


2024年中考数学二次函数压轴题专题22胡不归模型(学生版+解析)
展开在前面的最值问题中往往都是求某个线段最值或者形如PA+PB最值,除此之外我们还可能会遇上形如“PA+kPB”这样的式子的最值,此类式子一般可以分为两类问题:(1)胡不归问题;(2)阿氏圆.本文简单介绍“胡不归”模型.
【故事介绍】
从前有个少年外出求学,某天不幸得知老父亲病危的消息,便立即赶路回家.根据“两点之间线段最短”,虽然从他此刻位置A到家B之间是一片砂石地,但他义无反顾踏上归途,当赶到家时,老人刚咽了气,小伙子追悔莫及失声痛哭.邻居告诉小伙子说,老人弥留之际不断念叨着“胡不归?胡不归?…”(“胡”同“何”)
而如果先沿着驿道AC先走一段,再走砂石地,会不会更早些到家?
【模型建立】
如图,一动点P在直线MN外的运动速度为V1,在直线MN上运动的速度为V2,且V1
,记,
即求BC+kAC的最小值.
【问题解决】
构造射线AD使得sin∠DAN=k,CH/AC=k,CH=kAC.
将问题转化为求BC+CH最小值,过B点作BH⊥AD交MN于点C,交AD于H点,此时BC+CH取到最小值,即BC+kAC最小.
【模型总结】
在求形如“PA+kPB”的式子的最值问题中,关键是构造与kPB相等的线段,将“PA+kPB”型问题转化为“PA+PC”型.
而这里的PB必须是一条方向不变的线段,方能构造定角利用三角函数得到kPB的等线段.
二、典例精析
如图,△ABC中,AB=AC=10,tanA=2,BE⊥AC于点E,D是线段BE上的一个动点,则的最小值是_______.
【分析】本题关键在于处理“”,考虑tanA=2,△ABE三边之比为,,故作DH⊥AB交AB于H点,则.
问题转化为CD+DH最小值,故C、D、H共线时值最小,此时.
【小结】本题简单在于题目已经将BA线作出来,只需分析角度的三角函数值,作出垂线DH,即可解决问题,若稍作改变,将图形改造如下:
则需自行构造α,如下图,这一步正是解决“胡不归”问题关键所在.
三、中考真题演练
1.(2023·山东·中考真题)已知抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点,其对称轴为.
(1)求抛物线的表达式;
(3)如图2,动点P在直线上方的抛物线上,过点P作直线的垂线,分别交直线,线段于点E,F,过点F作轴,垂足为G,求的最大值.
2.(2023·黑龙江绥化·中考真题)如图,抛物线的图象经过,,三点,且一次函数的图象经过点.
(1)求抛物线和一次函数的解析式.
(3)将抛物线的图象向右平移个单位长度得到抛物线,此抛物线的图象与轴交于,两点(点在点左侧).点是抛物线上的一个动点且在直线下方.已知点的横坐标为.过点作于点.求为何值时,有最大值,最大值是多少?
3.(2023·四川内江·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于,两点.与y轴交于点.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)若点P是直线下方抛物线上的一动点,过点P作x轴的平行线交于点K,过点P作y轴的平行线交x轴于点D,求与的最大值及此时点P的坐标;
4.(2023·天津·中考真题)已知抛物线,为常数,的顶点为,与轴相交于,两点点在点的左侧,与轴相交于点,抛物线上的点的横坐标为,且,过点作,垂足为.
(1)若.
①求点和点的坐标;
②当时,求点的坐标;
(2)若点的坐标为,且,当时,求点的坐标.
5.(2023·福建泉州·模拟预测)如图,已知抛物线(为常数,且)与轴从左至右依次交于,两点,与轴交于点,经过点的直线与抛物线的另一交点为.
(1)若点的横坐标为,求抛物线的函数表达式;
(2)在(1)条件下,设为线段上一点(不含端点),连接,一动点从点出发,沿线段以每秒1个单位的速度运动到,再沿线段以每秒2个单位的速度运动到后停止.当点的坐标是多少时,点在整个运动过程中用时最少?
6.(2023·广西柳州·二模)已知抛物线过点,两点,与轴交于点,,
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点C的坐标是,将绕着点C逆时针旋转90°得到,点A的对应点是点E.
①写出点E的坐标,并判断点E是否在此抛物线上;
②若点P是y轴上的任一点,求取最小值时,点P的坐标.
