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第三问和第四问不会求

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/06 02:57:21

第三问和第四问不会求
解题思路: 根据抛物线的解析式即可得出B(0,3),根据OB=3OA,可求出OA的长,也就得出了A点的坐标,然后将A、B的坐标代入直线AB的解析式中,即可得出所求;
解题过程:
第一个问题:
∵OB=3OA,∴OB/OA=3,∴tan∠BAO=OB/OA=3,∴AB的斜率=tan∠BAO=3。
∴AB的方程是:y=3(x+1)=3x+3。
∴满足条件的一次函数的解析式是:y=3x+3。

第二个问题:
令y=3x+3中的x=0,得:y=3,∴点B的坐标是(0,3)。
∵点B(0,3)在抛物线y=ax^2-2ax+c上,∴c=3。
∴抛物线方程可改写成:y=ax^2-2ax+3。
∵点A(-1,0)在抛物线y=ax^2-2ax+3上,∴a+2a+3=0,∴a=-1。
∴抛物线的解析式是:y=-x^2+2x+3=-(x^2-2x+1)+4=-(x-1)^2+4,
∴点P的坐标是(1,4)。

第三个问题:
∵直线PM是由直线AB平移所得到的,∴PM∥AB,∴PM的斜率=AB的斜率=3,
∴PM的方程是:y-4=3(x-1),即:y=3x+1,∴可设点M的坐标为(m,3m+1)。
过M作MC⊥x轴交x轴于C,则OC=m,MC=3m+1,∴AC=OA+OC=1+m。
∴tan∠OAM=MC/AM=(3m+1)/(1+m),而tan∠OAM=3/2,
∴(3m+1)/(1+m)=3/2,∴6m+2=3+3m,∴3m=1,∴m=1/3,∴3m+1=2。
∴点M的坐标是(1/3,2)。

第四个问题:
由A(-1,0)、P(1,4),得:AP的斜率=(4-0)/(1+1)=2。
∴AP的方程是:y=2(x+1),令其中的x=0,得:y=2,∴点D的坐标是(0,2)。

令点D关于PM的对称点为E,则显然有:DE∥x轴,∴可设点E的坐标为(t,2)。
很明显,PM与DE的交点坐标为(1,2),且点(1,2)是DE的中点,
∴由中点坐标公式,有:(0+t)/2=1,∴t=2,∴点E的坐标是(2,2)。

过E作PD的垂线,垂足就是满足条件的点N。[后面会给出证明]
∵D在直线AP上,∴PD的斜率=AP的斜率=2,∴EN的斜率=-1/2。
∴EN的方程是:y-2=-(1/2)(x-2)=-x/2+1,即:y=-x/2+3。
联立:y=-x/2+3、y=2(x+1),容易求出:x=2/5、y=14/5,
∴点N的坐标为(2/5,14/5)。
∴EN=√[(2-2/5)^2+(2-14/5)^2]=√(64/25+16/25)=4√5/5。
∴QD+QN的最小值为 4√5/5。

下面证明EN=QD+QN的最小值。
∵D、E关于PM对称,∴PM是DE的垂直平分线,而Q在PM上,∴QD=QE。
∴QD+QN=QE+QN。

考查N、Q、E三点的位置:
当Q在线段EN上时,显然有:QE+QN=EN。
当点Q不在线段EN上时,N、Q、E就构成一个三角形,此时有:QE+QN>EN。
∴要使QD+QN最小,点Q必须在线段EN上。

再考查点N的位置:
在线段PD上任取点N外的一点F。
则EF就是Rt△EFN的斜边,显然有:EF>EN。
∴要使QD+QN最小,点N必须是由E向PD所作垂线的垂足。

综上所述,得:EN=QD+QN的最小值,∴QD+QN的最小值为 4√5/5。