内容正文:
24-3
坐标系中的旋转与动点问题父态
24-3
坐标系中的旋转与动点问题
心3第一部分通关“中考真题”心)
2.(2018·天津)在平面直角坐标系中,四边形
1.(2016·天津)在平面直角坐标系中,O为原
AOBC是矩形,点O(0,0),点A(5,0),
点,点A(4,0),点B(0,3),把△ABO绕点
点B(0,3).以点A为中心,顺时针旋转矩
B逆时针旋转,得△A'BO',点A,O旋转后
形AOBC,得到矩形ADEF,点O,B,C的对
的对应点分别为A',O,记旋转角为a.
应点分别为D,E,F
(1)如图①,若a=90°,求AA'的长;
(1)如图①,当点D落在BC边上时,求点D
(2)如图②,若a=120°,求点O的坐标;
的坐标;
(3)在(2)的条件下,边OA上的一点P旋转
(2)如图②,当点D落在线段BE上时,AD
后的对应点为P',当OP+BP'取得最小值
与BC交于点H
时,求点P的坐标(直接写出结果即可)
①求证:△ADB≌△AOB;
②求点H的坐标
(3)记K为矩形AOBC对角线的交点,S为
△KDE的面积,求S的取值范围(直接写
出结果即可),
A
图①
图②
图①
图②
·147.
鹰击道道清
中考冲关模拟分类数学
名
第二部分
详练“模拟原题”
&e)
2.(2024·部分区一模)在平面直角坐标系中,
A组
O为原点,△OAB是等腰直角三角形,
1.(2023·河东一模)将△AOB和△DCB放
∠OBA=90°,点A(5,0),点B在第一象限,
置在平面直角坐标系中,点O(0,0),点
点P在边OA上(点P不与点O,A重合),
过点P作PQ⊥OA,交△OAB的直角边于
A(0,6),点B(6√3,0),点C,D分别在边
OB,AB上,且满足BC=CD=OA,
点Q,将线段QP绕点Q逆时针旋转90°得
(1)如图①,求点D的坐标;
到线段QM,点P的对应点为M,连接PM.
y
B
(2)以点B为中心,顺时针旋转△DCB,得
到△FEB,点C,D的对应点分别为点E,F.
①如图②,连接AE,则在旋转过程中,当
AE⊥BF时,求线段AE的长;
图①
图②
②如图③,连接AF,点M为AF的中点,则
(1)如图①,若点M落在AB上,则点B的
在旋转过程中,当点M到线段CD的距离
坐标是
,点M的坐标是
;
取得最大值时,直接写出点M的坐标
(2)设△PQM与△OAB重合部分的面积为
S,OP=t.
①如图②,若重合部分为四边形PQEF,与
边AB交于点E,F,试用含t的式子表示S,
B
并直接写出t的取值范围;
图①
图②
②当1≤t≤4时,求S的取值范围(请直接
写出结果即可).
图③
·148·
24-3
坐标系中的旋转与动点问题父C⊙
B组
4.(2024·红桥三模)在平面直角坐标系中,点
3.(2025·西青二模)将△OAB放置在平面直
A(2,0),点B(2,2),将△OAB绕点B顺时
角坐标系中,点O(0,0),点A(8,0),点
针旋转,得△OA'B,点A,O旋转后的对应
B(0,4),点P是线段OA上一个动点,将线
点分别为A',O,记旋转角为a.
段OP绕点O逆时针旋转90°得到线段
OQ,点Q在y轴正半轴上,连接PQ
y
B
图①
图②
A
(1)填空:如图①,当α=45°时,点O的坐标
图①
图②
为
,点A的坐标为
(1)填空:如图①,tan∠BAO的值是
(2)如图②,当α=60°时,求点A'的坐标;
,∠OPQ的度数是
(3)如图③,连接OA',设线段OA'的中点为
(2)将△POQ绕点P顺时针旋转90°得到
M,连接OM,求线段OM的最小值(直接
△PCD,点O,Q的对应点分别是C,D,设
写出结果即可).