9.(2018·江苏徐州·一模)如图,抛物线y=-x2+bx+c与直线AB交于A(-4,-4),B(0,4)两点,直线AC:y=-交y轴与点C,点E是直线AB上的动点,过点EF∥y轴交AC于点F,交抛物线于点G.
(1)直接写出抛物线y=-x2+bx+c的解析式为_______;
(2)在y轴上存在一点H,连接EH,HF,当点E运动到什么位置时,以A,E,F,H为顶点的四边形是矩形?求出此时点E,H的坐标;
(3)在(2)的前提下,以点E为圆心,EH长为半径作圆,点M为圆E上一动点,求AM+CM的最小值.
10.(2021九年级·全国·专题练习)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(﹣1,0),B(0,),C(2,0),其对称轴与x轴交于点D.
(1)求二次函数的表达式及其顶点坐标;
(2)点M为抛物线的对称轴上的一个动点,若平面内存在点N,使得以A,B,M,N为顶点的四边形为菱形,求点M的坐标;
(3)若P为y轴上的一个动点,连接PD,求PB+PD的最小值.
11.(2019·四川绵阳·中考真题)在平面直角坐标系中,将二次函数的图象向右平移1个单位,再向下平移2个单位,得到如图所示的抛物线,该抛物线与轴交于点、(点在点的左侧),,经过点的一次函数的图象与轴正半轴交于点,且与抛物线的另一个交点为,的面积为5.
(1)求抛物线和一次函数的解析式;
(2)抛物线上的动点在一次函数的图象下方,求面积的最大值,并求出此时点E的坐标;
(3)若点为轴上任意一点,在(2)的结论下,求的最小值.
胡不归模型
一、知识导航
在前面的最值问题中往往都是求某个线段最值或者形如PA+PB最值,除此之外我们还可能会遇上形如“PA+kPB”这样的式子的最值,此类式子一般可以分为两类问题:(1)胡不归问题;(2)阿氏圆.本文简单介绍“胡不归”模型.
【故事介绍】
从前有个少年外出求学,某天不幸得知老父亲病危的消息,便立即赶路回家.根据“两点之间线段最短”,虽然从他此刻位置A到家B之间是一片砂石地,但他义无反顾踏上归途,当赶到家时,老人刚咽了气,小伙子追悔莫及失声痛哭.邻居告诉小伙子说,老人弥留之际不断念叨着“胡不归?胡不归?…”(“胡”同“何”)
而如果先沿着驿道AC先走一段,再走砂石地,会不会更早些到家?
【模型建立】
如图,一动点P在直线MN外的运动速度为V1,在直线MN上运动的速度为V2,且V1
,记,
即求BC+kAC的最小值.
【问题解决】
构造射线AD使得sin∠DAN=k,CH/AC=k,CH=kAC.
将问题转化为求BC+CH最小值,过B点作BH⊥AD交MN于点C,交AD于H点,此时BC+CH取到最小值,即BC+kAC最小.
【模型总结】
在求形如“PA+kPB”的式子的最值问题中,关键是构造与kPB相等的线段,将“PA+kPB”型问题转化为“PA+PC”型.
而这里的PB必须是一条方向不变的线段,方能构造定角利用三角函数得到kPB的等线段.
二、典例精析
如图,△ABC中,AB=AC=10,tanA=2,BE⊥AC于点E,D是线段BE上的一个动点,则的最小值是_______.
【分析】本题关键在于处理“”,考虑tanA=2,△ABE三边之比为,,故作DH⊥AB交AB于H点,则.
问题转化为CD+DH最小值,故C、D、H共线时值最小,此时.
【小结】本题简单在于题目已经将BA线作出来,只需分析角度的三角函数值,作出垂线DH,即可解决问题,若稍作改变,将图形改造如下:
则需自行构造α,如下图,这一步正是解决“胡不归”问题关键所在.
三、中考真题演练
1.(2023·山东·中考真题)已知抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点,其对称轴为.
(1)求抛物线的表达式;
(3)如图2,动点P在直线上方的抛物线上,过点P作直线的垂线,分别交直线,线段于点E,F,过点F作轴,垂足为G,求的最大值.
【分析】(1)由题易得c的值,再根据对称轴求出b的值,即可解答;
(3)求得所在直线的解析式为,设,设所在直线的解析式为:,得,令,解得,分别表示出和,再对进行化简计算,配方成顶点式即可求解.
