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专题 05 二次函数中线段最值的三种考法
类型一、单线段转化为二次函数最值问题
例.如图,已知二次函数 的图象与x轴交于A、B两点,其中点A的坐标为
,与y轴交于点C,点 在抛物线上;
(1)求抛物线的解析式;
(2)抛物线的对称轴上是否存在点P,使得 周长最小,若存在,求出P点的坐标及
周长的最小值;
(3)若点M是直线 下方的抛物线上的一动点,过M作y轴的平行线与线段 交于点
N,求线段 的最大值.
【答案】(1)
(2) ,
(3)
【分析】(1)将点A、D的坐标代入抛物线表达式,即可求解;
(2)点A关于函数对称轴的对称点为点B,连接 交函数对称轴于点P,则点P为所求
点,求出直线 的表达式,进一步即可求解;
(3)先求出直线 解析式,设N横坐标为x,用含x的代数式表示线段 ,再利用二
次函数的性质求解即可.
【详解】(1)解:将点 、 代入抛物线表达式得: ,
解得: ,
抛物线的表达式为: ;
(2) ,令 ,则 ,
解得 或 ,
令 ,则 ,故点B、C的坐标分别为: 、 ;
函数的对称轴为直线 ,
点A关于函数对称轴的对称点为点B,连接 交函数对称轴于点P,则点P为所求点,
设直线 的表达式为 ,
将点D、B的坐标代入一次函数表达式 得:
,
解得: ,
故BD的函数表达式为 ,
当 时, ,即点 ,
此时 周长的最小值 ;
(3)如图,
设直线 的解析式是 ,
把点 , 代入 中
,
解得 ,
∴直线 解析式为 .设N横坐标为x,则 , ,
∴ ,
∵ ,
∴抛物线开口向下,
∴当 时, 的最大值为 .
【点睛】本题考查了二次函数综合运用,涉及到抛物线和直线的待定系数法求解析式,轴
对称-最短问题,二次函数的最值等,解题关键是熟练掌握待定系数法求抛物线解析式.
【变式训练1】如图,已知抛物线 : ,抛物线 与 关于点 中心对称,
与 相交于A,B两点,点M在抛物线 上,且位于点A和点B之间;点N在抛物线
上,也位于点A和点B之间,且 轴.
(1)求抛物线 的表达式;
(2)求线段 长度的最大值.
【答案】(1) ;(2)8
【分析】(1)先求出抛物线 : 的顶点坐标为 ,然后求出点 关于
对称后的点坐标为 ,再抛物线 的解析式为: ;
(2)先求出A、B两点横坐标分别为 和 ,设 , 其中
,则 ,求出最大值即可.
【详解】(1)解:抛物线 : 的顶点坐标为 ,
点 关于 对称后的点坐标为 ,
∵抛物线 与抛物线 关于 成中心对称,
∴抛物线 的解析式为: .(2)解:∵抛物线 : 与 : 交于A、B,
∴令 ,
解得: 或 ,
则A、B两点横坐标分别为 和 ,
设 , ,其中 ,
则 ,
∴当 时, 最大为8.
【点睛】本题主要考查了求二次函数解析式,中点坐标公式,二次函数的最值,解题的关
键是数形结合,利用对称的特征,再根据顶点情况求解析式以及根据二次函数解析式求最
大值.
【变式训练2】如图,在平面直角坐标系中,抛物线 关于直线 对称,且
经过x轴上的两点A、B与y轴交于点C,直线 的解析式为 .
(1)求抛物线的解析式;
(2)若点P为直线 上方的抛物线上的一点,过点P作 轴于M,交 于Q,求
的最大值;
(3)当 取最大值时,求 的面积.
【答案】(1) ;(2)1;(3)2
【分析】(1)先求出A、C的坐标,再根据二次函数的对称性求出点B的坐标 ,再利用
待定系数法求解即可;
(2)设 ,则 ,则 ,由二次函数
的性质求解即可;
(3)根据 , 进行求解即可.
【详解】(1)解:在 中,令 ,则 ,令 ,则 ,
∴ ,∵抛物线 关于直线 对称,且经过x轴上的两点A、B与y轴交于点C,
∴ ,
∴可设抛物线解析式为 ,
把 代入 中得 ,
∴ ,
∴抛物线解析式为 ;
(2)解:设 ,则 ,
∴
,
∵ ,∴当 时, 最大,最大值为1;
(3)解:由(2)得当 最大时, ,
∴ .