OP=t,△PCD与△OAB重合部分的面积
为S
①如图②,△PCD的边CP,DP分别与AB
相交于点E,F,即△PCD与△OAB重合部
分为△PEF时,请用含有t的式子表示S,
图③
并直接写出t的取值范围;
②当2≤t≤4时,求S的取值范围(直接写
出结果即可)
·149·
沙鹰击道道清
中考冲关模拟分类数学
名
C组
6.(2024·和平一模)在平面直角坐标系中,O
5.(2025·红桥二模)在平面直角坐标系中,已
为原点,点A(2,0),点B(0,2),把△ABO
知点O(0,0),A(2,0),B(3,√3).以点O为
绕点B逆时针旋转,得△A'BO',点A,O旋
中心,逆时针旋转△OAB,得到△OA'B',点
转后的对应点分别为A',O,记旋转角为α,
A,B的对应点分别为A',B
连接AO.
V
y
V
B
A
图①
图②
图②
图①
(1)如图①,若a=90°,求AO的长;
(1)填空:如图①,当点A'落在边OB上时,
点A'的坐标为
(2)如图②,若α=60°,求AO的长;
,点B的坐标为
(3)若点P为线段AO的中点,求A'P长的
取值范围(直接写出结果即可)
(2)若直线AA'与BB'相交于点P.
①如图②,当点A'落在y轴的正半轴上时,
求线段BB的长和∠APB的大小;
②M为边AB的中点,连接MP,求线段
MP的长的取值范围(直接写出结果即可).
·150·
68为】
24-3
坐标系中的旋转与动点问题父&C⊙
3第三部分精研“同类好题”
2.已知△ABO和△CDO,点O(0,0),
1.在平面直角坐标系中,四边形OABC为矩
点A(6,0),点B(0,6),点C(2,0),点D(0,
形,点O(0,0),点A(4,0),点C(0,3).连接
2).将△CDO绕点O顺时针旋转,得
AC,将△OAC绕点C逆时针旋转,得
△CDO,点C旋转后的对应点为点C',
△OA'C,点O,A的对应点分别为O',A',
点D旋转后的对应点为点D',记旋转角
记旋转角为a(0°<a<90°).
为a.
(1)如图①,当a=30°时,求点O的坐标;
(1)如图①,若a=45°时,求点D'的坐标;
(2)如图②,当点A'落在CB的延长线上时,
(2)如图②,若a=60°时,连接BD',求BD
求OA'与AB的交点D的坐标;
的长;
(3)当点A'落在AB的延长线上时,求OA'
(3)连接BD',AC,设BD',AC所在的直
与BC的交点E的坐标(直接写出结果
线相交于点P,求△ABP面积的最小值
即可).
(直接写出结果即可).
y
y
B
D
y
A
A
图①
图②
图①
图②
·151..∠OAB=90°.
.OC=BC,
AC=0C=BC=号,
S西边形ADCB=2SABC=Saa1B=分X3X4=6.
②证明:,∠OAB=90°,OC=BC,
AC=含OB=BC,
∴.△ABC是等腰三角形
③解:0D=子
24一3坐标系中的旋转与动点问题
第一部分通关“中考真题”
1.解:(1)点A(4,0),B(0,3),
∴.OA=4,OB=3,
.AB=√32+4=5.
,△ABO绕点B逆时针旋转90°,得△A'BO',
.BA=BA',∠ABA'=90°,
∴.△ABA'为等腰直角三角形,
∴.AA'=√2BA=5√2.
(2)作OH⊥y轴于点H,如图.
,△ABO绕点B逆时针旋转
120°,得△A'BO,
..BO=BO'=3,
∠0B0=120°,
.∠HBO=60°
在Rt△BHO'中,
∠BOH=90°-∠HBO=30°,
BH=2B0=
,
OH=V3BH=33」
21
0H=OB+BH=3+号-号,
点0的坐标为(2,2:
/3W391
3p(,).
2.(1)解:点A(5,0),B(0,3),
.OA=5,OB=3.
