题目:

(2011·抚顺一模)如图,抛物线y=
x
2+bx-2与x轴交于A、B两点,与y轴交于C点,且A(-1,0).
(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;
(2)判断△ABC的形状,证明你的结论;
(3)若点M(0,-4),动点P从M点出发,沿直线运动到该抛物线对称轴的某点E,再沿直线运动到x轴上某点F,最后沿直线运动到点C,求使点P运动的总路程最短的点E、点F的坐标,并求出这个最短路程的长.
答案
解:(1)∵抛物线y=
x
2+bx-2经过A(-1,0),
∴0=
-b-2,
解得:b=-
,
∴y=
x
2-
x-2,
∵y=
x
2-
x-2=
(x
2-3x)-2=
(x-
)
2-
,
∴顶点D的坐标为:(
,-
);
(2)当x=0,∴y=-2,
∴C点坐标为:(0,-2),
∴y=
x
2-
x-2与x轴交于A、B,

∴0=
x
2-
x-2,
解得:x
1=-1,x
2=4,
∴B点坐标为:(4,0),
∴AC
2=AO
2+CO
2=1+4=5,
BC
2=BO
2+CO
2=16+4=20,
AB
2=(AO+BO)
2=25,
∴AC
2+BC
2=AB
2,
∴△ABC的形状是直角三角形;
(3)①作C关于x=
的对称点C′,
M关于x轴对称点M′,连接M′C′交x轴于点F、抛物线对称轴于点E,
则有:MF+FE+EC为点P运动的最短路程,
求出直线M′C′:y=-2x+4,
求出点F(2,0),点E(
,1),

最短路线为:3
.
②做M点关于抛物线对称轴的对称点M′(3,-4),
做C点关于x轴的对称点C′(0,2),
连接M'C',则M'C'长度即为所求最小长度3
;
M'C'与x轴交点为所求F点,
而M'C'与抛物线对称轴的交点为所求E点,
F点坐标(1,0),
E点坐标(1.5,-1).
解:(1)∵抛物线y=
x
2+bx-2经过A(-1,0),
∴0=
-b-2,
解得:b=-
,
∴y=
x
2-
x-2,
∵y=
x
2-
x-2=
(x
2-3x)-2=
(x-
)
2-
,
∴顶点D的坐标为:(
,-
);
(2)当x=0,∴y=-2,
∴C点坐标为:(0,-2),
∴y=
x
2-
x-2与x轴交于A、B,

∴0=
x
2-
x-2,
解得:x
1=-1,x
2=4,
∴B点坐标为:(4,0),
∴AC
2=AO
2+CO
2=1+4=5,
BC
2=BO
2+CO
2=16+4=20,
AB
2=(AO+BO)
2=25,
∴AC
2+BC
2=AB
2,
∴△ABC的形状是直角三角形;
(3)①作C关于x=
的对称点C′,
M关于x轴对称点M′,连接M′C′交x轴于点F、抛物线对称轴于点E,
则有:MF+FE+EC为点P运动的最短路程,
求出直线M′C′:y=-2x+4,
求出点F(2,0),点E(
,1),

最短路线为:3
.
②做M点关于抛物线对称轴的对称点M′(3,-4),
做C点关于x轴的对称点C′(0,2),
连接M'C',则M'C'长度即为所求最小长度3
;
M'C'与x轴交点为所求F点,
而M'C'与抛物线对称轴的交点为所求E点,
F点坐标(1,0),
E点坐标(1.5,-1).