【点睛】本题主要考查了二次函数综合,一次函数与几何综合,求二次函数解析式等等;
灵活运用所学知识是解题的关键.
类型二、将军饮马型最值问题
例.如图,在平面直角坐标系中,抛物线 与 轴交于 , 两
点,与 轴交于点 ,点 是点 关于 轴的对称点.
(1)求抛物线与直线 的解析式;
(2)点 为直线 上方抛物线上一动点,当 的面积最大时,求点 的坐标.
(3)在(2)的条件下,当 的面积最大时,在抛物线的对称轴上有一动点 ,在
上有一动点 ,且 ,求 的最小值;【答案】(1)抛物线的解析式为 ,直线 的解析式为 ;
(2)点 的坐标为( , );
(3) 的最小值为 ;
【分析】(1)抛物线 与 轴交于 , 、 , 两点,由两点式即
可得到抛物线的解析式,求得点 的坐标,利用待定系数法即可求得直线 的解析式;
(2)过点 作 轴于点 ,交直线 于点 ,求得直线 的解析式为 ,
设点 的坐标为 , ,则点 的坐标为 , ,求得PE关于m
的二次函数,利用二次函数的性质即可求解;
(3)作点 关于直线 的对称点 ,求得点 的坐标为 , ,过点 作直线
的垂线 ,垂足为 ,交直线 于点 ,则 的最小值为 的长,证明
,利用相似三角形的性质即可求解;
【详解】(1)解: 抛物线 与 轴交于 , 、 , 两点,
抛物线的解析式为 ,
令 ,则 ,
点 , ,
点 是点 关于 轴的对称点,
点 , ,
设直线 的解析式为 ,
,
,
直线 的解析式为 ;
(2)解:过点 作 轴于点 ,交直线 于点 ,的面积 ,
当 取得最大值时, 的面积有最大值,
同理求得直线 的解析式为 ,
设点 的坐标为 , ,则点 的坐标为 , ,
,
,
当 时, 有最大值, 的面积有最大值,
此时点 的坐标为 , ;
(3)解:抛物线 的对称轴为直线 ,
作点 关于直线 的对称点 ,
点 的坐标为 , ,
点 的坐标为 , ,
过点 作直线 的垂线 ,垂足为 ,交直线 于点 ,
此时 ,根据垂线段最短知 的最小值为 的长,
过点 作 轴交直线 于点 ,
则点 的坐标为 , ,,
, , , ,
, ,
,
轴,
,
,
,即 ,
,
的最小值为 .
【点睛】此题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法,菱形的性质,相似三角形的判
定和性质,平移的性质,熟练掌握所学知识并能够灵活运用是解题的关键.
【变式训练1】如图,已知抛物线 与x轴相交于 、 两点,并与直线
交于 、 两点,其中点 是直线 与 轴的交点,连接 .
(1)求 、 两点坐标以及抛物线的解析式;
(2)证明: 为直角三角形;
(3)求抛物线的顶点 的坐标,并求出四边形 的面积;
(4)在抛物线的对称轴上有一点 ,当 周长的最小时,直接写出点 的坐标.
【答案】(1) , ,
(2)证明见解析
(3) ,(4)
【分析】(1)先由直线 与x轴、y轴分别交于点B、点C求得B,C的坐标,再
将其代入 列方程组求出a、c的值,即可求解;
(2)先求得A的坐标,根据勾股定理的逆定理证明 是直角三角形;
(3)连接 ,根据 进行求解即可;
(4)因为 的长为定值,所以当 的值最小时,则 的周长最小,当点P与
点E重合时, 的值最小,求出点E的坐标即可.
【详解】(1)解:在直线 中,当 时, ,当 时, ,
∴ , ,
∵抛物线 经过点 和点 ,
∴ ,
解得 ,
∴抛物线的解析式为 .
(2)证明:在 中,当 时,则 ,
解得 , ,
∴ .
∵ , ,
∴ , , ,
∴ ,即 .
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是直角三角形;(3)解:∵抛物线解析式为 ,
∴抛物线的顶点 的坐标是 ;
如图1,连接 ,
∴ ,
∴四边形 的面积是 .
(4)解:∵抛物线解析式为 ,
∴抛物线的对称轴为 .
如图,设抛物线的对称轴 : 与直线 交于点E,
点P是直线 上的点,连接 .
∵ 垂直平分 ,
∴ , ,
∴ .
∵ 为定值,
∴当 的值最小时, 的周长最小.∵ ,
∴当点P与点E重合时, ,
∴此时 最小.