四边形AOBC是矩形,
..AC=OB=3,BC=OA=5,
∠OBC=∠C=90°.
,矩形ADEF是由矩形AOBC旋转得到的,点
的对应点为D,
.AD=A0=5.
在Rt△ADC中,
DC=√AD2-AC=√52-32=4,
.BD=BC-DC=1.
.点D的坐标为(1,3).
(2)①证明:由四边形ADEF是矩形,
得∠ADE=90°.
又点D在线段BE上,∴.∠ADB=90°
由旋转知,AD=AO,
又AB=AB,∠AOB=90°,
'.Rt△ADB≌Rt△AOB(HL).
②解:由Rt△ADB≌Rt△AOB,
得∠BAD=∠BAO.
又在矩形AOBC中,OA∥BC,
∴.∠CBA=∠OAB,∴.∠BAD=∠CBA,
.'.BH=AH.
设BH=t,则AH=t,HC=BC-BH=5-t.
在Rt△AHC中,有AH=AC2+HC,
d=-3+(5-),解得=号BH=号,
“点H的坐标为侣,3),
(3)解:30-3V34≤S≤30+334
4
第二部分详练“模拟原题”
A组
1.解:(1)如图①,过点D作DH⊥OB于点H,由题
意,得OA=6,OB=6V3,CD=BC=OA=6,
∴m∠AB0-8器-9.
.∠ABO=30°,.∠CDB=∠ABO=30°,
.在Rt△CDH中,∠DCH=60°,
.CH=CD·cos∠DCH=6·cos60°=3,
DH=CD·sin∠DCH=6·sin60°=3W3,
∴.OH=OB-BC-CH=6√3-6-3=6√3-9,
点D的坐标为(6√3-9,3√3)
OH
B
图①
图②
(2)由题意,得BE=EF=6,BF=BD=6√3,
∠EBF=∠ABC,AB=√OA+OB=12.
①当点E在OB上方时,如图②,延长AE交BF
于点P.
70·
AE⊥BF,且BE=EF,P为BF的中点.
在Rt△BPA中,AB-12,BP-号BF=3VE,
EP=EB·sin30°=3,
.AP=√AB2-BP2=3√13,
AE=AP-EP=3√13-3.
当点E在OB下方时,同理可得AE=AP+EP=
3√/13+3.
综上,线段AE的长为3√13-3或3√13+3.
②点M的坐标为(+9,6+),
2.解:(1),:△OAB是等腰直角三角形,∠OBA=
90°,A(5,0)
∴.OA=5,∠BOA=∠BAO=45°.
.PQ⊥OA,
.△OPQ是等腰直角三角形.
,将线段QP绕点Q逆时针旋转90°得到线段
QM,
∴△PQM是等腰直角三角形,
∴.OP=PQ=QM,∠OQP=∠QPM=45°,
∴.PM∥OB,∴.∠MPA=45°,
.△PAM是等腰直角三角形,
作BC⊥OA于点C,如图①,
A
图①
∴.△OBC和△BCA都是等腰直角三角形,
0C=Bc-0A=号
∴点B的坐标是(号,):
设OP=t,则OP=PQ=QM=t,
PM=√2+t=√2t,
点M落在AB上时,PA=5-t,
PM=AM=√2t,
∴.PA=√2PM,即5-t=√2·√2t,
=号∴点M的坐标是(9,),
故答案为:(号,)(9,)
(2)①作ED⊥OA于点D,如图②,
同(1)△OPQ,△PQM,△PFA和△EDA都是等
腰直角三角形,四边形PQED为矩形.
71
M
0
D
A
图②
(1)OP=PQ=ED=DA=t,PA=5-t,QE=
PD=5-2t,
·PF=AF=2(5-0,
2
∴.四边形PQEF的面积S=S梯形△PQEA一S△PFA=
s-2+5-01-号s-0]
=-+受(号<<):
41
②当1≤≤号时,
当=1时,S=号×1×1=:
当-时,-×号×号-微
当号<号时。
当:9时,S有最大值,最大值为得
当号≤<4时,如图③,△PQM与△0AB重合部
分的面积为△PQL的面积.
