如图,在直角坐标系中,点A,B,C的坐标分别为(-1,0),(3,0),(0,3),过A,B,C三点的抛物的对称轴为直线l,D为对称轴l上一动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)求当AD+CD最小时点D的坐标;
(3)以点A为圆心,以AD为半径作⊙A.
①证明:当AD+CD最小时,直线BD与⊙A相切;
②写出直线BD与⊙A相切时,D点的另一个坐标:______.
网友回答
解:
(1)设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x-3).
将(0,3)代入上式,得3=a(0+1)(0-3).
解,得a=-1.∴抛物线的解析式为y=-(x+1)(x-3).
即y=-x2+2x+3.
(2)连接BC,交直线l于点D.
∵点B与点A关于直线l对称,
∴AD=BD.
∴AD+CD=BD+CD=BC.
由“两点之间,线段最短”的原理可知:
此时AD+CD最小,点D的位置即为所求.
设直线BC的解析式为y=kx+b,
由直线BC过点(3,0),(0,3),
得
解这个方程组,得
∴直线BC的解析式为y=-x+3.
由(1)知:对称轴l为,即x=1.
将x=1代入y=-x+3,得y=-1+3=2.
∴点D的坐标为(1,2).
说明:用相似三角形或三角函数求点D的坐标也可,