【详解】(1)解:抛物线与y轴交于点,
∴,
∵对称轴为,
∴,,
∴抛物线的解析式为;
(3)设所在直线的解析式为,
把B、C坐标代入得:,
解得,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴直线与x轴所成夹角为,
设,
设所在直线的解析式为:,
把点P代入得,
∴,
令,则,
解得,
∴
∴
∵点P在直线上方,
∴,
∴当时,的最大值为.
【点睛】本题考查了二次函数综合问题,利用数形结合的思想是解题的关键.
2.(2023·黑龙江绥化·中考真题)如图,抛物线的图象经过,,三点,且一次函数的图象经过点.
(1)求抛物线和一次函数的解析式.
(3)将抛物线的图象向右平移个单位长度得到抛物线,此抛物线的图象与轴交于,两点(点在点左侧).点是抛物线上的一个动点且在直线下方.已知点的横坐标为.过点作于点.求为何值时,有最大值,最大值是多少?
【分析】(1)待定系数法求解析式即可求解;
(3)得出是等腰直角三角形,是等腰直角三角形,则,点在抛物线上,且横坐标为得出,进而可得,则,根据二次函数的性质即可求解.
【详解】(1)解:把,,代入
得
解得
∴
把代入得
∴
(3)∵向右平移8个单位长度得到抛物线
当,即
解得:
∴,
∵过,,三点
∴
在直线下方的抛物线上任取一点,作轴交于点,过点作轴于点
∵,
∴
∴是等腰直角三角形
∵,
∴
又
∴是等腰直角三角形
∴
∵点在抛物线上,且横坐标为
∴
∴
∵
∴
∴
∴
∴
∴当时,的最大值为.
【点睛】本题考查了二次函数综合运用,正方形的性质,二次函数的性质,分类讨论,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
3.(2023·四川内江·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于,两点.与y轴交于点.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)若点P是直线下方抛物线上的一动点,过点P作x轴的平行线交于点K,过点P作y轴的平行线交x轴于点D,求与的最大值及此时点P的坐标;
【分析】(1)将、、代入抛物线解析式求解即可;
(2)可求直线的解析式为,设(),可求,从而可求,即可求解;
【详解】(1)解:由题意得
,
解得:,
抛物线的解析式为.
(2)解:设直线的解析式为,则有
,
解得:,
直线的解析式为;
设(),
,
解得:,
,
,
,
,
,
,
当时,的最大值为,
,
.
故的最大值为,.
4.(2023·天津·中考真题)已知抛物线,为常数,的顶点为,与轴相交于,两点点在点的左侧,与轴相交于点,抛物线上的点的横坐标为,且,过点作,垂足为.
(1)若.
①求点和点的坐标;
②当时,求点的坐标;
(2)若点的坐标为,且,当时,求点的坐标.
【答案】(1)①点的坐标为;点的坐标为;②点的坐标为
(2)
【分析】(1)①待定系数法求解析式,然后化为顶点式,即可求得的坐标,令,解方程,即可求得的坐标;
②过点作轴于点,与直线相交于点.得出.可得中,.中,.设点,点.根据,解方程即可求解;
(2)根据题意得出抛物线的解析式为.得点,其中.则顶点的坐标为,对称轴为直线.过点作于点,则,点.由,得.于是.得出(舍).,同(Ⅰ),过点作轴于点,与直线相交于点,则点,点,点.根据已知条件式,建立方程,解方程即可求解.
【详解】(1)解:①由,得抛物线的解析式为.
∵,
∴点的坐标为.
当时,.解得.又点在点的左侧,
∴点的坐标为.
②过点作轴于点,与直线相交于点.
∵点,点,
∴.可得中,.
∴中,.
∵抛物线上的点的横坐标为,其中,
∴设点,点.
得.即点.
∴.
中,可得.
∴.又,
得.即.解得(舍).
∴点的坐标为.
(2)∵点在抛物线上,其中,
∴.得.
∴抛物线的解析式为.
得点,其中.
∵,
∴顶点的坐标为,对称轴为直线.
过点作于点,则,点.
由,得.于是.
∴.
即.解得(舍).
同(Ⅰ),过点作轴于点,与直线相交于点,
则点,点,点.
∵,
∴.
即.解得(舍).
∴点的坐标为.