由题意,△PQA,△PQL为等腰直角三角形,
Y
A
图③
PA=5-,pQ=5-,PL=号PQ=号6-0,
当4=号时,S=器,
当=4时,S=子
综上,当1≤≤4时,S的取值范围为<S<
-25
B组
3.解:(1).点A(8,0),点B(0,4),
∴.AO=8,OB=4.
在R△AOB中,n∠BA0-8册-号
由旋转可得OP=OQ.
,∠AOB=90°,
∴.∠OPQ=∠OQP=45.
故答案为:,45
(2)①如图①所示,.点A(8,0),点B(0,4),
∴.AO=8,OB=4.
在Rt△AOB中,tan∠BAO=OB=1
由旋转可得OP=PC=t,
∠QPD=∠OPC=90°,
∴.∠APC=90.
,∠AOB=90°,∴.∠OPQ=∠OQP=45°,
∴.∠DPA=180°-∠OPQ-∠QPD=45.
过点F作FG⊥x轴于G,
则∠FGP=∠FGA=90°,
P G
A
图①
∴.∠PFG=∠DPA=45°,
∴FG=PG.
设FG=PG=x,在Rt△AFG中,
an∠FAG-8-合
FG 1
..AG=2FG=2x,AP=PG+AG=3x.
同理,EP=号AP-多
OP=t,∴.AP=8-t,
即3x=8-t,x=82t,
3
即FG=PG=8号,ED-8
2,
s-号Ep…pG-8-)=-专+9,
当点C与点E重合时,则4=8,
解得1=号号<<8,
②如图②所示,当t=2时,过点D作DT⊥x轴于
T,连接BD.
t=2,∴.CD=OP=PC=2.
由旋转的性质可得∠OPC=∠PCD=∠POQ=
90°,
.CD∥PT,
7
..DT=PC=2,PT=CP=2,
∴.BT=OB-OP-PT=4,
,在Rt△BDT中,
tam∠DBT-8f=名=am∠AB0,
∴.∠DBT=∠ABO,
点D此时刚好在AB上,
S=58w=号×2x2=2
B方
图②
如图③所示,2<<号时,设AB与CD,PD分别
交于点H和F,过点F作FG⊥AP于点G,延长
GF交CD于J,
同0得G-8号,则F1=1-8号-“气8
3
3
设直线AB的关系式为y=kx十b,
1
(8k十b=0,
则
解得
k=-2
b=4,
(b=4,
1
∴直线AB的关系式为y=一之x+4.
y个
P G
图③
在y=-
2x十4中,当y=t时,
则-司x十4=解得x=8-2,
.H(8-2t,t).
C(t,t),∴.CH=8-2t-t=8-3t,
.DH=t-(8-3t)=4t-8,
S=2PC·CD-DH·FJ-2-2X
4-8ד与8-(-)》+器
3
”-8<0当=0时,S*-0
2<s<得
当≤≤4时,S=(8一,
当≤≤4,S随:增大而增大,
当=8时,S-8当=4时S=
3
综上所述,S的取值范围是专≤S≤得
4.解:(1)如图①,过点A'作A'C⊥OA于点C.
A(2,0),B(2,2),
.OA=AB=2,∠OAB=90°,
∴.∠AOB=∠ABO=45°,
OB=√2AB=2√2.
:△OA'B是由△OAB绕点
O C
Ax
B旋转得到的,a=45°,
图①
∴.A'B=AB=2,OB=OB=2√2,点A'落在线段
OB上,
.O的横坐标为2一2√2,纵坐标为2,
.O(2-2√2,2),
.OA'=OB-A'B=2√2-2,
0c=cAr-92-2)-2-E,
.A'(2-√2,2-√2)
故答案为(2-2√2,2);(2-√2,2-√2).
(2)如图②,连接AA',过点A'作A'D⊥OA
于点D.