∵直线 ,
当 时, ,
∴ ,
∴当 的周长最小时,点P的坐标为 .
【点睛】此题重点考查一次函数的图象与性质、二次函数的图象与性质、用待定系数法求
函数关系式、勾股定理及其逆定理的应用、轴对称的性质、两点之间线段最短等知识与方
法,此题综合性强,难度较大,属于考试压轴题.
【变式训练2】如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线 与x轴交于
, 两点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)若点P是位于直线 上方抛物线上的一个动点,求 面积的最大值;
(3)若点D是y轴上的一点,且以B、C、D为顶点的三角形与△ABC相似,求点D的坐标;
(4)若点E为抛物线的顶点,点 是该抛物线上的一点,点M在x轴、点N在y轴上,
是否存在点M、N使四边形 的周长最小,若存在,请直接写出点M、点N的坐标;
若不存在,请说明理由.
【答案】(1)(2)
(3)D的坐标为 或
(4) ,
【分析】(1)把 , 分别代入 ,利用待定系数法求解;
(2)过点P作 交 于点H,根据 得到 关于点P的横坐标
的二次函数关系式,进而求出二次函数的最值即可;
(3)由 可知:要使 与 相似,则有 或 ,
分别求解即可;
(4)作点E关于y轴的对称点 ,作点 关于x轴的对称点 ,由轴对称的性质可
得四边形 的周长 ,可知当 , ,
M,N在一条直线上时,四边形 的周长取最小值,直线 与x轴、y轴的交点即为
点M、N,由此可解.
【详解】(1)解:把 , 分别代入 得:
,
解得 ,
∴抛物线的表达式为 .
(2)解:如图,过点P作 交 于点H,
令 ,得 ,∴ ,
∴设直线 的表达式为: ,
将 , 代入 ,
得 ,
解得 ,
∴直线 的表达式为 ,
设 ,则 ,
∴ ,
∴ ,
∴当 时, 取最大值,最大值为 ,
即 面积的最大值为 ;
(3)解:如图,
∵ , , ,
∴ , ,
∴ , ,
要使 与 相似,则有 或 ,
①当 时, ,
解得 ,
则 ,
∴ ;
② 当 时, ,
则 ,
∴ ,
即D的坐标为 或 ;
(4)解: ,
∵E为抛物线的顶点,
∴ ,
∵ 在抛物线上,
∴ ,
∴ ,
如图,作点E关于y轴的对称点 ,作点F关于x轴的对称点 ,由轴对称的性质可知 , ,
∴四边形 的周长 ,
∴当 , ,M,N在一条直线上时,四边形 的周长取最小值,
因此,直线 与x轴、y轴的交点即为点M、N,
设直线 的解析式为: ,将 , 代入,
得 ,
∴ ,
∴直线 的解析式为: ,
当 时, ;
当 时, ,
∴ , .
【点睛】本题属于二次函数综合题,考查一次函数、二次函数、轴对称、相似三角形等知
识点,综合性较强,难度较大,解题的关键是综合运用上述知识点,第四问的关键是利用
轴对称的性质找出点M和点N的位置.类型三、胡不归最值问题
例.如图,抛物线 与 轴交于 , 两点,与 轴交于点 .已知点
的坐标是 ,抛物线的对称轴是直线 .
(1)直接写出点 的坐标;
(2)在对称轴上找一点 ,使 的值最小.求点 的坐标和 的最小值;
(3)第一象限内的抛物线上有一动点 ,过点 作 轴,垂足为 ,连接 交
于点 .依题意补全图形,当 的值最大时,求点 的坐标.
【答案】(1)
(2)点 , 的最小值为
(3)
【分析】(1)根据抛物线的对称性,进行求解即可;
(2)根据抛物线的对称性,得到 ,得到当 三点共线时,
的值最小,为 的长,求出直线 的解析式,解析式与对称轴的交点即为点
的坐标,两点间的距离公式求出 的长,即为 的最小值;
(3)根据题意,补全图形,设 ,得到 , ,将
的最大值转化为二次函数求最值,即可得解.
