【题目】如图,抛物线
与
轴交于
,
两点,与
轴交于
点,抛物线的对称轴
与
轴交于
点.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)设点
是直线
上的一个动点,当
的值最小时,求
的长;
(3)在直线
上是否存在点
,使以
,
,
为顶点的三角形与
相似?若存在,请求出点
的坐标;若不存在,请说明理由.
![]()
【答案】(1)
(2)
(3)存在,点
的坐标为
或
或
或
,理由见解析
【解析】
(1)由题意先求得C(0,3).设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x-3),将点C的坐标代入可求得a的值即可;
(2)由题意依据轴对称图形的性质可知PA=PB,则PA+PC=PB+PC,则当点P在线段BC上时,PC+AP有最小值,PA+PC的最小值=BC,接下来,依据勾股定理求解即可;
(3)根据题意设点Q的坐标为(1,m),则QM=|m|,然后依据相似三角形的性质可得到∠OQM=∠CAO或∠OQM=∠ACO,然后依据相似三角形的性质列比例求解即可.
解:(1)把
代入抛物线
中,得![]()
![]()
设抛物线的解析式为![]()
将点
的坐标代入,得![]()
解得![]()
抛物线的解析式为
.
(2)如图所示:
![]()
点
与点
关于直线
对称,点
在直线
上
![]()
![]()
两点之间线段最短
当点
在线段
上时,
有最小值,
的最小值即为![]()
,![]()
![]()
的最小值为
.
(3)抛物线的对称轴为直线![]()
设点
的坐标为
,则![]()
以
,
,
为顶点的三角形与
相似,
或![]()
当
时,![]()
即
,解得![]()
点
的坐标为
或![]()
当
时,![]()
即
,解得![]()
点
的坐标为
或![]()
综上所述,点
的坐标为
或
或
或
.