中考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)壓軸大題突破訓(xùn)練專題14 函數(shù)中的最值問題(解析版)_第1頁
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文檔簡介

專題14函數(shù)中的最值問題函數(shù)中的最值問題在中考中的考查頻率較高,主要包括求線段之和的最小值(將軍飲馬型)、求線段之和的最小值(修橋模型)、胡不歸求最值問題等。一、求線段之和的最小值(將軍飲馬型)1.在一條直線m上,求一點P,使PA+PB最?。唬?)點A、B在直線m兩側(cè):(2)點A、B在直線同側(cè):A、A'是關(guān)于直線m的對稱點。2.在直線m、n上分別找兩點P、Q,使PA+PQ+QB最小。(1)兩個點都在直線外側(cè):(2)一個點在內(nèi)側(cè),一個點在外側(cè):(3)兩個點都在內(nèi)側(cè):(4)臺球兩次碰壁模型變式一:已知點A、B位于直線m,n的內(nèi)側(cè),在直線n、m分別上求點D、E點,使得圍成的四邊形ADEB周長最短.變式二:已知點A位于直線m,n的內(nèi)側(cè),在直線m、n分別上求點P、Q點PA+PQ+QA周長最短.二、求線段之和的最小值(修橋模型)已知A、B是兩個定點,P、Q是直線m上的兩個動點,P在Q的左側(cè),且PQ間長度恒定,在直線m上要求P、Q兩點,使得PA+PQ+QB的值最小。(原理用平移知識解)(1)點A、B在直線m兩側(cè):過A點作AC//m,且AC長等于PQ長,連接BC,交直線m于Q,Q向左平移PQ長,即為P點,此時P、Q即為所求的點。(2)點A、B在直線m同側(cè):過A點作AE//m,且AE長等于PQ長,作B關(guān)于m的對稱點B',連接B'E,交直線m于Q,Q向左平移PQ長,即為P點,此時P、Q即為所求的點。三、胡不歸求最值(胡不歸模型)一動點P在直線MN外的運(yùn)動速度為V1,在直線MN上運(yùn)動的速度為V2,且V1<V2,A、B為定點,點C在直線MN上,確定點C的位置使的值最?。?,記,即求BC+kAC的最小值.構(gòu)造射線AD使得sin∠DAN=k,CH/AC=k,CH=kAC.將問題轉(zhuǎn)化為求BC+CH最小值,過B點作BH⊥AD交MN于點C,交AD于H點,此時BC+CH取到最小值,即BC+kAC最?。谇笮稳纭癙A+kPB”的式子的最值問題中,關(guān)鍵是構(gòu)造與kPB相等的線段,將“PA+kPB”型問題轉(zhuǎn)化為“PA+PC”型. (2022·西藏·統(tǒng)考中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線y=﹣+(m﹣1)x+2m與x軸交于A,B(4,0)兩點,與y軸交于點C,點P是拋物線在第一象限內(nèi)的一個動點.(1)求拋物線的解析式,并直接寫出點A,C的坐標(biāo);(2)如圖甲,點M是直線BC上的一個動點,連接AM,OM,是否存在點M使AM+OM最小,若存在,請求出點M的坐標(biāo),若不存在,請說明理由;(3)如圖乙,過點P作PF⊥BC,垂足為F,過點C作CD⊥BC,交x軸于點D,連接DP交BC于點E,連接CP.設(shè)△PEF的面積為S1,△PEC的面積為S2,是否存在點P,使得最大,若存在,請求出點P的坐標(biāo),若不存在,請說明理由.(1)將B(4,0)代入,求出函數(shù)解析式即可求解;(2)作O點關(guān)于BC的對稱點,連接A交BC于點M,連接B,當(dāng)A、M、三點共線時,AM+OM有最小值,分別求出直線A的解析式和直線BC的解析式,兩直線的交點即為M點;(3)連接PB,過P點作PGy軸交CB于點G,設(shè),則G(t,-t+4),由求出,再由PFCD,可得則當(dāng)t=2時,有最大值,同時可求P的坐標(biāo).