Question

【題目】如圖1，拋物線交x軸于點(diǎn)，，交y軸于點(diǎn)C．

求拋物線的解析式；

如圖2，D點(diǎn)坐標(biāo)為，連結(jié)若點(diǎn)H是線段DC上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)，求的最小值．

如圖3，連結(jié)AC，過(guò)點(diǎn)B作x軸的垂線l，在第三象限中的拋物線上取點(diǎn)P，過(guò)點(diǎn)P作直線AC的垂線交直線l于點(diǎn)E，過(guò)點(diǎn)E作x軸的平行線交AC于點(diǎn)F，已知．

求點(diǎn)P的坐標(biāo)；

在拋物線上是否存在一點(diǎn)Q，使得成立？若存在，求出Q點(diǎn)坐標(biāo)；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由．

Answer 1

【答案】（1）y＝x2+x﹣6；（2）OH+HC的最小值為3；（3）①點(diǎn)P坐標(biāo)為（﹣2，﹣4）；②點(diǎn)Q的坐標(biāo)為（﹣1，﹣6）．

【解析】

（1）把交點(diǎn)坐標(biāo)代入拋物線交點(diǎn)式表達(dá)式，即可求解；

（2）作點(diǎn)O關(guān)于直線BC的對(duì)稱點(diǎn)O′，過(guò)點(diǎn)O′作O′G⊥y軸交DC與點(diǎn)H、交y軸與點(diǎn)G，在圖示的位置時(shí)，OH+ HC為最小值，即可求解；

（3）①PE＝CF，則PEcosβ＝SFcosβ，即：PE＝FS，即可求解；②求出HP所在的直線表達(dá)式與二次函數(shù)聯(lián)立，求得交點(diǎn)即可．

解：（1）設(shè)拋物線的表達(dá)式為：y＝a（x﹣x1）（x﹣x2）＝（x+3）（x﹣2）＝x2+x﹣6，

拋物線的表達(dá)式為：y＝x2+x﹣6…①，

（2）作點(diǎn)O關(guān)于直線DC的對(duì)稱點(diǎn)O′交CD于點(diǎn)M，過(guò)點(diǎn)O′作O′G⊥y軸交DC與點(diǎn)H、交y軸與點(diǎn)G，

∵OD＝2 ，OC＝6，則∠OCD＝30°，∴GH＝ HC，

在圖示的位置時(shí)，OH+ HC＝GH+OH，此時(shí)為最小值，長(zhǎng)度為GO′，

∵O′O⊥DC，∴∠OO′H＝∠OCD＝30°，

∴OM＝ OC＝3＝ OO′，

在Rt△OO′G中，GO′＝OO′cos∠OO′G＝6cos30°＝3 ，

即：OH+ HC的最小值為3 ；

（3）①設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為（m，n），n＝m2+m﹣6，

直線AC表達(dá)式的k值為﹣2，則直線PE表達(dá)式的k值為 ，

設(shè)直線PE的表達(dá)式為：y＝x+b，

將點(diǎn)P坐標(biāo)代入上式并解得：b＝n﹣m，

則點(diǎn)E的坐標(biāo)為（2，1+n﹣m），點(diǎn)F的坐標(biāo)為（m﹣n﹣，1+n﹣m），

過(guò)點(diǎn)P作x軸的平行線交直線l于點(diǎn)M，過(guò)點(diǎn)F作y軸平行線交過(guò)C點(diǎn)作x軸的平行線于點(diǎn)S，

∵AC⊥PE，∴∠EPM＝∠SFC＝β，

∵PE＝CF，則PEcosβ＝SFcosβ，即：PE＝FS，

∴1+n﹣ m+6＝2﹣m，即：2m2+3m﹣2＝0，

解得：m＝ 或﹣2（舍去m＝），

故點(diǎn)P坐標(biāo)為（﹣2，﹣4），

點(diǎn)E坐標(biāo)為（2，﹣2）；

②過(guò)點(diǎn)P作x軸的平行線交直線l于點(diǎn)M、交y軸于點(diǎn)R，作EN⊥PB于點(diǎn)N，

則：PM＝4＝BM＝4，EM＝BM＝2，

則PE＝，EN＝BEsin∠NBE＝2×sin45°＝，

設(shè)：∠QPC＝∠BPE＝α，

則sin∠BPE＝＝＝sinα，則tanα＝，

過(guò)點(diǎn)P作y軸的平行線交過(guò)C點(diǎn)與x軸的平行線于點(diǎn)L，延長(zhǎng)PQ交CL于點(diǎn)H，過(guò)點(diǎn)H作HG⊥PC，

則：PL＝PR＝RC＝CL＝2，即四邊形PRCL為正方形，

∴∠PCH＝45°，設(shè)：GH＝GC＝m，

PG＝ ＝3m，PC＝PG+GC＝4m＝2 ，則m＝ ，

CH＝ m＝1，即點(diǎn)H坐標(biāo)為（﹣1，﹣6），

則HP所在的直線表達(dá)式為：y＝﹣2x﹣8…②，

①②聯(lián)立并解得：x＝﹣1或﹣2（x＝﹣2和點(diǎn)P重合，舍去），

故點(diǎn)Q的坐標(biāo)為（﹣1，﹣6）．

故答案為：（1）y＝x2+x﹣6；（2）OH+HC的最小值為3；（3）①點(diǎn)P坐標(biāo)為（﹣2，﹣4）；②點(diǎn)Q的坐標(biāo)為（﹣1，﹣6）．