,A'B=AB=2,
∠ABA'=a=60°,
.∠A'AB=∠AA'B=60°,
AA'=AB=A'B=2,
∴.∠A'A0=90°-60°=30°,
Ax
∴.在Rt△A'AD中,
图②
AD-含AN-1,AD-停Ar-5,
∴.OD=OA-AD=2-√3,
.A'(2-√3,1)
(3)如图③,延长OA'到点D,使得A'D=A'O',
连接AD,在OA的延长线上取一点C,使得AC-
OA,取AB的中点H,AD的中点P,连接PH,
CH,PC,BC,BD,CD,OO'.
y
A
Cx
D
图③
73
,OA=A'D,OA=AC,BA'⊥OD,BA⊥OC,
.∠OBA'=∠A'BD=∠OBA=∠ABC,
.∠OBC=∠OBD,∴.∠OBO=∠DBC.
又BO=BO=BD=BC,
∴.△OBO≌△DBC(SAS),
.OO=CD,∠BOO=∠BDC=∠BCD.
,∠BCA=∠BOA'=45°,
.∠OOA'=∠ACD.
.A'O'=CA,
∴.△OA'O≌△CAD(SAS).
.'OM=MA',DP=PA,..O'M=PC.
.AP=PD,AH=HB,
PH=号BD=号B0=E
,CH=√AH+AC=√2+22=√5,
PC≥CH-PH,
.PC≥√5-√2,
∴PC的最小值为W5-√2,
∴.OM的最小值为√5-√2.
C组
5.解:(1).点O(0,0),A(2,0),B(3w3),
∴.OA=2,OB=√32+(W3)2=2√3,
AB=√(3-2)2+(W3)2=2,
tan∠BOA=
3
.OA=AB=2,∠BOA=30°,
.∠BOA=∠ABO=30.
:以点O为中心,逆时针旋转△OAB,得△OA'B',点
A,B的对应点分别为A',B,点A'落在边OB上,
∴.∠AOA'=∠BOB'=∠AOB=30°,
OA'=OA=2,OB=OB'=2√3,
.∠AOB'=∠BOB'+∠AOA'=60°.
如图①,过A'作A'D⊥x轴,过B作BC⊥x轴,
CD
图①
:AD=号0A=1,
OD=cos∠B0A·0A'=5X2=V3,
2
即A'(W3,1);
BC=m∠BoA·0B-9×25=3.
0C=os∠B'0C·0B'=2×2g=V3,
即B(w3,3).
故答案为:(√3,1),(√3,3)
(2)①如图②,由(1)可得∠BOA=∠ABO=30°,
OA'=OA=2,OB=OB'=23.
0
图②
,点A'落在y轴的正半轴上,
∴.∠BOB'=∠AOA'=90°,∠BOA'=60°,
∴.BB'=√OB+OB=2√6.
∠BOA=∠ABO=30°,OA'=OA=2,OB=
OB'=2√3,
÷∠0BP=180°-B0B-180°,90=45,
2
2
∠0AA=180°-A0A'-180°290°=45,
2
.∠PA'E=∠OA'A=45°,
∴.∠OEB=180°-∠OBP-∠EOB=180°-60°
45°=75°,
∴.∠APB=∠OEB-∠PA'E=75°-45°=30°.
②如图③,当旋转角为α时,
即∠BOB'=∠AOA'=a.
由(1)可得∠BOA=∠ABO=30°,OA'=OA=2,
OB=OB'=2√5,∠FOA=90°,
∠0BP=180'-B0B-18028=90-8,
2
2
∠0AM-180-A04-18029=90-号,
2
2
∠0EA=90°-∠0AA'=90°-(90°-号)=号,
∠EOB=90°-∠BOA=60°,
∴∠PEF=∠OEA=2,
∴∠EFP-∠FB0+∠FOB=90°-号+60°=
150°-8
.∠EFP+∠APB+∠PEF=180°,
∠APB=180°-(150°-号)-号=30,
即∠APB恒为30°.
.如图③,点P的轨迹为以AB为弦,圆心角为
∠AQB=60°的圆Q.