【点睛】本题考查了二次函数的综合运用,角度问题,线段问题,待定系数法求解析式,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
5.(2023·福建泉州·模拟预测)如图,已知抛物线(为常数,且)与轴从左至右依次交于,两点,与轴交于点,经过点的直线与抛物线的另一交点为.
(1)若点的横坐标为,求抛物线的函数表达式;
(2)在(1)条件下,设为线段上一点(不含端点),连接,一动点从点出发,沿线段以每秒1个单位的速度运动到,再沿线段以每秒2个单位的速度运动到后停止.当点的坐标是多少时,点在整个运动过程中用时最少?
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由点的坐标求出直线的解析式,再由点的横坐标代入直线的解析式求出点的坐标,然后将点的坐标代入抛物线解析式求,从而得到抛物线的函数表达式;
(2)过点作轴于点,过点和点分别作轴的平行线和轴的平行线,交于点,过点作于点,由点和点的坐标求线段、和的长度,得到,结合速度可知时间为,然后利用“角所对的直角边是斜边的一半”得,从而得到,进而求得此时点坐标.
【详解】(1)解:对于,当时,或,
∴,,
将点代入,得:
∴,
则直线的解析式为:,
当时,,
∴,
将点代入,得:,
∴,
∴抛物线的表达式为:;
(2)由题意得:点的运动时间为,
过点作轴于点,
∵,,
∴,,,
∴,
过点和点分别作轴的平行线和轴的平行线,交于点,
∴,
∴,
∴,
过点作于点,此时,
∴与直线的交点即为所求点,
∵,
∴当时,,
∴点的坐标为时,点在整个运动过程中用时最少.
【点睛】本题考查了二次函数和一次函数图象上点的坐标特征、待定系数法求抛物线解析式、特殊角的直角三角形三边关系,第2问的突破点是利用转化的思想结合“角所对的直角边是斜边的一半”将进行转化,然后利用垂线段最短求得用时最小时的点坐标.
6.(2023·广西柳州·二模)已知抛物线过点,两点,与轴交于点,,
(1)求抛物线的解析式及顶点的坐标;
(2)点为抛物线上位于直线下方的一动点,当面积最大时,求点的坐标;
(3)若点为线段上的一动点,问:是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)解析式为,顶点的坐标为
(2)点的坐标为
(3)存在,最小值为
【分析】(1)根据题意设抛物线的交点式,然后代入点的坐标,求解即可;
(2)作轴,交于点,通过设和的坐标,利用“割补法”表示出,从而利用二次函数的性质求解最值即可;
(3)将直线绕着点逆时针旋转,并过点作其垂线,垂足为,分别连接,,,构造出含角的直角三角形,然后转换为求得最小值,继而确定当、、三点共线时,满足取得最小值,此时利用含角的直角三角形的性质分段求解再相加即可得出结论.
【详解】(1)解:由题意,设抛物线解析式为,其中,
∵,
∴点的坐标为,
将代入,解得:,
∴,
∴抛物线的解析式为,
∵对称轴为直线,
∴将代入,得:,
∴顶点的坐标为;
(2)解:∵,,
∴直线的解析式为:,
∵点在抛物线上,且位于直线下方,
∴设,其中,,
如图所示,作轴,交于点,
∴,
∴,
∵,,,
∴,
∴,
整理可得:,其中,
∵,
∴当时,取得最大值,
将代入,得:,
∴此时点的坐标为;
(3)解:存在最小值,理由如下:
如下图所示,将直线绕着点逆时针旋转,并过点作其垂线,垂足为,
分别连接,,,则,,
∴在中,,
∴随着点的运动,总有,
∴,
要使得取得最小值,即要使得取得最小值,
如下图,当、、三点共线时,满足取得最小值,
此时,,,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴存在最小值,最小值为.
【点睛】本题考查求二次函数解析式,二次函数综合面积问题,以及利用“胡不归”模型构造三角形求线段和最值问题,掌握二次函数的基本性质,熟练运用函数思想解决图形面积问题是解题关键.
7.(2022·四川成都·模拟预测)抛物线分别交x轴于点,,交y轴于点C,抛物线的对称轴与x轴相交于点D,点M为线段OC上的动点,点N为线段AC上的动点,且.
(1)求抛物线的表达式;
(2)线段MN,NC在数量上有何关系,请写出你的理由;
(3)在M,N移动的过程中,DM+MC是否有最小值,如果有,请写出理由.
