Question

【題目】已知拋物線(xiàn)y=ax2+bx+c經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O及點(diǎn)A（﹣4，0）和點(diǎn)C（2，3）．

（1）求拋物線(xiàn)的解析式及頂點(diǎn)坐標(biāo)；

（2）如圖1，設(shè)拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸與x軸交于點(diǎn)E，將直線(xiàn)y=2x沿y軸向下平移n個(gè)單位后得到直線(xiàn)l，若直線(xiàn)l經(jīng)過(guò)C點(diǎn)，與y軸交于點(diǎn)D，且與拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸交于點(diǎn)F．若P是拋物線(xiàn)上一點(diǎn)，且PC=PF，求點(diǎn)P的坐標(biāo)；

（3）如圖2，將（1）中所求拋物線(xiàn)向上平移4個(gè)單位得到新拋物線(xiàn)，求新拋物線(xiàn)上到直線(xiàn)CD距離最短的點(diǎn)的坐標(biāo)．（直接寫(xiě)出結(jié)果，不要解答過(guò)程）

Answer 1

【答案】(1) y=x2+x, 頂點(diǎn)坐標(biāo)為（﹣2，﹣1）；(2) （﹣3+，）或（﹣3﹣，）；

(3) （2，7）．

【解析】分析：（1）根據(jù)待定系數(shù)法，可得函數(shù)解析式，根據(jù)配方法，可得頂點(diǎn)極坐標(biāo)；

（2）根據(jù)待定系數(shù)法，可得直線(xiàn)l的解析式，根據(jù)中點(diǎn)坐標(biāo)公式，可得D是CF的中點(diǎn)，根據(jù)勾股定理，可得EF，EC，根據(jù)線(xiàn)段垂直平分線(xiàn)的性質(zhì)，可得ED是線(xiàn)段CF直平分線(xiàn)，根據(jù)解方程組，可得P點(diǎn)坐標(biāo)；

（3）根據(jù)平移，可得新拋物線(xiàn)，根據(jù)平行于直線(xiàn)與拋物線(xiàn)相切的點(diǎn)到直線(xiàn)的距離最短，可得切線(xiàn)，根據(jù)解方程組，可得答案．

詳解：（1）∵拋物線(xiàn)y=ax2+bx+c經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O及點(diǎn)A（-4，0）和點(diǎn)C（2，3），

∴，解得 ，

∴拋物線(xiàn)的解析式為y=x2+x；

∵y=x2+x=（x+2）2-1，

∴拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)坐標(biāo)為（-2，-1）；

（2）如圖1：

直線(xiàn)l的解析式為y=2x-n，

∵直線(xiàn)l過(guò)點(diǎn)C（2，3），

∴n=1，

∴直線(xiàn)l的解析式為y=2x-1，當(dāng)x=0時(shí)，y=-1，即D（0，-1）．

∵拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸為x=-2，

∴E（-2，0）．

當(dāng)x=-2時(shí)，y=2x-1=-5，即F（-2，-5），

∴CD=DF=2，

∴點(diǎn)D是線(xiàn)段CF的中點(diǎn)，

∵C（2，3），

∴EF=EC=5，

∴ED垂直平分CF．

∴PC=PF，

∴點(diǎn)P在CF的垂直平分線(xiàn)上，

∴點(diǎn)P是拋物線(xiàn)與直線(xiàn)ED的交點(diǎn)．

ED的解析式為y=-x-1．

聯(lián)立拋物線(xiàn)與ED，得

，

解得，，

點(diǎn)P的坐標(biāo)（-3+，）或（-3-，）；

（3）如圖2：

移后的拋物線(xiàn)為y=x2+x+4

平行于CD與物線(xiàn)相切的直線(xiàn)為y=2x+b，

聯(lián)立，得x2+x+4=2x+b

方程有相等二實(shí)根，得

△=b2-4ac=（-1）2-4×（4-b）=0

解得b=3．

x2-x+1=0，

解得x=2，y=2x+3=7，

新拋物線(xiàn)上到直線(xiàn)CD距離最短的點(diǎn)的坐標(biāo)是（2，7）．