Question

【题目】如图，已知点A（﹣4，8）和点B（2，n）在抛物线y=ax2上．

（1）求a的值及点B关于x轴对称点P的坐标，并在x轴上找一点Q，使得AQ+QB最短，求出点Q的坐标；

（2）平移抛物线y=ax2，记平移后点A的对应点为A′，点B的对应点为B′，点C（﹣2，0）和点D（﹣4，0）是x轴上的两个定点．

①当抛物线向左平移到某个位置时，A′C+CB′最短，求此时抛物线的函数解析式；

②当抛物线向左或向右平移时，是否存在某个位置，使四边形A′B′CD的周长最短？若存在，求出此时抛物线的函数解析式；若不存在，请说明理由．

Answer 1

【答案】（1）a= ，P的坐标为（2，﹣2），Q的坐标是（，0）；（2）①；②存在，．

【解析】试题分析：（1）把（﹣4，8）代入y=ax2可求得a的值，把x=2代入所求的抛物线解析式，可得n的值，那么P的坐标为2，纵坐标为﹣n，求得AP与x轴的交点即为Q的坐标；

（2）A′C+CB′最短，说明抛物线向左平移了线段CQ的距离，用顶点式设出相应的函数解析式，把新顶点坐标代入即可；

（3）左右平移时，使A′D+DB′′最短即可，那么作出点A′关于x轴对称点的坐标为A′′，得到直线A′′B′′的解析式，让y=0，求得相应的点的坐标；进而得到抛物线顶点平移的规律，用顶点式设出相应的函数解析式，把新顶点坐标代入即可．

试题解析：解：（1）将点A（﹣4，8）的坐标代入y=ax2，解得a=；

将点B（2，n）的坐标代入y=x2，求得点B的坐标为（2，2），则点B关于x轴对称点P的坐标为（2，﹣2），设直线AP的解析式为y=kx+b，，解得：，∴直线AP的解析式是y=﹣x+，令y=0，得：x=．

即所求点Q的坐标是（，0）；

（2）①CQ=|﹣2﹣|=，

故将抛物线y=x2向左平移个单位时，A′C+CB′最短，

此时抛物线的函数解析式为y=（x+）2；

②左右平移抛物线y=x2．∵线段A′B′和CD的长是定值，∴要使四边形A′B′CD的周长最短，只要使A′D+CB′最短；

第一种情况：如果将抛物线向右平移，显然有A′D+CB′＞AD+CB，∴不存在某个位置，使四边形A′B′CD的周长最短；

第二种情况：设抛物线向左平移了b个单位，则点A′和点B′的坐标分别为A′（﹣4﹣b，8）和B′（2﹣b，2）．∵CD=2，∴将点B′向左平移2个单位得B′′（﹣b，2），要使A′D+CB′最短，只要使A′D+DB′′最短，点A′关于x轴对称点的坐标为A′′（﹣4﹣b，﹣8）．∵直线A′′B′′的解析式为y=x+b+2．要使A′D+DB′′最短，点D应在直线A′′B′′上，将点D（﹣4，0）代入直线A′′B′′的解析式，解得：b=，∴将抛物线向左平移时，存在某个位置，使四边形A′B′CD的周长最短，此时抛物线的函数解析式为y=（x+）2．