【答案】(1)
(2),见解析
(3)有,最小值为
【分析】(1)利用待定系数法即可求解;
(2)在中,,,根据,有,即可得,问题得解;
(3)先求出,即,即有,则的最小值是的最小值,即点D到AC的垂线段DN的长,问题随之得解.
【详解】(1)把点,代入抛物线中得:
,解得:,
∴抛物线的解析式为:;
(2),
理由是:如图1,
令,则,即,
∵,,
∴,,,
在中,,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)在M,N移动的过程中,有最小值是,理由如下:
由(2)知:,
∴,即,
∴,
∴的最小值是的最小值,即D、M、N三点共线时,点D到AC的垂线段DN的长,如图2,
抛物线解析式为:;
∴对称轴是:,即,
∴,
在中,,
∴,
即,
∴在M,N移动的过程中,有最小值是.
【点睛】本题主要考查了利用待定系数法求解抛物线解析式,二次函数的性质,解直角三角形以及垂线段最短等知识.题目难度不大,细心作答即可.掌握二次函数的性质是解答本题的关键.
8.(2022·广西梧州·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,直线分别与x,y轴交于点A,B,抛物线恰好经过这两点.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点C的坐标是,将绕着点C逆时针旋转90°得到,点A的对应点是点E.
①写出点E的坐标,并判断点E是否在此抛物线上;
②若点P是y轴上的任一点,求取最小值时,点P的坐标.
【答案】(1)
(2)①点E在抛物线上;②P(0,−)
【分析】(1)先求出A、B坐标,然后根据待定系数法求解即可;
(2)①根据旋转的性质求出EF=AO=3,CF=CO=6,从而可求E的坐标,然后把E的坐标代入(1)的函数解析式中,从而判断出点E是否在抛物线上;
②过点E作EH⊥AB,交y轴于P,垂足为H,,则,得,可知HP+PE的最小值为EH的长,从而解决问题.
【详解】(1)解:当x=0时,y=-4,
当y=0时,,
∴x=-3,
∴A(-3,0),B(0,-4),
把A、B代入抛物线,
得,
∴,
∴抛物线解析式为.
(2)解:①∵A(-3,0),C(0,6),
∴AO=3,CO=6,
由旋转知:EF=AO=3,CF=CO=6,∠FCO=90°
∴E到x轴的距离为6-3=3,
∴点E的坐标为(6,3),
当x=3时,,
∴点E在抛物线上;
②过点E作EH⊥AB,交y轴于P,垂足为H,
∵A(−3,0),B(0,−4),
∴OA=3,OB=4,
∴AB=5,
∵,
∴,
∴,
∴HP+PE的最小值为EH的长,
作EG⊥y轴于G,
∵∠GEP=∠ABO,
∴tan∠GEP=tan∠ABO,
∴,
∴,
∴,
∴OP=−3=,
∴P(0,−).
【点睛】本题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法求函数解析式,旋转的性质,三角函数,两点之间、线段最短等知识,利用三角函数将转化为HP的长是解题的关键.
9.(2018·江苏徐州·一模)如图,抛物线y=-x2+bx+c与直线AB交于A(-4,-4),B(0,4)两点,直线AC:y=-交y轴与点C,点E是直线AB上的动点,过点EF∥y轴交AC于点F,交抛物线于点G.
(1)直接写出抛物线y=-x2+bx+c的解析式为_______;
(2)在y轴上存在一点H,连接EH,HF,当点E运动到什么位置时,以A,E,F,H为顶点的四边形是矩形?求出此时点E,H的坐标;
(3)在(2)的前提下,以点E为圆心,EH长为半径作圆,点M为圆E上一动点,求AM+CM的最小值.
【答案】(1);(2)运动到x轴时,此时,;(3)
【分析】(1)利用待定系数法求出抛物线解析式即可;
(2)先判断出要以A,E,F,H为顶点的四边形是矩形,只有为对角线,利用中点坐标公式建立方程即可;
(3)先取的中点,进而判断出,即可得出,连接交圆于点,再求出点的坐标即可得出结论.