图③
.△AQB是等边三角形,即圆的半径为2.
M为边AB的中点,
∴AM=2AB=1,QMLAB,.
∴.QM=√AQ-AMr=√3,
∴.当点P在P2时,PM有最大值2+√3;
当点P在P:时,PM有最小值2一√3.
∴.线段MP的长的取值范围为2-√3≤PM≤2十√3.
6.解:(1)点A(2,0),点B(0,2),
∴.OA=OB=2.
,△ABO绕点B逆时针旋转90得△A'BO',
.OB=OB=2,∠OBO=90°,∴.OB=OA=2.
∠OB0+∠AOB=180°,.OB∥OA.
又,OB=OA,
.四边形AOBO是平行四边形,
..AO'=OB=2.
(2)连接AA',延长AO交A'B于点E,如图①.
在Rt△AOB中,
y个
AB=√OB2+OA=2√2.
,△ABO绕点B逆时针旋转60
得△A'BO',
.△A'BO'≌△ABO,
0
∠ABA'=60°,
图①
AB=AB=22,OB=0B=2,OA'=0A=2,
△ABA'是等边三角形,.AA'=AB=2√2.
又OA'=OB,
点O,A在A'B的垂直平分线上,
.AO垂直平分A'B,
∴AE=BE=2A'B=E,∠AEB=90
在Rt△AEB中,AE=√AB2-BE=√6,
在R△A'O'E中,0E=BE=AE=2A'B=E,
∴.AO=AE-OE=√6-√2.
(3)由旋转的性质可知,点O,点A'的运动轨迹为
以B为圆心的圆,连接PA',过点A作AD∥PA'
1
交O'A'的延长线于点D,连接BD,如图②,
∴.A'O'=AO=2,B0=BO=2,BA=2√2,
DA=0A'=2,PA'=号AD,
在Rt△BDO中,BD=√OB2+OD2=2√5.
在旋转过程中,∠0BD始终保持不变,且咒
√5也保持不变,则由瓜豆原理可知,点D的运动轨
迹为以点B为圆心的圆,如图②所示.
图②
由点到圆周上点的距离关系得到AD的最小值是
DB-BA=2√5-2√2;AD的最大值是DB+
BA=2√5+2V2.
A'P-TAD,
∴.A'P的最小值是√5-√2;A'P的最大值是√5+
√2,即W5-√2≤A'P≤5+√2.
第三部分精研“同类好题”
1.解:(1)如图①,过点O作OH⊥OC于点H.
点O(0,0),点A(4,0),
y
点C(0,3),
∴.OA=4,OC=3
由题意得OC=OC=3,
0
∠0CH=30°,
0H=20c=号,
图①
CH-0C-0-33
2
0H=3-33
21
六点0的坐标为(号,8-3).
(2)如图②,过点O作HG∥OA交OC于点H,交
AB于点G,
则∠CHO'=∠DGO
90°,∠DOG=∠A'.
∠A'O'C=90°,
.∠HCO+∠HOC=
∠HOC+∠DOG=90°,
图②
75
∴.∠HCO=∠DOG,
.∠HCO=∠A',
∴.△CHO∽△A'O'C,
韶-x-鼎.
0=号cH=号.
00-4-号-昌
.A'B∥OG,∴.△A'BD∽△OGD,
腮器8
5-%=54,DG=33
20
AD-DG+OH-DG+OC CH-3
5
n(4,)-
(3)E(3).
2.解:(1)如图①,设DC交OC于点E.
.a=45°,
∴.∠D0D=∠C0C'=45°,
∴.∠D'OC=90°-∠DOD'=
45°.
C(2,0),D(0,2),
∴.OC=OD=2,
∴△CDO是等腰直角三角形.
图①
.△CD'O由△CDO旋转得到,
∴.OD'=OD=2,
∠D'=∠ODC=45°,
∴.∠D'E0=180°-∠D'-∠D'OC=90°,
即D'C'⊥OC,
∴.△OED'是等腰直角三角形
OD⊥OC,.D'C'∥OD.
