(2007•荊州)如圖,矩形OABC的邊OC,OA分別與x軸,y軸重合,點B的坐標是(,1),點D是AB邊上一個動點(與點A不重合),沿OD將△OAD翻折,點A落在點P處.
(1)若點P在一次函數(shù)y=2x-1的圖象上,求點P的坐標;
(2)若點P在拋物線y=ax2圖象上,并滿足△PCB是等腰三角形,求該拋物線解析式;
(3)當線段OD與PC所在直線垂直時,在PC所在直線上作出一點M,使DM+BM最小,并求出這個最小值.

【答案】分析:(1)先根據(jù)B(),可知BC=OA=OP=1,OC=.設P(x,2x-1),過P作PH⊥x軸于H.利用x分別表示出PH、OH、又OP=1,根據(jù)勾股定理即可解答;
(2)連接PB,PC.①若PB=PC,設P(x,),過P作PH⊥x軸于H.
在Rt△OPH中根據(jù)勾股定理解得x,從而確定P點坐標,進而求出解析式.
②若BP=BC,則BP=1,連接OB.在Rt△OBC中根據(jù)勾股定理求出OB,從而得出P為線段OB中點,求出P點坐標,進而求解析式.
③若CP=CB,則CP=1,PO=PC,則P在OC中垂線x=上.設P(,y).過P作PH⊥x軸于H.在Rt△OPH中根據(jù)勾股定理求出P點坐標,從而確定解析式.
(3)根據(jù)求最小值的解法,找對稱點,構建直角三角形,利用勾股定理解答即可.
解答:解:(1)∵B(
∴BC=OA=OP=1,OC=
∵點P在一次函數(shù)y=2x-1的圖象上
∴設P(x,2x-1)
如圖,過P作PH⊥x軸于H
在Rt△OPH中,PH=2x-1,OH=x,OP=1
∴x2+(2x-1)2=1
解得:x1=,x2=0(不合題意,舍去)
∴P(,)(2分)

(2)連接PB,PC
①若PB=PC,則P在BC中垂線y=
∴設P(x,),如圖,過P作PH⊥x軸于H
在Rt△OPH中,PH=,OH=x,OP=1
∴x2+=1
解得:x1=,x2=-(不合題意,舍去)
∴P(,
=a×
得a=
∴y=x2(2分)
②若BP=BC,則BP=1,連接OB
∵OP=1
∴OP+PB=2
∵在Rt△OBC中,∠OCB=90°,OB==2
∴OP+PB=OB
∴O,P,B三點共線,P為線段OB中點.
又∵B(,1)
∴P(,
=a×,
解得:a=
∴y=x2
③若CP=CB,則CP=1
∵OP=1
∴PO=PC,則P在OC中垂線x=
∴設P(,y).
過P作PH⊥x軸于H,在Rt△OPH中,PH=|y|,OH=,OP=1
∴y2+=1
解得:y1=,y2=-
∴P()或(,-
當點P(,-)時,∠AOP=120°,此時∠AOD=60°,點D與點B重合,符合題意.
若點P(),則=a×,解得:a=.∴y=x2
若點P(,-),則-=a×,解得:a=-
∴y=-x2(2分)

(3)如圖,∵△OAD沿OD翻折,點A落在點P處
∴OD垂直平分AP
∵PC⊥OD
∴A,P,C三點共線.
在Rt△AOD中,∠OAD=90°,OA=1
又可得:∠AOD=30°
∴AD=AO•tan30°=
∴D(,1)
作點B關于直線AC的對稱點B′,過點B′作B′N⊥AB于點N,連接DB′,DB′與AC交點為M,此點為所求點.
∵∠ACB′=∠ACB=60°,∠ACO=30°
∴∠B′CO=30°
∵B′C=BC=1
∴B′(,-),
∴N(,1)
在Rt△B′ND中,∠B′ND=90°,B′N=,DN=AN-AD=-=
∴DB′==
∴DM+BM的最小值為.(2分)
點評:本題考查二次函數(shù)的綜合應用,其中涉及到的知識點有待定系數(shù)法求函數(shù)解析式和軸對稱中的最小值問題,函數(shù)圖象上點的意義,等腰三角形的性質等.要熟練掌握才能靈活運用.
練習冊系列答案
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