【答案】(1),A(﹣2,0);C(0,4)(2)存在點M使AM+OM最小,M(,)(3)存在,P(2,4)【詳解】(1)將B(4,0)代入y=﹣+(m﹣1)x+2m,∴﹣8+4(m﹣1)+2m=0,解得m=2,∴y=﹣+x+4,令x=0,則y=4,∴C(0,4),令y=0,則﹣+x+4=0,解得x=4或x=﹣2,∴A(﹣2,0);(2)存在點M使AM+OM最小,理由如下:作O點關(guān)于BC的對稱點,連接A交BC于點M,連接B,由對稱性可知,OM=M,∴AM+OM=AM+MA,當(dāng)A、M、三點共線時,AM+OM有最小值,∵B(4,0),C(0,4),∴OB=OC,∴∠CBO=45°,由對稱性可知∠BM=45°,∴B⊥BO,∴(4,4),設(shè)直線A的解析式為y=kx+b,∴,解得,∴y=x+,設(shè)直線BC的解析式為,∴4+4=0,∴=﹣1,∴y=﹣x+4,聯(lián)立方程組,解得,∴M();(3)在點P,使得最大,理由如下:連接PB,過P點作PGy軸交CB于點G,設(shè)P(t,﹣+t+4),則G(t,﹣t+4),∴PG=﹣+2t,∵OB=OC=4,∴BC=4,∴S△BCP=×4×(﹣+2t)=﹣+4t=×4×PF,∴PF=﹣+t,∵CD⊥BC,PF⊥BC,∴PFCD,∴=,∵=,∴=,∵B、D兩點關(guān)于y軸對稱,∴CD=4,∴=﹣(﹣4t)=﹣+,∵P點在第一象限內(nèi),∴0<t<4,∴當(dāng)t=2時,有最大值,此時P(2,4).本題考查二次函數(shù)的圖像及性質(zhì),熟練掌握二次函數(shù)的圖像及性質(zhì),軸對稱求最短距離的方法,平行線的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.(2022·四川廣元·統(tǒng)考中考真題)在平面直角坐標(biāo)系中,直線y=﹣x﹣2與x軸交于點A,與y軸交于點B,拋物線y=ax2+bx+c(a>0)經(jīng)過A,B兩點,并與x軸的正半軸交于點C.(1)求a,b滿足的關(guān)系式及c的值;(2)當(dāng)a=時,若點P是拋物線對稱軸上的一個動點,求△PAB周長的最小值;(3)當(dāng)a=1時,若點Q是直線AB下方拋物線上的一個動點,過點Q作QD⊥AB于點D,當(dāng)QD的值最大時,求此時點Q的坐標(biāo)及QD的最大值.(1)先求得點A、點B的坐標(biāo),再利用待定系數(shù)法求解即可;(2)先利用對稱性找出△PAB周長最小時點P的位置,此時AP=CP,△PAB的周長最小值為:PB+PA+AB=BC+AB,根據(jù)勾股定理求出AB、BC的長即可求出△PAB最小值;(3)過點Q作QF⊥x軸交于F點,交直線AB于點E,得到∠QED=∠EQD=45°,推出QD=ED=EQ,設(shè)Q(t,t2+t-2),E(t,-t-2),求得QE=-t2-2t,再利用二次函數(shù)的性質(zhì)即可求解.【答案】(1)2a=b+1,c=-2;(2)△PAB的周長最小值是2+2;(3)此時Q(-1,-2),DQ最大值為.【詳解】(1)解:∵直線y=﹣x﹣2與x軸交于點A,與y軸交于點B,∴點A的坐標(biāo)為(-2,0),點B的坐標(biāo)為(0,-2),∵拋物線y=ax2+bx+c(a>0)經(jīng)過A,B兩點,∴,∴2a=b+1,c=-2;(2)解:當(dāng)a=時,則b=-,∴拋物線的解析式為y=x2-x-2,拋物線的對稱軸為直線x=1,∵點A的坐標(biāo)為(-2,0),∴點C的坐標(biāo)為(4,0),△PAB的周長為:PB+PA+AB,且AB是定值,∴當(dāng)PB+PA最小時,△PAB的周長最小,∵點A、C關(guān)于直線x=1對稱,∴連接BC交直線x=1于點P,此時PB+PA值最小,∵AP=CP,∴△PAB的周長最小值為:PB+PA+AB=BC+AB,∵A(-2,0),B(0,-2),C(4,0),∴OA=2,OB=2,OC=4,由勾股定理得BC=2,AB=2,∴△PAB的周長最小值是:2+2.