【详解】解:(1)将点代入抛物线解析式可得:
,解得
抛物线的解析式为
(2)设直线解析式为
将代入得,解得
由题意可得:
设,,则
∵,,
∴为直角三角形,
结合图形可得,以A,E,F,H为顶点的矩形为矩形,为矩形的对角线
由矩形的性质可得,线段的中点重合
则,
解得,
∴,
由E点坐标可知,E在x轴上
(3)取的中点,如下图:
由(2)可知,,,
∴
∴
连接交圆于点,连接
∴
∴
又∵
∴
∴
∴
∴,当三点共线时,等号成立
设,
化简得
解得或(舍去,在点的左边)
∴
∴
即的最小值为
【点睛】此题考查了二次函数的综合应用,涉及了待定系数法求解析式,矩形的性质,相似三角形的判定与性质,中点坐标公式,距离公式,解题的关键是掌握并灵活运用相关性质进行求解.
10.(2021九年级·全国·专题练习)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(﹣1,0),B(0,),C(2,0),其对称轴与x轴交于点D.
(1)求二次函数的表达式及其顶点坐标;
(2)点M为抛物线的对称轴上的一个动点,若平面内存在点N,使得以A,B,M,N为顶点的四边形为菱形,求点M的坐标;
(3)若P为y轴上的一个动点,连接PD,求PB+PD的最小值.
【答案】(1)y=(x)2,(,);(2)(,)或(,)或(,)或(,)或(,);(3)
【详解】思路引领:(1)将A、B、C三点的坐标代入y=ax2+bx+c,利用待定系数法即可求出二次函数的表达式,进而得到其顶点坐标;
(2)当以A,B,M,N为顶点的四边形为菱形时,分三种情况:①以A为圆心AB为半径画弧与对称轴有两个交点,此时AM=AB;②以B为圆心AB为半径画弧与对称轴有两个交点,此时BM=AB;③线段AB的垂直平分线与对称轴有一个交点,此时AM=BM,分别列出方程,求解即可;
(3)连接AB,作DH⊥AB于H,交OB于P,此时PB+PD最小.最小值就是线段DH,求出DH即可.
答案详解:(1)由题意,解得 ,
∴抛物线解析式为yx2x,
∵yx2x(x)2,
∴顶点坐标(,);
(2)设点M的坐标为(,y).
∵A(﹣1,0),B(0,),
∴AB2=1+3=4.
①以A为圆心AB为半径画弧与对称轴有两个交点,此时AM=AB,
则(1)2+y2=4,解得y=±,
即此时点M的坐标为(,)或(,);
②以B为圆心AB为半径画弧与对称轴有两个交点,此时BM=AB,
则()2+(y)2=4,解得y或y,
即此时点M的坐标为(,)或(,);
③线段AB的垂直平分线与对称轴有一个交点,此时AM=BM,
则(1)2+y2=()2+(y)2,解得y,
即此时点M的坐标为(,).
综上所述,满足条件的点M的坐标为(,)或(,)或(,)或(,)或(,);
(3)如图,连接AB,作DH⊥AB于H,交OB于P,此时PB+PD最小.
理由:∵OA=1,OB,
∴tan∠ABO,
∴∠ABO=30°,
∴PHPB,
∴PB+PD=PH+PD=DH,
∴此时PB+PD最短(垂线段最短).
在Rt△ADH中,∵∠AHD=90°,AD,∠HAD=60°,
∴sin60°,
∴DH,
∴PB+PD的最小值为.
11.(2019·四川绵阳·中考真题)在平面直角坐标系中,将二次函数的图象向右平移1个单位,再向下平移2个单位,得到如图所示的抛物线,该抛物线与轴交于点、(点在点的左侧),,经过点的一次函数的图象与轴正半轴交于点,且与抛物线的另一个交点为,的面积为5.
(1)求抛物线和一次函数的解析式;
(2)过点作轴交于,如图,设,则,
∴,
∴,,
∴当时,的面积有最大值,最大值是,此时点坐标为.
(3)作关于轴的对称点,连接交轴于点,过点作于点,交轴于点,
∵,,
∴,,∴,
∵,
∴,∴,
∵、关于轴对称,∴,
∴,此时最小,
∵,,
∴,
∴.
∴的最小值是3.
【点睛】主要考查了二次函数的平移和待定系数法求函数的解析式、二次函数的性质、相似三角形的判定与性质、锐角三角函数的有关计算和利用对称的性质求最值问题.解(1)题的关键是熟练掌握待定系数法和相关点的坐标的求解;解(2)题的关键是灵活应用二次函数的性质求解;解(3)题的关键是作关于轴的对称点,灵活应用对称的性质和锐角三角函数的知识,学会利用数形结合的思想和转化的数学思想把求的最小值转化为求的长度.
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