点E是PQ的中点,则点E[3﹣t, t+(6t﹣t2)],
将点E的坐标代入②式并整理得:t2﹣6t+9=0,解得:t=3, 即点P(﹣,
)即点P是AC的中点,
作点P关于直线BC的对称点P′,过点P′作P′H⊥x轴、BC于点H、M,过点P作PN⊥y轴于点N,
则MH=MB,
则此时,PM+BM=PM+MH=P′H为最小值,
∵∠ACB=90°,PC=P′C,∠P′CM=∠NCP,∠P′MC=∠PNC=90°, ∴△P′MC≌△PNC(AAS),∴MC=NC=OC,
OM=OC==P′H,
.
故PM+BM的最小值为
12.抛物线y=x2+bx+c与x轴负半轴交于点A,与x轴正半轴交于点B,与y轴交于点C. (1)如图1,若OB=2OA=2OC ①求抛物线的解析式;
②若M是第一象限抛物线上一点,若cos∠MAC=
,求M点坐标.
(2)如图2,直线EF∥x轴与抛物线相交于E、F两点,P为EF下方抛物线上一点,且P(m,﹣2).若∠EPF=90°,则EF所在直线的纵坐标是否为定值,请说明理由.
解:(1)①∵x=0时,y=x2+bx+c=c ∴C(0,c),OC=﹣c(c<0) ∴OA=OC=﹣c,OB=2OC=﹣2c ∴A(c,0),B(﹣2c,0) ∵抛物线y=x2+bx+c经过点A、B
∴ 解得:
∴抛物线的解析式为y=x2﹣x﹣
②过点M作MD⊥AC于点D,过点D作GH∥x轴,过点A作AG⊥GH于点G,过点M作MH⊥GH于点H,如图1 ∴∠ADM=∠G=∠H=90° ∴Rt△ADM中,cos∠MAC=∴AM=∴MD=∵c=﹣
∴A(﹣,0),B(1,0),C(0,﹣) ∴OA=OC ∴∠OAC=45°
∴∠GAD=∠GAO﹣∠OAC=45° ∴△ADG为等腰直角三角形 ∴∠ADG=45°
AD
=4AD
∴∠MDH=180°﹣∠ADG﹣∠ADM=45° ∴△MDH为等腰直角三角形 设AG=DG=t,则AD=∴MD=4AD=4∴DH=MH=4t
∴xM=xA+t+4t=﹣+5t,yM=4t﹣t=3t ∵点M在抛物线上
∴(﹣+5t)2﹣(﹣+5t)﹣=3t 解得:t1=0(舍去),t2=∴xM=﹣+
=,yM=
)
t
t
∴点M坐标为(,
(2)EF所在直线的纵坐标是定值,理由如下: 过点P作PQ⊥EF于点Q,如图2 ∵P(m,﹣2)在抛物线上 ∴m2+bm+c=﹣2,即c+2=﹣m2﹣bm ∵EF∥x轴且在点P上方
∴xQ=xP=m,设yE=yF=yQ=n,n>﹣2 ∴PQ=n﹣(﹣2)=n+2
∵x2+bx+c=n,整理得x2+bx+c﹣n=0 ∴xE+xF=﹣b,xE?xF=c﹣n ∴∠PQE=∠PQF=90° ∵∠EPF=90°
∴∠EPQ+∠FPQ=∠FPQ+∠PFQ=90° ∴∠EPQ=∠PFQ ∴△EPQ∽△PFQ ∴
∴PQ2=EQ?FQ
∴(n+2)2=(m﹣xE)(xF﹣m) ∴n2+4n+4=m?xF﹣m2﹣xE?xF+m?xE
n2+4n+4=m(xE+xF)﹣m2﹣xE?xF n2+4n+4=﹣bm﹣m2﹣(c﹣n) n2+4n+4=c+2﹣c+n
解得:n1=﹣1,n2=﹣2(舍去) ∴EF所在直线的纵坐标为﹣1,是定值.
13.如图所示,二次函数y=ax2+bx+2的图象经过点A(4,0),B(﹣4,﹣4),且与y轴交于点C.
(1)请求出二次函数的解析式;
(2)若点M(m,n)在抛物线的对称轴上,且AM平分∠OAC,求n的值.
(3)若P是线段AB上的一个动点(不与A、B重合),过P作PQ∥AC,与AB上方的抛物线交于点Q,与x轴交于点H,试问:是否存在这样的点Q,使PH=2QH?若存在,请直接出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.