1、专题09 二次函数与胡不归综合应用(知识解读)【专题说明】 “PA+kPB”型的最值问题是近几年中考考查的热点更是难点。此类问题的处理通常以动点P所在图像的不同来分类,一般分为2类研究。即点P在直线上运动和点P在圆上运动。(1)其中点P在直线上运动的类型称之为“胡不归”问题;(2)点P在圆周上运动的类型称之为“阿氏圆”问题;前面几何模型中我们已经学习了“胡不归”解题方法。本章节继续学习二次函数与胡不归综合应用。【方法技巧】胡不归问题识别条件:动点P的运动轨迹是直线(或线段)方法:1、将所求线段和改为的形式()2、作,使 3、过点B作交AC于点P4、的最小值转化为垂线段的长注意:当k1时,【典例
2、分析】【典例1】如图,在平面直角坐标系中,二次函数yax2+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)若P为y轴上的一个动点,连接PD,则PB+PD的最小值为 ;【典例2】如图1,抛物线yx2+(m2)x2m(m0)与x轴交于A,B两点(A在B左边),与y轴交于点C连接AC,BC且ABC的面积为8(1)求m的值;(2)在(1)的条件下,在第一象限内抛物线上有一点T,T的横坐标为t,使ATC60求(t1)2的值(3)如图2,点P为y轴上一个动点,连接AP,求CP+AP的最小值,并求出此时点P的坐标【变式1】如图,
3、已知抛物线yx24x+3与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C若点Q为线段OC上的动点,求AQ+CQ的最小值所有【变式2】如图,在平面直角坐标系中,直线yx+4的图象分别与y轴和x轴交于点A和点B若定点P的坐标为(0,6),点Q是y轴上任意一点,则PQ+QB的最小值为 【变式3】二次函数yax22x+c的图象与x轴交于A、C两点,点C(3,0),与y轴交于点B(0,3)(1)a,c ;(2)如图1,P是x轴上一动点,点D(0,1)在y轴上,连接PD,求PD+PC的最小值;专题09 二次函数与胡不归综合应用(知识解读)【专题说明】 “PA+kPB”型的最值问题是近几年中考考查的热
4、点更是难点。此类问题的处理通常以动点P所在图像的不同来分类,一般分为2类研究。即点P在直线上运动和点P在圆上运动。(1)其中点P在直线上运动的类型称之为“胡不归”问题;(2)点P在圆周上运动的类型称之为“阿氏圆”问题;前面几何模型中我们已经学习了“胡不归”解题方法。本章节继续学习二次函数与胡不归综合应用。【方法技巧】胡不归问题识别条件:动点P的运动轨迹是直线(或线段)方法:1、将所求线段和改为的形式()2、作,使 3、过点B作交AC于点P4、的最小值转化为垂线段的长注意:当k1时,【典例分析】【典例1】如图,在平面直角坐标系中,二次函数yax2+bx+c的图象经过点A(1,0),B(0,),C
5、(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)若P为y轴上的一个动点,连接PD,则PB+PD的最小值为 ;【解答】解:(1)由题意解得,抛物线解析式为yx2x,yx2x(x)2,顶点坐标(,)(2)如图1中,连接AB,作DHAB于H,交OB于P,此时PB+PD最小理由:OA1,OB,tanABO,ABO30,PHPB,PB+PDPH+PDDH,此时PB+PD最短(垂线段最短)在RtADH中,AHD90,AD,HAD60,sin60,DH,PB+PD的最小值为故答案为【典例2】如图1,抛物线yx2+(m2)x2m(m0)与x轴交于A,B两点(A在B左边),与y轴交
6、于点C连接AC,BC且ABC的面积为8(1)求m的值;(2)在(1)的条件下,在第一象限内抛物线上有一点T,T的横坐标为t,使ATC60求(t1)2的值(3)如图2,点P为y轴上一个动点,连接AP,求CP+AP的最小值,并求出此时点P的坐标【解答】解:(1)yx2+(m2)x一2m(x2)(x+m),令y0,则x2或xm,m0,m0,A(m,0),B(2,0),AB2+m,令x0,则y2m,C(0,2m),ABC的面积为8,(2+m)(2m)8,解得m2或m4(舍);(2)当m2时,yx24,的横坐标为t,T(t,t24),过点C作EFx轴,过点T作TFEF交于F点,过点C作CDCT交直线AT
7、于点D,过点D作DEEF交于E点,DCT90,DCE+TCF90,DCE+CDE90,TCFCDE,CEDTFC,ATC60,C(0,4),CFt,TFt2,DEt,CEt2,D(t2,t4),设直线AT的解析式为ykx+b,解得,y(t2)x+2t4,t4(t2)(t2)+2t4,(t1)2;(3)过点B作BGAC交于G点,交y轴于点P,A、B关于y轴对称,APBP,GBA+BACACO+CAO90,ABGACO,AO2,CO4,AC2,sinACO,CPGP,CP+AP(CP+AP)(GP+AP)BG,cosACO,BG,CP+AP的最小值为8,tanACO,OP1,P(0,1)【变式1】
8、如图,已知抛物线yx24x+3与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C若点Q为线段OC上的动点,求AQ+CQ的最小值所有【解答】解:在第二象限内作OCD30,CD与y轴交于点D,过点Q作QPCD于点P,连接AP,则ODC60,令x0,得yx24x+33,C(0,3),令y0,得yx24x+30,解得x1或3,A(1,0),B(3,0),OA1,OC3,ODOCtan30,AD+1,OCD30,PQ,AQ+CQAQ+PQAP,当A、Q、P三点依次在同一直线上,且APCD时,AQ+CQAQ+PQAP的值最小,此时APADsin60,AQ+CQ的最小值为【变式2】如图,在平面直角坐标系
9、中,直线yx+4的图象分别与y轴和x轴交于点A和点B若定点P的坐标为(0,6),点Q是y轴上任意一点,则PQ+QB的最小值为 【解答】解:过点P作直线PD与y轴的夹角OPD30,作B点关于y轴的对称点B,过B点作BEPD交于点E、交y轴于点Q,BEPD,OPE30,QEPQ,BQBQ,PQ+QBQE+BQBE,此时PQ+QB取最小值,OPD30,POD90,PD2OD,ODP60,P的坐标为(0,6),PO6,OD2+(6)2(2OD)2,OD6,直线yx+4的图象分别与y轴和x轴交于点A和点B,A(0,4),B(4,0),OB4,OB4,BD10,BEPD,ODP60,EBD30,DEBD5
10、,BE5,PQ+QB取最小值为5,故答案为:5【变式3】二次函数yax22x+c的图象与x轴交于A、C两点,点C(3,0),与y轴交于点B(0,3)(1)a,c ;(2)如图1,P是x轴上一动点,点D(0,1)在y轴上,连接PD,求PD+PC的最小值;【解答】解:(1)把C(3,0),B(0,3)代入yax22x+c得到,解得故答案为1,3(2)如图1中,作PHBC于HOBOC3,BOC90,PCH45,在RtPCH中,PHPCDP+PC(PD+PC)(PD+PH),根据垂线段最短可知,当D、P、H共线时DP+PC最小,最小值为DH,在RtDHB中,BD4,DBH45,DHBD2,DP+PC的最小值为24