题目:
如图1,抛物线y=ax
2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其中点A在x轴上,点C在y轴的正半轴上,线段OA、OC的
(OA<OC)是方程x
2-5x+4=0的两个根,且抛物线的对称轴是直线x=
.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在线段BC上是否存在一点D,使得S
△ACD:S
△ABD=2:1?若存在,求出经过点D的反比例函数的解析式;若不存在,说明理由.
(3)如图2,一个动点P自OC的中点M出发,先到达x轴上的某点(设为点E),再到达抛物线对称轴上的某点(设为点F),最后运动到点C,求点P运动的最短路径长.
答案

解:(1)∵线段OA、OC的长度(OA<OC)是方程x
2-5x+4=0的两个根,
∴解得:OA=1,CO=4,
∴A点坐标为:(-1,0),(0,4),
∵抛物线的对称轴是直线x=
,
∴-
=
,
可得:
,
解得:
,
∴抛物线的解析式为:y=-
x
2+
x+4;
(2)存在,
理由:连接ADAC,过点D作DE⊥y轴于点E,DF⊥x轴于点F,
∵S
△ACD:S
△ABD=2:1,D在线段BC上,
∴CD:BD=2:1,
由题意可得出:ED∥BO,
∴△CED∽△COB,
∴
=
,
∴
=
,
解得:DE=4,
同理可得出:
=
=
,
∴DF=
,
∴D点坐标为:(4,
)
设经过点D的反比例函数的解析式为:y=
,
∵k=4×
=
,
∴反比例函数的解析式为:y=
;
(3)做C点关于直线x=
的对称点C′,做M点关于x轴的对称点M′,连接C′M′.
则E、F分别为直线C′M′与x轴和抛物线对称轴的交点,此时C'M'即为点P运动的最短路径长,
则有C′(5,4),M′(0,-2);
故点P运动的最短路径长=C'M'=
=
.

解:(1)∵线段OA、OC的长度(OA<OC)是方程x
2-5x+4=0的两个根,
∴解得:OA=1,CO=4,
∴A点坐标为:(-1,0),(0,4),
∵抛物线的对称轴是直线x=
,
∴-
=
,
可得:
,
解得:
,
∴抛物线的解析式为:y=-
x
2+
x+4;
(2)存在,
理由:连接ADAC,过点D作DE⊥y轴于点E,DF⊥x轴于点F,
∵S
△ACD:S
△ABD=2:1,D在线段BC上,
∴CD:BD=2:1,
由题意可得出:ED∥BO,
∴△CED∽△COB,
∴
=
,
∴
=
,
解得:DE=4,
同理可得出:
=
=
,
∴DF=
,
∴D点坐标为:(4,
)
设经过点D的反比例函数的解析式为:y=
,
∵k=4×
=
,
∴反比例函数的解析式为:y=
;
(3)做C点关于直线x=
的对称点C′,做M点关于x轴的对称点M′,连接C′M′.
则E、F分别为直线C′M′与x轴和抛物线对称轴的交点,此时C'M'即为点P运动的最短路径长,
则有C′(5,4),M′(0,-2);
故点P运动的最短路径长=C'M'=
=
.