已知:拋物線y=-x2+bx+c過點A(-1,0)、B(-2,-5),與y軸交于點C,頂點為D.
(1)求該拋物線的解析式;
(2)某直線過點A(-1,0),且與拋物線只有一個交點,求此直線的解析式;
(3)直線l過點C,且l∥x軸,E為l上一個動點,EF⊥x軸于F.求使DE+EF+BF的和為最小值的E、F兩點的坐標,并直接寫出DE+EF+BF的最小值.
分析:(1)將A(-1,0)、B(-2,-5)兩點坐標代入y=-x
2+bx+c即可求得該拋物線的解析式;
(2)設直線解析式為y=kx+m,要想使直線與拋物線只有一個交點,方程x
2+(k-2)x+k-3=0有兩個相等的實數(shù)根,解方程即可得出直線的解析式;
(3)先求出D點坐標,將D向下平移3個單位得D′點,求出直線BD′的解析式,便可求出F點坐標,進而求得E點坐標,可得DE+EF+BF的最小值是
3+3.
解答:解:(1)根據(jù)題意,得:
,
解得:
,
∴所求拋物線的解析式為y=-x
2+2x+3;
(2)①若所求直線與y軸相交,設其解析式為y=kx+m(k≠0),
∵直線過A(-1,0),
∴m=k,
∴y=kx+k,
∵直線y=kx+k與拋物線y=-x
2+2x+3只有一個交點,
∴方程kx+k=-x
2+2x+3有兩個相等的實數(shù)根,
即方程x
2+(k-2)x+k-3=0有兩個相等的實數(shù)根,
∴△=k
2-8k+16=0,
∴k
1=k
2=4,
∴直線的解析式為y=4x+4,
②若所求直線與y軸平行,所求直線為x=-1,
綜上所述,所求直線的解析式為y=4x+4或x=-1;
(3)拋物線y=-x
2+2x+3的頂點坐標為D(1,4),與y軸交點C(0,3).
把點D(1,4)向下平移3個單位,得到D′(1,1),
連接BD′交x軸于點F,
過點F作FE⊥直線l于E,則E、F兩點為所求.
設直線BD′的解析式為:y=ax+n(a≠0)
則
,
解得:
,
∴直線BD′的解析式為:y=2x-1,
∴直線BD′與x軸的交點F(
,0),
∵EF⊥x軸,EF=3,
∴E(
,3),
∴DE+EF+BF的最小值是
3+3.
點評:本題是二次函數(shù)的綜合題,其中涉及到的知識點有拋物線的公式的求法和方程有相等實數(shù)根的解及動點問題等知識點,是各地中考的熱點和難點,解題時注意數(shù)形結(jié)合數(shù)學思想的運用,同學們要加強訓練,屬于中檔題.