【详解】(1)解:∵点 关于对称轴的对称点为点 ,对称轴为直线 ,
∴点 为 ;
(2)当 时, ,∴ ,连接 ,∵ ,∴ ,
∵点 关于对称轴的对称点为点 ,∴ ,
∴当 三点共线时, 的值最小,为 的长,
设直线 的解析式为: ,则: ,解得: ,∴ ,
∵点 在抛物线的对称轴上,∴ ;∴点 , 的最小值为 ;
(3)过点 作 轴,垂足为 ,连接 交 于点 ,如图所示,
∵ ,
设抛物线的解析式为: ,
∵ ,∴ ,∴ ,∴ ,
设 ,则: ,
由(2)知:直线 : ,∴ ,
∴ ,
∵ ,∴ , ,
∴ ,∴ ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴当 时, 有最大值,此时 .【点睛】本题考查二次函数的综合应用.正确的求出函数解析式,利用抛物线的对称性以
及数形结合的思想进行求解,是解题的关键.
【变式训练1】如图,抛物线 的图象经过 , , 三点,
且一次函数 的图象经过点 .
(1)求抛物线和一次函数的解析式.
(2)点 , 为平面内两点,若以 、 、 、 为顶点的四边形是正方形,且点 在点
的左侧.这样的 , 两点是否存在?如果存在,请直接写出所有满足条件的点 的坐标:
如果不存在,请说明理由.
(3)将抛物线 的图象向右平移 个单位长度得到抛物线 ,此抛物线的图象
与 轴交于 , 两点( 点在 点左侧).点 是抛物线 上的一个动点且在直线
下方.已知点 的横坐标为 .过点 作 于点 .求 为何值时, 有
最大值,最大值是多少?
【答案】(1) ,
(2)满足条件的E、F两点存在, , ,
(3)当 时, 的最大值为
【分析】(1)待定系数法求解析式即可求解;
(2)①当 为正方形的边长时,分别过 点 点作 , ,使
, ,连接 、 ,证明 ,得出
, ,则 同理可得, ;②以 为正方形的对
角线时,过 的中点 作 ,使 与 互相平分且相等,则四边形
为正方形,过点 作 轴于点 ,过点 作 于点 ,证明,得出 ,在 中, ,解得
或4,进而即可求解;
(3)得出 是等腰直角三角形, 是等腰直角三角形,则 ,
点 在抛物线 上,且横坐标为 得出 ,进而可得
,则 ,
根据二次函数的性质即可求解.
【详解】(1)解:把 , , 代入
得
解得
∴
把 代入 得
∴
(2)满足条件的 、 两点存在, , ,
解:①当 为正方形的边长时,分别过 点 点作 , ,使
, ,连接 、 .过点 作 轴于 .
∵ ,
又 ,
∴ ,
∴ ,
∴
同理可得,
②以 为正方形的对角线时,过 的中点 作 ,使 与 互相平分且相
等,则四边形 为正方形,
过点 作 轴于点 ,过点 作 于点
∵ ,
又
∴
∴ ,
∵
∴
∴
在 中,
∴
解得 或4
当 时, ,此时点 在点 右侧故舍去;当 时, .
综上所述: , ,
(3)∵ 向右平移8个单位长度得到抛物线
当 ,即
解得:
∴ ,
∵ 过 , , 三点
∴
在直线 下方的抛物线 上任取一点 ,作 轴交 于点 ,过点 作 轴
于点
∵ ,
∴
∴ 是等腰直角三角形
∵ ,
∴
又
∴ 是等腰直角三角形
∴
∵点 在抛物线 上,且横坐标为
∴∴
∵
∴
∴
∴
∴
∴当 时, 的最大值为 .
【点睛】本题考查了二次函数综合运用,正方形的性质,二次函数的性质,分类讨论,熟
练掌握二次函数的性质是解题的关键.
【变式训练2】已知抛物线 与x轴交于 两点,与y轴交于点
,抛物线的顶点为D.
(1)求抛物线的解析式与顶点D的坐标;
(2)如图1,点P是抛物线上位于直线 下方的一动点,连接 与 相交于点E,已知
,求点E的坐标;
(3)如图2,抛物线的对称轴与x轴交于点N,在抛物线对称轴上有一个动点M,连接 .
求 的最小值.
【答案】(1) ,
(2)点E的坐标为: 或(3)
【分析】(1)由待定系数法即可求解;
(2)由 ,则 ,由 ,得到
,进而求解;
(3)过点B作 于点H,则 ,则此时
为最小,进而求解.
