如图是二次函数y=(x+m)2+k的图象,其顶点坐标为M(1,-4).
(1)求出图象与x轴的交点A、B的坐标;
(2)在二次函数的图象上是否存在点P,使?若存在,求出P点的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)在y轴上存在一点Q,使得△QMB周长最小,求出Q点坐标.
网友回答
解:(1)∵顶点坐标为M(1,-4),
∴二次函数为y=(x-1)2-4,
令y=0,则(x-1)2-4=0,
解得x1=-1,x2=3,
∴A(-1,0),B(3,0);
(2)设点P到AB的距离为h,
∵S△PAB=S△MAB,
∴AB?h=?AB?4,
解得h=3,
当点P在x轴下方时,点P的纵坐标是-3,
∴(x-1)2-4=-3,
解得x1=0,x2=2,
此时点P的坐标为(0,-3)或(2,-3),
点P在x轴上方时,点P的纵坐标为3,
∴(x-1)2-4=3,
解得x1=+1,x2=-+1,
此时点P的坐标为(+1,3)或(-+1,3),
综上所述,点P的坐标为(0,-3),(2,-3),(+1,3),(-+1,3);
(3)如图,取点M(1,-4)关于y轴的对称点M′(-1,-4),
连接BM′与y轴的交点即为使得△QMB周长最小的点Q,
设直线BM′的解析式为y=kx+b,
则,
解得,
∴BM′的解析式为y=x-3,
令x=0,则y=-3,
所以,点Q的坐标为P(0,-3).
解析分析:(1)把顶点坐标代入函数解析式,然后令y=0,解关于x的一元二次方程即可得到点A、B的坐标;
(2)设点P到AB的距离为h,利用三角形的面积列式求出h,再分点P在x轴下方和上方两种情况把点P的纵坐标代入函数解析式求解即可;
(3)根据轴对称确定最短路线问题,找出点M关于y轴的对称点M′,连接BM′与y轴的交点即为所求的点Q,利用待定系数法求出直线BM′的函数解析式,再令x=0求解即可.
点评:本题是二次函数综合题型,主要考查了顶点式解析式,二次函数图象与x轴的交点问题,三角形的面积,二次函数图象上点的坐标特征,利用轴对称确定最短路线问题,综合性较强,但难度不大.