【答案】
分析:(1)根據(jù)拋物線的解析式即可得出B點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,3),即OB=3,在直角三角形OAB中,根據(jù)OB的長和∠ABO的正切值即可求出OA的長,也就能得知A點(diǎn)的坐標(biāo),然后根據(jù)A點(diǎn)的坐標(biāo)即可求出拋物線的解析式.
(2)可用k表示出平移后拋物線的解析式,已知了平移后的拋物線過點(diǎn)C(-5,6),那么可將C點(diǎn)的坐標(biāo)代入其中,即可求出k的值.進(jìn)而可根據(jù)得出的二次函數(shù)求出其最小值.
(3)本題要先求出BD和PQ的長,根據(jù)(2)可得出BD=PQ=2,因此要使△MBD的面積是△MPQ面積的2倍,只需讓M到y(tǒng)軸的距離等于M到拋物線對(duì)稱軸(即PQ)的距離的2倍即可.因此本題可分三種情況進(jìn)行討論:
①M(fèi)在拋物線對(duì)稱軸和y軸的左側(cè)時(shí);②M在拋物線對(duì)稱軸和y軸之間;③M在y軸和拋物線對(duì)稱軸右側(cè)時(shí).
根據(jù)上述三種情況可得出三個(gè)不同的M點(diǎn)的橫坐標(biāo),將其代入拋物線的解析式中即可得出M點(diǎn)的坐標(biāo).
解答:解:(1)令x=0,則y=3.
∴B點(diǎn)坐標(biāo)為(0,3),OB=3.
∵tan∠OAB=
,
∴AO=1.
∴A點(diǎn)坐標(biāo)為(-1,0).
∴0=(-1)
2+b(-1)+3.
求得b=4.
∴所求的拋物線解析式為y=x
2+4x+3.
(2)設(shè)平移后拋物線的解析式為y=x
2+4x+3+k.
∵它經(jīng)過點(diǎn)(-5,6),
∴6=(-5)
2+4(-5)+3+k.
∴k=-2.
∴平移后拋物線的解析式為y=x
2+4x+3-2=x
2+4x+1.
配方,得y=(x+2)
2-3.
∵a=1>0,
∴平移后的拋物線的最小值是-3.
(3)由(2)可知,BD=PQ=2,對(duì)稱軸為x=-2.
又S
△MBD=2S
△MPQ,
∴BD邊上的高是PQ邊上的高的2倍.
設(shè)M點(diǎn)坐標(biāo)為(m,n).
①當(dāng)M點(diǎn)的對(duì)稱軸的左側(cè)時(shí),則有0-m=2(-2-m).
∴m=-4.
∴n=(-4)
2+4(-4)+1=1.
∴M(-4,1).
②當(dāng)M點(diǎn)在對(duì)稱軸與y軸之間時(shí),則有0-m=2[m-(-2)].
∴m=-
.
∴n=(-
)
2+4(-
)+1=-
.
∴M(-
,-
).
③當(dāng)M點(diǎn)在y軸的右側(cè)時(shí),則有m=2[(m-(-2)].
∴m=-4<0,不合題意,應(yīng)舍去.
綜合上述,得所求的M點(diǎn)的坐標(biāo)是(-4,1)或(-
,-
).
點(diǎn)評(píng):本題著重考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、二次函數(shù)圖象的平移、三角形面積的計(jì)算方法等知識(shí)點(diǎn),綜合性強(qiáng),考查學(xué)生分類討論,數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想方法.