(3)解:當(dāng)a=1時,b=1,∴拋物線的解析式為y=x2+x-2,過點Q作QF⊥x軸交于F點,交直線AB于點E,∵A(-2,0),B(0,-2),∴OA=OB,∴∠OAB=45°,∵QD⊥AB,∴∠AEF=∠QED=∠EQD=45°,∴QD=ED=EQ,設(shè)Q(t,t2+t-2),E(t,-t-2),∴QE=-t-2-(t2+t-2)=-t2-2t,∴DQ=QE=-(t2+2t)=-(t+1)2+,當(dāng)t=-1時,DQ有最大值,此時Q(-1,-2).本題是二次函數(shù)的綜合題,熟練掌握二次函數(shù)的圖象及性質(zhì),等腰直角三角形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.(2022·天津·統(tǒng)考中考真題)已知拋物線(a,b,c是常數(shù),)的頂點為P,與x軸相交于點和點B.(1)若,①求點P的坐標(biāo);②直線(m是常數(shù),)與拋物線相交于點M,與相交于點G,當(dāng)取得最大值時,求點M,G的坐標(biāo);(2)若,直線與拋物線相交于點N,E是x軸的正半軸上的動點,F(xiàn)是y軸的負(fù)半軸上的動點,當(dāng)?shù)淖钚≈禐?時,求點E,F(xiàn)的坐標(biāo).(1)①將b、c的值代入解析式,再將A點坐標(biāo)代入解析式即可求出a的值,再用配方法求出頂點坐標(biāo)即可;②先令y=0得到B點坐標(biāo),再求出直線BP的解析式,設(shè)點M的坐標(biāo)為,則點G的坐標(biāo)為,再表示出MG的長,配方求出最值得到M、G的坐標(biāo);(2)根據(jù),解析式經(jīng)過A點,可得到解析式:,再表示出P點坐標(biāo),N點坐標(biāo),接著作點P關(guān)于y軸的對稱點,作點N關(guān)于x軸的對稱點,再把和的坐標(biāo)表示出來,由題意可知,當(dāng)取得最小值,此時,將字母代入可得:,求出a的值,即可得到E、F的坐標(biāo);【答案】(1)①;②點M的坐標(biāo)為,點G的坐標(biāo)為;(2)點和點;【詳解】(1)①∵拋物線與x軸相交于點,∴.又,得.∴拋物線的解析式為.∵,∴點P的坐標(biāo)為.②當(dāng)時,由,解得.∴點B的坐標(biāo)為.設(shè)經(jīng)過B,P兩點的直線的解析式為,有解得∴直線的解析式為.∵直線(m是常數(shù),)與拋物線相交于點M,與相交于點G,如圖所示:∴點M的坐標(biāo)為,點G的坐標(biāo)為.∴.∴當(dāng)時,有最大值1.此時,點M的坐標(biāo)為,點G的坐標(biāo)為.(2)由(1)知,又,∴.∴拋物線的解析式為.∵,∴頂點P的坐標(biāo)為.∵直線與拋物線相交于點N,∴點N的坐標(biāo)為.作點P關(guān)于y軸的對稱點,作點N關(guān)于x軸的對稱點,如圖所示:得點的坐標(biāo)為,點的坐標(biāo)為.當(dāng)滿足條件的點E,F(xiàn)落在直線上時,取得最小值,此時,.延長與直線相交于點H,則.在中,.∴.解得(舍).∴點的坐標(biāo)為,點的坐標(biāo)為.則直線的解析式為.∴點和點.本題考查二次函數(shù)的幾何綜合運(yùn)用,熟練掌握待定系數(shù)法求函數(shù)解析式、配方法求函數(shù)頂點坐標(biāo)、勾股定理解直角三角形等是解決此類問題的關(guān)鍵.1.(2022·山東濟(jì)南·校考一模)如圖,直線與x軸交于點A,與y軸交于點C,拋物線過點A.(1)求出拋物線解析式的一般式;(2)拋物線上的動點D在一次函數(shù)的圖象下方,求面積的最大值,并求出此時點D的坐標(biāo);(3)若點P為x軸上任意一點,在(2)的結(jié)論下,求的最小值.【答案】(1);(2),;(3)3.