【详解】(1)∵抛物线 与x轴交于 两点,
∴设抛物线的解析式为 ,
把点 代入得, ,
解得,
故抛物线的表达式为: ;
(2)连接 ,
∵ ,则 ,
过点A作 轴交 于点N,过点P作 轴交 于点H,
则 ,
则 ,
设直线 的表达式为 ,
把 代入得: ,
解得, ,
∴直线 的表达式为: ,
当 时, , ,
则 ,设点 ,则点 ,
则 ,
解得: 或2,
即点 或 ,
同理,由点A、P的坐标得,直线 的表达式为: 或 ,
联立 和 得: ,
解得: ,则点 ;
联立 和 得: ,
解得: ,则点 ,
即点E的坐标为: 或 ;
(3)连接 ,
由点D的坐标 知, ,
则 ,则 ,
过点B作 于点H,
则 ,
则此时 为最小,
则 ,
则 ,则 ,
即 的最小值为 .
【点睛】本题是二次函数综合题,主要考查了一次函数的性质、解直角三角形、三角形相
似、面积的计算等,其中(2),要注意分类求解,避免遗漏【变式训练3】已知抛物线 过点 , 两点,与 轴交于点
, ,
(1)求抛物线的解析式及顶点 的坐标;
(2)点 为抛物线上位于直线 下方的一动点,当 面积最大时,求点 的坐标;
(3)若点 为线段 上的一动点,问: 是否存在最小值?若存在,求出这个最
小值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解析式为 ,顶点 的坐标为
(2)点 的坐标为
(3)最小值为
【分析】(1)根据题意设抛物线的交点式,然后代入点 的坐标,求解即可;
(2)作 轴,交 于点 ,通过设 和 的坐标,利用“割补法”表示出 ,
从而利用二次函数的性质求解最值即可;
(3)将直线 绕着 点逆时针旋转 ,并过点 作其垂线,垂足为 ,分别连接 ,
, ,构造出含 角的直角三角形,然后转换为求 得最小值,继而确定当
、 、 三点共线时,满足 取得最小值,此时利用含 角的直角三角形的性
质分段求解再相加即可得出结论.
【详解】(1)解:由题意,设抛物线解析式为 ,其中 ,
∵ ,∴点 的坐标为 ,
将 代入 ,解得: ,∴ ,∴抛物线的解析式为 ,
∵对称轴为直线 ,∴将 代入 ,得: ,
∴顶点 的坐标为 ;
(2)解:∵ , ,∴直线 的解析式为: ,
∵点 在抛物线上,且位于直线 下方,∴设 ,其中, ,
如图所示,作 轴,交 于点 ,∴ ,∴ ,
∵ , , ,
∴ ,
∴ ,
整理可得: ,其中 ,
∵ ,∴当 时, 取得最大值,
将 代入 ,得: ,∴此时点 的坐标为 ;
(3)解:存在最小值,理由如下:
如下图所示,将直线 绕着 点逆时针旋转 ,并过点 作其垂线,垂足为 ,
分别连接 , , ,则 , ,∴在 中, ,
∴随着 点的运动,总有 ,∴ ,
要使得 取得最小值,即要使得 取得最小值,
如下图,当 、 、 三点共线时,满足 取得最小值,
此时, , ,
∵ ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,∴ 存在最小值,最小值为 .
【点睛】本题考查求二次函数解析式,二次函数综合面积问题,以及利用“胡不归”模型
构造三角形求线段和最值问题,掌握二次函数的基本性质,熟练运用函数思想解决图形面
积问题是解题关键.
课后训练
1.如图1,抛物线 与x轴交于点 ,与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的函数解析式;
(2)点P是该抛物线上的动点,设点P的横坐标为t( ).
①当 时,求此时四边形 的面积;
②如图2,过点P作 轴于点D,作 轴于点E,当 时,求t的值;
③如图3,连接 ,过点P作 于点D,求线段 的长的最大值,并求出点P的
坐标.
【答案】(1)
(2)① ② ③ ,
【分析】(1)根据抛物线与 轴的两个交点坐标,直接利用两点式写出函数解析式即可;
(2)①先求出点 的坐标,利用四边形 的面积 ,进行求解即可;②根
据题意,可得此时 点坐标为 ,代入抛物线解析式,进行求解即可;③过点 作
轴,交 于点 ,推出 ,进而得到当 最大时, 的值最
大,进行求解即可.
