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如图 已知抛物线F1:y=x2-2x+2 的顶点为P 与y轴的交点为A 与直线OP交于另一点B

时间:2020-09-01 11:40:10

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如图 已知抛物线F1:y=x2-2x+2 的顶点为P 与y轴的交点为A 与直线OP交于另一点B

问题补充:

如图,已知抛物线F1:y=x2-2x+2,的顶点为P,与y轴的交点为A,与直线OP交于另一点B,将抛物线F1向右平移个单位,再向下平移个单位得抛物线F2,抛物线F2与x轴相交于D、C两点(D在C的左边).

(1)求直线OP及抛物线F2的函数关系式;

(2)连接AC,探究OB与AC的关系,并说明理由;

(3)在直线OB上是否存在点Q,使△DCQ的周长最小?若存在,求Q点的坐标和△DCQ周长的最小值;若不存在,请说明理由.

答案:

(1)解:∵F1:y=x2-2x+2=(x-1)2+1,

∴P(1,1),

设直线OP的解析式为y=kx,

∴1=1×k,

即k=1,

∴直线OP的解析式为:y=x,

∵F1的顶点坐标为P(1,1),

∴F2的顶点坐标为,

∴F2的解析式为:y=-,

即为:y=x2-3x+2,

答:直线OP的解析式是y=x,抛物线F2的函数关系式是y=-.

?

(2)解:设B(a,b),

∵直线OP:y=x与x轴的夹角是45°,

∴a=b,

∵B在抛物线y=x2-2x+2上,

∴a=a2-2a+2,解得:a1=2,a2=1(舍去),

∴B(2,2),

又∵解方程x2-3x+2=0得:x1=1,x2=2,

∴D(1,0),C(2,0),

∵A(0,2),

∴OA=AB=BC=OC=2,

∵∠AOC=90°,

∴四边形OCBA为正方形,

∴OB=AC,OB⊥AC,OB与AC互相平分.

(3)解:作D点关于直线OP的对称点D′,连接D′C交OP于Q,

则Q为所求的点,

∵OP平分∠AOC,

∴D′的坐标是(0,1),

∴DD′=,

设直线CD′的解析式是y=kx+1,

把C(2,0)代入得:k=-,

∴y=-x+1,

∵直线OP的解析式是y=x,代入得:x=-x+1,

x=,

即Q的坐标是(,),

∵D、D′关于直线OP对称,

∴DQ=D′Q,

∴DQ+CQ=D′Q+CQ=CD′===,

∴△DCQ的周长的最小值是DQ+CQ+CD=+(2-1)=+1.

解析分析:(1)化成顶点式,即可求出P的坐标,根据平移性质求出F2的顶点坐标,即可得出抛物线的解析式;(2)设B(a,b),得出a=b,代入y=x2-2x+2求出B的坐标,解方程x2-3x+2=0求出C的坐标,根据坐标得出正方形OCBA,根据正方形性质求出即可;(3)作D关于OP的对称点D′,求出D′的坐标,连接D′C交OP于Q,则Q为所求,求出直线CD′的解析式,求出直线CD′和直线OP的交点坐标,即可得出Q的坐标,根据勾股定理求出CD′的长,即可求出三角形的周长.

点评:本题考查了轴对称-最短路线问题,正方形的性质和判定,勾股定理,解二元一次方程组,解一元二次方程,二次函数的三种形式等知识点的应用,主要考查学生综合运用这些性质进行推理和计算的能力,题目综合性比较强,有一定的难度.

如图 已知抛物线F1:y=x2-2x+2 的顶点为P 与y轴的交点为A 与直线OP交于另一点B 将抛物线F1向右平移个单位 再向下平移个单位得抛物线F2 抛物线F2与

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