【思路與分析】(1)利用函數(shù)求解的坐標(biāo),再把的坐標(biāo)代入二次函數(shù)解析式可得答案,(2)過點作軸交于,得到,利用二次函數(shù)的性質(zhì)可得答案,(3)作點關(guān)于軸的對稱點,連接交軸于點,過點作于點,交軸于點,證明,從而得到,從而可得答案.【詳解】(1)解:令,解得:,∴點,∴,∴,∴,即.(2)解:令,化簡可得:解得或,如圖,過點作軸交于,設(shè),,則,∴,所以:①當(dāng)時,;②當(dāng)時,;∴,∴當(dāng)時,的面積有最大值,最大值是,此時點坐標(biāo)為.(3)解:作點關(guān)于軸的對稱點,連接交軸于點,過點作于點,交軸于點.∵,,∴,,∴,設(shè)則∴,∴,∵、關(guān)于軸對稱,∴,∴,此時最?。?,∴,∴,∴的最小值是3.2.(2022·重慶銅梁·統(tǒng)考一模)如圖1,二次函數(shù)()的圖象與x軸交于點A,B,與y軸交于點C,,點.(1)求二次函數(shù)的解析式;(2)如圖2,點P是直線上方拋物線上一點,軸交于點D,交x軸于點E,求的最大值;(3)在(2)的條件下,當(dāng)取最大值時,點M在該拋物線的對稱軸上,滿足的周長最小,點N為該坐標(biāo)平面內(nèi)一點,是否存在以點A,B,M,N為頂點的平行四邊形,若存在,請直接寫出點N的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)(3)存在,點的坐標(biāo)為或或.【思路與分析】(1)先由點的坐標(biāo)求得的長,然后結(jié)合的大小求得的值,即可得到點的坐標(biāo),然后用待定系數(shù)法求得拋物線的解析式;(2)過點作軸交于點,然后結(jié)合得到四邊形為平行四邊形,進(jìn)而得到,然后求得直線的解析式,設(shè)點的坐標(biāo),進(jìn)而得到點和點的坐標(biāo),從而求得和的長,再利用二次函數(shù)的性質(zhì)求得最大值;(3)求出直線的解析式為,得出,分兩種情況,由平行四邊形的性質(zhì)可得出答案.【詳解】(1)因為二次函數(shù)解析式為,點的坐標(biāo)為,,,,點的坐標(biāo)為,由拋物線經(jīng)過點,設(shè)拋物線的解析式為,將點代入解析式為,,拋物線的解析式為.(2)過點作軸交于點,,四邊形為平行四邊形,,,設(shè)直線的解析式為,則,解得:,直線的解析式為,設(shè)點的坐標(biāo)為,則點的坐標(biāo)為,,軸,點和點的縱坐標(biāo)相等,即,,點的坐標(biāo)為,,,,當(dāng)時,的最大值為;(3)由(2)可得點的坐標(biāo)為,拋物線的解析式為.拋物線的對稱軸為,連接交拋物線的對稱軸于點,則的周長最小,設(shè)直線的解析式為,,解得,直線的解析式為,當(dāng)時,,,又,存在以點,,,為頂點的平行四邊形,若以為平行四邊形的一邊,,或,若以為平行四邊形的一條對角線,.綜上所述,存在以點,,,為頂點的平行四邊形,點的坐標(biāo)為或或.3.(2022·廣東中山·統(tǒng)考三模)如圖,拋物線與x軸交于A、B兩點,與y軸交于點C,拋物線的對稱軸為直線,點,過B的直線交y軸于點D,交拋物線于E,且.(1)求拋物線的解析式;(2)在拋物線第四象限的圖象上找一點P,使得的面積最大,求出點P的坐標(biāo);(3)點M是線段BE上的一點,求的最小值,并求出此時點M的坐標(biāo).【答案】(1)(2)(3),【思路與分析】(1)由得點A的對稱點B的坐標(biāo),將A、B坐標(biāo)代入中,利用待定系數(shù)法可求;(2)求出直線BE的解析式,用m表示點P、H的坐標(biāo),進(jìn)而表示線段PH,根據(jù)S△BDP=×PH×3,用含m的代數(shù)式表示的面積,利用二次函數(shù)的性質(zhì),求出S關(guān)于m的二次函數(shù)的頂點橫坐標(biāo)即可得出結(jié)論;(3)過點M作軸,過點E作軸,過A作交于點T,構(gòu)造出直角三角形,利用三角函數(shù)找到與相等的線段,根據(jù)“垂線段最短”得的最小值,將二次函數(shù)與直線方程聯(lián)立,解方程組,先求出點E坐標(biāo),點M坐標(biāo)可求.【詳解】(1)解:∵對稱軸為直線,

