题目:
(2008·莆田)如图:抛物线经过A(-3,0)、B(0,4)、C(4,0)三点.
(1)求抛物线的解析式.
(2)已知AD=AB(D在线段AC上),有一动点P从点A沿线段AC以每秒1个单位长度的速度移动;同时另一个动点Q以某一速度从点B沿线段BC移动,经过t秒的移动,线段PQ被BD垂直平分,求t的值;
(3)在(2)的情况下,抛物线的对称轴上是否存在一点M,使MQ+MC有最小值?

若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.(注:抛物线y=ax
2+bx+c的对称轴为x=-
)
答案
解:(1)解法一:设抛物线的解析式为
y=a(x+3)(x-4)
因为B(0,4)在抛物线上,
所以4=a(0+3)(0-4)
解得a=-
所以抛物线解析式为
y=-
(x+3)(x-4)=-
x
2+
x+4
解法二:设抛物线的解析式为y=ax
2+bx+c(a≠0),
依题意得:c=4且
解得
所以所求的抛物线的解析式为y=-
x
2+
x+4.
(2)连接DQ,在Rt△AOB中,AB=
=
=5
所以AD=AB=5,AC=AO+CO=3+4=7,CD=AC-AD=7-5=2
因为BD垂直平分PQ,
所以PD=QD,PQ⊥BD,
所以∠PDB=∠QDB
因为AD=AB,
所以∠ABD=∠ADB,∠ABD=∠QDB,
所以DQ∥AB
所以∠CQD=∠CBA.∠CDQ=∠CAB,
所以△CDQ∽△CAB,
=
即
=
,DQ=
所以AP=AD-DP=AD-DQ=5-
=
,
t=
÷1=
,
所以t的值是
.

(3)答:对称轴上存在一点M,使MQ+MC的值最小
理由:因为抛物线的对称轴为x=-
=
所以A(-3,0),C(4,0)两点关于直线x=
对称
连接AQ交直线x=
于点M,则MQ+MC的值最小
∵过点Q作QE⊥x轴于E,
∴∠QED=∠BOA=90度
DQ∥AB,∠BAO=∠QDE,△DQE∽△ABO,
=
=
即
=
=
所以QE=
,DE=
,
所以OE=OD+DE=2+
=
,
所以Q(
,
)
设直线AQ的解析式为y=kx+m(k≠0)
则
由此得
所以直线AQ的解析式为y=
x+
联立
由此得
所以M(
,
)
则:在对称轴上存在点M(
,
),使MQ+MC的值最小.
解:(1)解法一:设抛物线的解析式为
y=a(x+3)(x-4)
因为B(0,4)在抛物线上,
所以4=a(0+3)(0-4)
解得a=-
所以抛物线解析式为
y=-
(x+3)(x-4)=-
x
2+
x+4
解法二:设抛物线的解析式为y=ax
2+bx+c(a≠0),
依题意得:c=4且
解得
所以所求的抛物线的解析式为y=-
x
2+
x+4.
(2)连接DQ,在Rt△AOB中,AB=
=
=5
所以AD=AB=5,AC=AO+CO=3+4=7,CD=AC-AD=7-5=2
因为BD垂直平分PQ,
所以PD=QD,PQ⊥BD,
所以∠PDB=∠QDB
因为AD=AB,
所以∠ABD=∠ADB,∠ABD=∠QDB,
所以DQ∥AB
所以∠CQD=∠CBA.∠CDQ=∠CAB,
所以△CDQ∽△CAB,
=
即
=
,DQ=
所以AP=AD-DP=AD-DQ=5-
=
,
t=
÷1=
,
所以t的值是
.

(3)答:对称轴上存在一点M,使MQ+MC的值最小
理由:因为抛物线的对称轴为x=-
=
所以A(-3,0),C(4,0)两点关于直线x=
对称
连接AQ交直线x=
于点M,则MQ+MC的值最小
∵过点Q作QE⊥x轴于E,
∴∠QED=∠BOA=90度
DQ∥AB,∠BAO=∠QDE,△DQE∽△ABO,
=
=
即
=
=
所以QE=
,DE=
,
所以OE=OD+DE=2+
=
,
所以Q(
,
)
设直线AQ的解析式为y=kx+m(k≠0)
则
由此得
所以直线AQ的解析式为y=
x+
联立
由此得
所以M(
,
)
则:在对称轴上存在点M(
,
),使MQ+MC的值最小.