由勾股定理,得OD'?=OE+ED2.
.OE=ED',..OD'2=20E2,
∴.OE=ED'=√2,点D的坐标为(W2W2).
(2)如图②,过D作D'E⊥OA4
于点E,作D'F⊥OB于点F.
.旋转角a=60°,
.∠DOD'=60°,
∴.∠D'OE=30°.
在Rt△D'OE中,
DE=20D=20D=1,
图②
OE=√OD-DE=√22-1z=√5,
.点D的坐标为(√3,1)
D'F⊥OB,DE⊥OA,OB⊥OA,
.四边形OFDE是矩形,
∴.OF=DE=1,FD'=OE=√5,
∴.BF=OB-OF=6-1=5,
∴.BD'=√BF+FD=W53十(√3)2=2√7.
(3)△ABP面积的最小值为号
25二次函数的综合问题
第一部分通关“中考真题”
1.解:.抛物线y=ax2一2ax十c(a,c为常数,a≠0)
经过点C(0,-1),.c=-1.
(1)当a=1时,抛物线的解析式为y=x2一2x
1=(x-1)2-2,
故抛物线的顶点坐标为(1,一2).
(2):y=ax2-2ax-1=a(x-1)2-a-1,
故点D(1,-a-1),
由DE=2√2DC,得DE=8DC,
即(0-1)2+(1+a+a+1)2=8[(1-0)2+(-a
1+1)2],
解得a=2或a=
3
故抛物线的解析式为y=2:-x一1或y—-
3
3x-1.
(3)将点D向左平移3个单位,向上平移1个单位
得到点D'(-2,-a),
作点F关于x轴的对称点F',则点F的坐标为
(0,a-1),
当满足条件的点M落在F'D'上时,如图,由图象
的平移知DN=D'M,故此时FM十DN最小,
即FM+DN=F'M+D'M=F'D'为最小,
即F'D'=2√/I0.
则FD2=FH2+DH=(1-2a)2+4=(2√10)2,
解得a=2(舍去)或a=-号
5
则点D,F的坐标分别为(-2,),(0,一)
76
由点D',F的坐标,得直线DF'的解析式为y=
7
一3x一2’
当y=0时y=-3x一号=0,解得x=名=m
则a+3=是,
即点M的坐标为(一号0点N的坐标为(告,一小,
2.解:(1)①若b=-2,c=-3,
则抛物线y=ax2十bx十c=ax2-2x-3.
,抛物线y=ax2+bz十c与x轴相交于点A(-1,0),
.a十2-3=0,解得a=1,
.抛物线的解析式为y=x2一2x一3=(x一1)2-4,
.顶点P的坐标为(1,一4).
②当y=0时,x2一2x-3=0,
解得x1=一1,x2=3.
∴.B(3,0).
设直线BP的解析式为y=kx十n(k≠0),
·3+n=0,解得因
,k=2,
k+n=-4,
n=-6.
∴.直线BP的解析式为y=2x一6.
,直线x=m(m是常数,1<m<3)与抛物线相交
于点M,与BP相交于点G,
则点M(m,m2-2m-3),G(m,2m-6),
∴.MG=2m-6-(m2-2m-3)=-m2+4m-3=
-(m-2)2+1,
∴.当m=2时,MG取得最大值1,
此时,点M(2,一3),G(2,-2).
(2).抛物线y=ax2十bx十c与x轴相交于点
A(-1,0),
.a-b+c=0.
又3b=2c,
.b=-2a,c=-3a(a>0),
.抛物线的解析式为y=ax2-2ax-3a,
∴.y=ax2-2ax-3a=a(x-1)2-4a,
.顶点P的坐标为(1,-4a).
直线x=2与抛物线相交于点N,
.点N的坐标为(2,-3a).
如图,作点P关于y轴的对
y
称点P',作点N关于x轴
的对称点N',
E
得点P′的坐标为(一1,
-4a),点N'的坐标为
(2,3a),
-H
当满足条件的点E,F落在