∴∵拋物線經(jīng)過A、B兩點,∴

解得:∴(2)∵,

∴,∴直線BE的解析式為:過P作軸,交AB于點H設(shè),則∴當(dāng)時,即時的面積最大.(3)(3)過點M作軸,過點E作軸,過A作交于點T∵軸

∴∵

∴∴

∴∴的最小值為AT.由得:或∴∴的最小值為,此時4.(2022·貴州黔東南·統(tǒng)考二模)如圖,拋物線與x軸交于點、,與y軸交于點C.(1)求拋物線的解析式;(2)點M是拋物線對稱軸上的動點,求的最小值;(3)若點P是直線AC下方拋物線上的動點,過點P作于點Q,線段PQ是否存在最大值?若存在,求出此時點P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)(3)線段PQ存在最大值,此時點P坐標(biāo)為【思路與分析】(1)根據(jù)點A和點B坐標(biāo)使用待定系數(shù)法求解即可.(2)連接MA,設(shè)直線AC與二次函數(shù)的對稱軸交于N.根據(jù)軸對稱的性質(zhì),兩點之間,線段最短確定當(dāng)點M與點N重合時,MB+MC取得最小值為AC,根據(jù)二次函數(shù)解析式求出點C坐標(biāo),再根據(jù)勾股定理即可求解.(3)過點P作PD⊥x軸于D,交直線AC于E,設(shè),其中,設(shè)直線AC解析式為y=kx+d.根據(jù)等邊對等角,三角形內(nèi)角和定理,等角對等邊確定QE=PQ,根據(jù)勾股定理確定,進(jìn)而確定當(dāng)EP取得最大值時,PQ取得最大值,根據(jù)點A和點C坐標(biāo)使用待定系數(shù)法求出直線AC解析式,進(jìn)而用p表示EP的長度,再根據(jù)二次函數(shù)的最值求出p的值,最后代入計算即可.【詳解】(1)解:把點A和點B坐標(biāo)代入拋物線解析式得解得所以拋物線的解析式為.(2)解:如下圖所示,連接MA,設(shè)直線AC與二次函數(shù)的對稱軸交于N.∵、,∴點A和點B關(guān)于二次函數(shù)的對稱軸對稱,OA=2.∴MA=MB.∴MB+MC=MA+MC.∴當(dāng)點M與點N重合時MA+MC取得最小值,即MB+MC取得最小值為AC.∵拋物線與y軸交于點C,∴.∴OC=2.∴.∴MB+MC的最小值為.(3)解:如下圖所示,過點P作PD⊥x軸于D,交直線AC于E,設(shè),其中,設(shè)直線AC解析式為y=kx+d.∵OA=2,OC=2,∴OA=OC.∴.∵PD⊥x軸,∴∠ADE=90°.∴∠DEA=180°-∠ADE-∠OAC=45°.∴∠QEP=∠DEA=45°.∵PQ⊥AC,∴∠PQE=90°,.∴∠QPE=180°-∠PQE-∠QEP=45°.∴∠QPE=∠QEP.∴QE=PQ.∴.∴.∴當(dāng)EP取得最大值時,PQ取得最大值.把點A和點C坐標(biāo)代入直線AC解析式得解得∴直線AC解析式為.∴.∴.∴當(dāng)時,EP取得最大值.∴.∴線段PQ存在最大值,此時點P坐標(biāo)為.5.(2022·遼寧沈陽·沈陽市第七中學(xué)??寄M預(yù)測)如圖,拋物線經(jīng)過點和點,且與軸交于點.(1)分別求拋物線和直線的解析式;(2)在軸上有一動點,拋物線上有一動點,是否存在以,,,為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,求出點的坐標(biāo);若不存在,請說明理由;(3)點為拋物線上位于直線上方的一點,過點作軸交直線于點,點為對稱軸上一動點,當(dāng)線段的長度最大時,求的最小值.【答案】(1)拋物線的解析式為,直線的解析式為(2)存在,的坐標(biāo)為或或(3)【思路與分析】(1)將點A(3,2)和點B(4,?)