【详解】(1)解:∵抛物线 与x轴交于点 ,则:抛物线的解析式为: ,
即: ;
(2)①∵ ,当 时, ,当 时, ,
∴当 时, 点坐标为 , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
连接 ,
则:四边形 的面积
;
②∵ 轴于点D, 轴于点E,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,解得: (负值已舍掉),
∴ ;
③设直线 的解析式为 ,
则: ,解得: ,∴ ;
∵ ,
∴ ,
∴ ,
过点 作 轴,交 于点 ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴当 时, 的值最大为2,此时 ,
∵ , 轴,
∴ ,
又 ,
∴ ,
在 中, ,
∴当 最大时, 值最大,
∵ 的最大值为2,
∴ 值最大为 ,此时 .
【点睛】本题考查二次函数的综合应用,正确的求出函数解析式,利用数形结合的思想进
行求解,是解题的关键.属于中考常考压轴题.2.已知抛物线 与x轴交于 , 两点,与y轴交于点C,直线
经过点B,点P在抛物线上,设点P的横坐标为m.
(1)填空: _________, _________, _________;
(2)如图1,连接 , , ,若 是以 为斜边的直角三角形,求点P的坐标;
(3)如图2,若点P在直线 上方的抛物线上,过点P作 ,垂足为Q,求
的最大值.
【答案】(1) , ,3;
(2)
(3)
【分析】(1)分别把 代入抛物线解析式和一次函数的解析式,即可求解;
(2)作 轴于点 ,根据题意可得 ,从而得到
, ,再根据 ,可求出m,即可求解;
(3)作 轴交 于点 ,过点 作 轴于点 ,则
,再根据 ,可得 ,
,然后根据 ,可得 ,从而得到
,在根据二次函数的性质,即可求解.
【详解】(1)解:∵ 在抛物线 上,∴ ,
∴ ,
∴抛物线解析式为 ,
当 时, ,
∴ , (舍),
∴ .
∵ 在直线 上,
∴ ,
∴ ,
∴一次函数解析式为 .
故答案为: , ,3;
(2)如图,作 轴于点 ,
对于 ,令x=0,则y=-6,
∴点 ,即 ,
∵ ,
∴ ,
∵点P的横坐标为m.
∴ ,
∴ , ,
∵ ,∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,即 ,
∴ (舍), ,
∴ ,
∴点 .
(3)如图,作 轴交 于点 ,过点 作 轴于点 ,
∵ ,
∴点 ,
∴ ,
∵ 轴,
∴ 轴,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,∴ , ,
∵ 轴,
∴ 轴,
∴ ,
∴ ,即
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴当 时, 的最大值是 .
【点睛】本题主要考查了二次函数的综合题,熟练掌握二次函数的图象和性质,相似三角
形的判定和性质,利用数形结合思想解答是解题的关键,是中考的压轴题.
3.如图,在平面直角坐标系中, 绕原点O逆时针旋转 得到 ,其中点A的
坐标为 .
(1)写出C点的坐标______,B点的坐标______;
(2)若二次函数 经过A,B,C三点,求该二次函数的解析式;
(3)在(2)条件下,在二次函数的对称轴 上是否存在一点P,使得 最小?若P点
存在,求出P点坐标;若P点不存在,请说明理由.
【答案】(1) ;
(2)
(3)
【分析】(1)根据旋转的性质结合点A的坐标、 的长度,即可找出 的值,进
而即可得出点B、C的坐标;(2)根据点A、B、C的坐标,利用待定系数法即可求出二次函数解析式;
(3)根据抛物线的对称性可得知:连接 交对称轴于点P,点P是所求的点.利用二次
函数的性质可找出抛物线对称轴为直线 ,根据点B、C的坐标,利用待定系数法可求
出直线 的解析式,再利用一次函数图象上点的坐标特征即可求出点P的坐标.
【详解】(1)解:∵ 绕原点O逆时针旋转 得到 ,点A的坐标为
,
∴ ,
∴ ,
∴点C的坐标为 ,点B的坐标为 .
故答案为: ; .
(2)将 代入 ,得:
,
解得: ,
∴该二次函数的解析式为 .
(3)由抛物线的对称性可以得出点A、B关于抛物线的对称轴对称,
∴连接 交对称轴于点P,则点P是所求的点.
∵ ,
∴对称轴为直线 ,
∴P点的横坐标为1.
设直线 的解析式为 ,
将 代入 ,得: ,解得: ,∴直线 的解析式为 ,
∴当 时, ,∴点P的坐标为 .
【点睛】本题考查了待定系数法求二次(一次)函数解析式、旋转的性质以及轴对称中最
短路径问题,解题的关键是:(1)根据旋转的性质求出的值;(2)根据点的坐标,利用
待定系数法求出二次函数解析式;(3)利用两点之间线段最短,确定点P的位置.