已知抛物线C1如图1所示,现将C1以y轴为对称轴进行翻折,得到新的抛物线C2.(1)求抛物线C2的解析式;(2)在图1中,将△OAC补成矩形,使△OAC的两个顶点成为

发布时间:2020-08-06 17:08:28

已知抛物线C1如图1所示,现将C1以y轴为对称轴进行翻折,得到新的抛物线C2.
(1)求抛物线C2的解析式;
(2)在图1中,将△OAC补成矩形,使△OAC的两个顶点成为矩形一边的两个顶点,第三个顶点落在矩形这一边的对边上,请直接(不需要写过程)写出矩形的周长;
(3)如图2,若抛物线C1的顶点为M,点P为线段BM上一动点(不与点M、B重合),PN⊥x轴于N,请求出PC+PN的最小值.

网友回答

解:(1)根据图形,点A、B关于y轴的对称点分别为(1,0)(-2,0),点C的坐标为(0,-2),
设抛物线C2的解析式为y=ax2+bx+c,
则,
解得,
所以,抛物线C2的解析式为y=x2+x-2;

(2)①AO、CO为一边时,都是以CO、AO为长与宽的矩形,
∵A(-1,0)C(0,-2),
∴AO=1,CO=2,
∴周长为:2(1+2)=2×3=6,
②AC为一边时,根据勾股定理,AC===,
根据三角形的面积,设点O到AC的距离为h,则×?h=×1×2,
解得h=,
所以,周长为2(+)=;

(3)根据轴对称与最短距离问题,作点C关于直线BM的对称点C′,过C′作C′N⊥x轴交BM于点P,此时PC+PN最小,
根据对称性,抛物线C1的解析式为y=x2-x-2=(x-)2-,
所以,顶点M的坐标为(,-),
设直线BM的解析式为y=kx+b,
则,
解得,
所以,直线BM的解析式为y=x-3,
∵直线CC′与直线BM垂直,且经过点C(0,-2),
∴直线CC′的解析式为y=-x-2,
联立,
解得,
∴交点坐标,即CC′的中点坐标为(,-),
根据中点坐标,C′的纵坐标为2×(-)-(-2)=-+2=-,
∵|-|=,
∴PC+PN的最小值为.
解析分析:(1)根据图象求出点A、B关于y轴的对称点,然后利用待定系数法求二次函数解析式解答即可;
(2)分①AO、CO为一边时,矩形的长与宽分别是CO、AO,然后根据矩形的周长公式列式计算即可得解,②AC为一边时,先根据勾股定理求出AC的长度,再利用三角形的面积求出点O到AC的长度,即为矩形的宽,然后根据矩形的周长公式列式计算即可得解;
(3)作点C关于直线BM的对称点C′,过C′作C′N⊥x轴交BM于点P,此时PC+PN最小,然后对称性求出抛物线C1的解析式,再求出点M的坐标,然后利用待定系数法求直线解析式求出BM的解析式,再根据互相相垂直的直线的解析式的k值互为负倒数求出直线CC′的解析式,与直线BM的解析式联立求出交点坐标,然后根据中点坐标公式求出点C′的纵坐标,绝对值即为PC+PN的最小值.

点评:本题是对二次函数的综合考查,主要利用了待定系数法求函数解析式,矩形的性质,利用轴对称求最短距离,以及中点坐标公式,(3)中利用互相垂直的直线的解析式的k值互为负倒数求出CC′的直线是解题的关键,也是本题的难点.
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