代入y=ax2+bx+得,可解得拋物線的解析式為y=ax2+bx+,令x=0得y=,得C(0,),設(shè)直線BC的解析式為y=kx+,將B(4,?)代入可得直線BC的解析式為y=?x+;(2)設(shè)G(m,0),,又O(0,0),A(3,2),分三種情況:①若GH、OA為對角線,則GH、OA的中點重合,有,可解得H(?1,2),②若GO、HA為對角線,則GO、HA的中點重合,有,可解得或;③若GA、OH為對角線,則GA、OH的中點重合,有,解得H(?1,2);(3)作A關(guān)于拋物線對稱軸的對稱點,連接交拋物線對稱軸于,設(shè),則,即知t=2時,DE取最小值2,D(2,),拋物線的對稱軸為直線,得A(3,2)關(guān)于對稱軸直線x=1的對稱點,有,當(dāng)D、P、共線時,最小,即最小,的最小值為的長,的最小值為.【詳解】(1)解:把點A(3,2)和點B(4,?)代入y=ax2+bx+得解得,拋物線的解析式為,在中,令得,∴,設(shè)直線的解析式為,將代入得:,解得,直線的解析式為,答:拋物線的解析式為,直線的解析式為.(2)存在以,,,為頂點的四邊形是平行四邊形,理由如下:設(shè),,又,,若、為對角線,則、的中點重合,∴,解得此時與重合,舍去或,∴;若、為對角線,則、的中點重合,∴,解得或,∴或;若、為對角線,則、的中點重合,∴,解得舍去或,∴,綜上所述,的坐標(biāo)為或或.(3)作A關(guān)于拋物線對稱軸的對稱點,連接交拋物線對稱軸于,如圖:設(shè),則,∴,時,取最小值,此時,拋物線的對稱軸為直線,∴關(guān)于對稱軸直線的對稱點,∴∴,又、、共線,此時最小,即最小,的最小值為的長,∵,,,∴的最小值為.6.(2022·黑龍江大慶·統(tǒng)考一模)如圖,已知拋物線與x軸相交于,兩點,與y軸相交于點,拋物線的頂點為D.(1)求拋物線的解析式;(2)若P是直線BC下方拋物線上任意一點,過點P作軸于點H,與BC交于點M.①求線段PM長度的最大值.②在①的條件下,若F為y軸上一動點,求的最小值.【答案】(1)y=x2-2x-3(2)①;②【思路與分析】(1)將,代入,待定系數(shù)法即可求得拋物線的解析式;(2)①根據(jù)的解析式和拋物線的解析式,設(shè),則,表示的長,根據(jù)二次函數(shù)的最值可得:當(dāng)時,的最大值;②當(dāng)取最大值時,,確定的位置:在軸的負(fù)半軸取點,使,過作于,當(dāng)、、三點共線時,如圖2,最小,即的值最小,根據(jù)的直角三角形的性質(zhì)可得結(jié)論.【詳解】(1)解:把,點代入拋物線中得:,解得:,拋物線的解析式為:;(2)解:①如圖,令,即,解得或,,,設(shè)的解析式為:,則,解得:,的解析式為:,設(shè),則,,當(dāng)時,有最大值為;②當(dāng)有最大值,,在軸的負(fù)半軸上取一點,使,過作于,當(dāng)、、三點共線時,最小,即的值最小,中,,,,,中,,,,的最小值是.7.(2022·山東臨沂·統(tǒng)考一模)如圖,拋物線與x軸交于A、B兩點,與y軸交于點C,直線過B、C兩點,連接AC.(1)求拋物線的解析式.(2)點M(3,1)是拋物線上的一點,點D為拋物線上位于直線BC上方的一點,過點D作DE⊥x軸交直線BC于點E,點P為拋物線對稱軸上一動點,當(dāng)線段DE的長度最大時,求PD+PM的最小值.【答案】(1);(2)【思路與分析】(1)根據(jù)一次函數(shù)解析式可求出點B,C的坐標(biāo),再代入拋物線解析式進(jìn)而求解即可;(2)設(shè)點D的坐標(biāo)為(x,),則點E的坐標(biāo)為(x,),由坐標(biāo)得DE=-()=,當(dāng)x=2時,線段DE的長度最大,此時,點D的坐標(biāo)為(2,),點C和點M關(guān)于對稱軸對稱,連接CD交對稱軸于點P,此時PD+PM最小,連接CM交直線DE于點F,則∠DFC=90°,由勾股定理得CD=,根據(jù)PD+PM=PC+PD=CD,即可求解.