問題詳情:
如圖,在平面直角座標系中,拋物線y=-x2-x+2與x軸交於B、C兩點(點B在點C的左側),與y軸交於點A,拋物線的頂點為D.
(1)填空:點A的座標為(____,____),點B的座標為(____,____),點C的座標為(____,____),點D的座標為(____,____);
(2)點P是線段BC上的動點(點P不與點B、C重合).
①過點P作x軸的垂線交拋物線於點E,若PE=PC,求點E的座標;
②在①的條件下,點F是座標軸上的點,且點F到EA和ED的距離相等,請直接寫出線段EF的長;
③若點Q是線段AB上動點(點Q不與點A、B重合),點R是線段AC上的動點(點R不與點A、C重合),請直接寫出△PQR周長的最小值.
【回答】
解:(1)0,2,-3,0,1,0,-1,;
【解法提示】∵拋物線y= -x2-x+2與x軸交於B、C兩點,
∴-x2-x+2=0,
解得x1=-3,x2=1,
∵點B在點C的左側,
∴B(-3,0),C(1,0),
∵拋物線與y軸交於點A,∴當x=0時,y=2,
∴A(0,2),
∵-=-=-1,
∴當x=-1時,y=-×(-1)2-×(-1)+2=,
∴頂點D的座標為(-1,).
(2)①設點P的座標為(n,0)(-3<n<1),
∵EP⊥x軸,點E在拋物線上,
∴點E的座標為(n, -n2-n+2),
又∵PE=PC,
∴-n2-n+2=1-n,
解得n1=-,n2=1(不符合題意,捨去),
∴當n=-時,1-n=,
∴E(-,);
②或.
【解法提示】如解圖①,設直線DE與x軸交於點M,與y軸交於點N,直線EA與x軸交於點K,
第10題解圖①
根據點E、D的座標求得直線ED的解析式為y=x+3,根據點E、A的座標求得直線EA的解析式為y=-x+2,
∴△MEK是以MK為底邊的等腰三角形,△AEN是以AN為底邊的等腰三角形,
∵到EA和ED的距離相等的點F在頂角的平分線上,
根據等腰三角形的*質可知,EF的長是E點到座標軸的距離,
∴EF=或.
③.
【解法提示】如解圖②,作點O關於AB的對稱點E,作點O關於AC的對稱點F,連接EF交AB於點Q,交AC於點R,過E作EM⊥x軸於M,過F作FN⊥x軸於N,
第10題解圖②
此時△PQR的周長為PQ+QR+PR=EF,周長最小,
∵A(0,2),B(-3,0),C(1,0),
∴AB==,AC==,
∵S△AOB=×OE·AB=OA·OB,
∴OE=,
∵△OEM∽△ABO,
∴==,
即==,
∴OM=,EM=,
∴E(-,),
同理可求得F(,),
∴△PQR周長的最小值為EF==.
知識點:二次函數與一元二次方程
題型:解答題