
∴∠3=∠______(等量代换)
∴AD∥BE(______)
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