【詳解】(1)解:∵直線過B、C兩點,且B,C分別在x軸和y軸上當(dāng)x=0時,y=1當(dāng)y=0時,x=4∴點B(4,0),點C(0,1)∵拋物線與x軸交于點B,與y軸交于點C,∴,解得,∴拋物線的解析式為:.(2)解:設(shè)點D的坐標(biāo)為(x,),則點E的坐標(biāo)為(x,),∵點D為拋物線上位于直線BC上方的一點,∴DE=-()=,∵<0,∴當(dāng)x=2時,線段DE的長度最大,此時,點D的坐標(biāo)為(2,),∵C(0,1),M(3,1),∴點C和點M關(guān)于對稱軸對稱,連接CD交對稱軸于點P,此時PD+PM最小,連接CM交直線DE于點F,則∠DFC=90°,點F的坐標(biāo)為(2,1),∴CD===,∵PD+PM=PC+PD=CD,∴PD+PM的最小值為.8.(2021·貴州遵義·校考二模)在平面直角坐標(biāo)系中,有一拋物線:,頂點為,點,的坐標(biāo)分別為,,過點作軸的垂線交拋物線于點,連接,,得.把向右平移,當(dāng)點剛好落在拋物線上時得,點,的對應(yīng)點分別是點、,如圖(1).(1)線段的長為__________,直角三角形平移的距離是__________,拋物線的對稱軸是直線__________;(2)將繞著點沿逆時針方向旋轉(zhuǎn),點、的對應(yīng)點分別記為點、,當(dāng)點落在拋物線的對稱軸上時,在直線的下方的拋物線上有一點,過點作軸的平行線交直線于點.線段的長是否存在最大值,若存在,求出點的坐標(biāo),若不存在,說明理由;(3)在(2)的條件下,繼續(xù)旋轉(zhuǎn),當(dāng)點與點之間的距離最小時,求在整個旋轉(zhuǎn)過程中點所經(jīng)過的路徑的長.【答案】(1)3;5;1.(2)存在,.(3).【思路與分析】(1)將代入二次函數(shù)解析式可得或,由題意知,,進(jìn)而可得的長,直角三角形平移的距離,根據(jù)對稱軸的求解公式計算可得對稱軸;(2)由題意知,在中,由勾股定理得,進(jìn)而可得坐標(biāo),設(shè),則有,解得或??芍c坐標(biāo)為或,如圖1,由圖可知,設(shè)直線的解析式為,待定系數(shù)法求解直線的解析式為,設(shè),則,則,計算求解最大值即可;(3)由,可知頂點坐標(biāo),由題意知在以為圓心,4為半徑的圓上,如圖2,連接,與的交點即為最小時的點,作軸,為與直線的交點,求解,進(jìn)而可得的值,進(jìn)而根據(jù)弧長的公式求解即可.【詳解】(1)解:將代入得,解得或,∴,,∴,,∵,∴拋物線的對稱軸是直線,故答案為:3;5;1.(2)解:由題意知,在中,由勾股定理得,∵,∴,設(shè),則有,解得或,∴點坐標(biāo)為或,如圖1,由圖可知,設(shè)直線的解析式為,將,代入解析式得,解得,∴直線的解析式為,設(shè),則,∴∵,∴當(dāng)時,線段的長最大,∴,∴存在,點的坐標(biāo)為.(3)解:由,可知頂點坐標(biāo),由題意知在以為圓心,4為半徑的圓上,如圖2,連接,與的交點即為最小時的點,作軸,為與直線的交點,∵,,,∴,,∴,由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得,∵,∴,∴整個旋轉(zhuǎn)過程中點所經(jīng)過的路徑的長為.9.(2022·甘肅天水·??既#┤鐖D,拋物線與軸交于A、B兩點,與軸交于點C,直線過B、C兩點,連接AC.(1)求拋物線的解析式;(2)求證:;(3)點是拋物線上的一點,點D為拋物線上位于直線BC上方的一點,過點D作軸交直線BC于點E,點P為拋物線對稱軸上一動點,當(dāng)線段DE的長度最大時,求的最小值.【答案】(1);(2)見解析;(3)【思路與分析】(1)先利用直線得到點B和點C的坐標(biāo),利用待定系數(shù)法求解;(2

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