设DF=x,则AF=CF=4﹣x, 在RT△ADF中,AD2+DF2=AF2, 即32+x2=(4﹣x)2, 解得;x=, 即DF=.
(3)解:如图2,由矩形PQMN的性质得PQ∥CA ∴
=5 ,即PQ=
又∵CE=3,AC=设PE=x(0<x<3),则
过E作EG⊥AC 于G,则PN∥EG, ∴
=
又∵在Rt△AEC中,EG?AC=AE?CE,解得EG=∴
=
,即PN=(3﹣x)
设矩形PQMN的面积为S 则S=PQ?PN=﹣x2+4x=﹣
+3(0<x<3)
所以当x=,即PE=时,矩形PQMN的面积最大,最大面积为3.
点评:本 题考查了全等三角形的判定和性质,勾股定理的应用,平行线分线段成比例定理.
25.(14分)(2014?绵阳)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象过点M(﹣2,点坐标为N(﹣1,
),且与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点.
),顶
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P为抛物线对称轴上的动点,当△PBC为等腰三角形时,求点P的坐标;
(3)在直线AC上是否存在一点Q,使△QBM的周长最小?若存在,求出Q点坐标;若不存在,请说明理由.
考点:二 次函数综合题. 分析:
(1)先由抛物线的顶点坐标为N(﹣1,
再将M(﹣2,物线的解析式; (2)先求出抛物线y=﹣再根据勾股定理得到BC=
x2﹣
x+=2
与x轴交点A、B,与y轴交点C的坐标,.设P(﹣1,m),显然PB≠PC,所以当
)代入,得
),可设其解析式为y=a(x+1)2+
,
=a(﹣2+1)2+
,解方程求出a的值即可得到抛
△PBC为等腰三角形时分两种情况进行讨论:①CP=CB;②BP=BC;
(3)先由勾股定理的逆定理得出BC⊥AC,连结BC并延长至B′,使B′C=BC,连结B′M,交直线AC于点Q,由轴对称的性质可知此时△QBM的周长最小,由B(﹣3,0),C(0,),根据中点坐标公式求出B′(3,2),再运用待定系数法求出直线MB′的解析式为y=
x+
,直线AC的解析式为y=﹣
x+
,然后解方程组
,即可求出Q点的坐标.
解答: 解:(1)由抛物线顶点坐标为N(﹣1,
将M(﹣2,解得a=﹣
,
x2﹣
)代入,得
),可设其解析式为y=a(x+1)2+
,
,
=a(﹣2+1)2+
故所求抛物线的解析式为y=﹣x+;
(2)∵y=﹣
x2﹣
x+
,
∴x=0时,y=, ∴C(0,). y=0时,﹣
x2﹣
x+
=0,
解得x=1或x=﹣3, ∴A(1,0),B(﹣3,0), ∴BC=
=2
.
设P(﹣1,m),显然PB≠PC,所以 当CP=CB时,有CP=当BP=BC时,有BP=
=2=2
,解得m=
±
; .
﹣
),
,解得m=±2
综上,当△PBC为等腰三角形时,点P的坐标为(﹣1,+),(﹣1,(﹣1,2),(﹣1,﹣2);
(3)由(2)知BC=2,AC=2,AB=4, 所以BC2+AC2=AB2,即BC⊥AC.
连结BC并延长至B′,使B′C=BC,连结B′M,交直线AC于点Q, ∵B、B′关于直线AC对称, ∴QB=QB′,
∴QB+QM=QB′+QM=MB′,
又BM=2,所以此时△QBM的周长最小. 由B(﹣3,0),C(0,),易得B′(3,2). 设直线MB′的解析式为y=kx+n, 将M(﹣2,),B′(3,2)代入,
得,解得,
即直线MB′的解析式为y=x+.
x+
.
同理可求得直线AC的解析式为y=﹣
由,解得,即Q(﹣,).
所以在直线AC上存在一点Q(﹣,),使△QBM的周长最小.
点评:本 题是二次函数的综合题型,其中涉及到运用待定系数法求二次函数、一次函数的解
析式,等腰三角形的性质,轴对称的性质,中点坐标公式,两函数交点坐标的求法等知识,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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