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如图,在平面直角坐标系xOy中,点B的坐标为(0,2),点D在x轴的正半轴上,∠...

如图,在平面直角坐标系xOy中,点B的坐标为(0,2),点D在x轴的正半轴上,∠ODB=30°,OE为△BOD的中线,过B、E两点的抛物线manfen5.com 满分网与x轴相交于A、F两点(A在F的左侧).
(1)求抛物线的解析式;
(2)等边△OMN的顶点M、N在线段AE上,求AE及AM的长;
(3)点P为△ABO内的一个动点,设m=PA+PB+PO,请直接写出m的最小值,以及m取得最小值时,线段AP的长.manfen5.com 满分网
(1)已知点B的坐标,可求出OB的长;在Rt△OBD中,已知了∠ODB=30°,通过解直角三角形即可求得OD的长,也就得到了点D的坐标;由于E是线段BD的中点,根据B、D的坐标即可得到E点的坐标;将B、E的坐标代入抛物线的解析式中,即可求得待定系数的值,由此确定抛物线的解析式; (2)过E作EG⊥x轴于G,根据A、E的坐标,即可用勾股定理求得AE的长; 过O作AE的垂线,设垂足为K,易证得△AOK∽△AEG,通过相似三角形所得比例线段即可求得OK的长;在Rt△OMK中,通过解直角三角形,即可求得MK的值,而AK的长可在Rt△AEK中由勾股定理求得,根据AM=AK-KM或AM=AK+KM即可求得AM的长; (3)由于点P到△ABO三顶点的距离和最短,那么点P是△ABO的费马点,即∠APO=∠OPB=∠APB=120°;易证得△OBE是等边三角形,那么PA+PO+PB的最小值应为AE的长;求AP的长时,可作△OBE的外切圆(设此圆为⊙Q),那么⊙Q与AE的交点即为m取最小值时P点的位置;设⊙Q与x轴的另一交点(O点除外)为H,易求得点Q的坐标,即可得到点H的坐标,也就得到了AH的长,相对于⊙Q来说,AE、AH都是⊙Q的割线,根据割线定理即可求得AP的长. 【解析】 (1)过E作EG⊥OD于G(1分) ∵∠BOD=∠EGD=90°,∠D=∠D, ∴△BOD∽△EGD, ∵点B(0,2),∠ODB=30°, 可得OB=2,; ∵E为BD中点, ∴ ∴EG=1, ∴ ∴点E的坐标为(2分) ∵抛物线经过B(0,2)、两点, ∴, 可得; ∴抛物线的解析式为;(3分) (2)∵抛物线与x轴相交于A、F,A在F的左侧, ∴A点的坐标为 ∴, ∴在△AGE中,∠AGE=90°,(4分) 过点O作OK⊥AE于K, 可得△AOK∽△AEG ∴ ∴ ∴ ∴ ∵△OMN是等边三角形, ∴∠NMO=60° ∴; ∴,或;(6分) (写出一个给1分) (3)如图; 以AB为边做等边三角形AO′B,以OA为边做等边三角形AOB′; 易证OE=OB=2,∠OBE=60°,则△OBE是等边三角形; 连接OO′、BB′、AE,它们的交点即为m最小时,P点的位置(即费马点); ∵OA=OB′,∠B′OB=∠AOE=150°,OB=OE, ∴△AOE≌△B′OB; ∴∠B′BO=∠AEO; ∵∠BOP=∠EOP′,而∠BOE=60°, ∴∠POP'=60°, ∴△POP′为等边三角形, ∴OP=PP′, ∴PA+PB+PO=AP+OP′+P′E=AE; 即m最小=AE=; 如图;作正△OBE的外接圆⊙Q, 根据费马点的性质知∠BPO=120°,则∠PBO+∠BOP=60°,而∠EBO=∠EOB=60°; ∴∠PBE+∠POE=180°,∠BPO+∠BEO=180°; 即B、P、O、E四点共圆; 易求得Q(,1),则H(,0); ∴AH=; 由割线定理得:AP•AE=OA•AH, 即:AP=OA•AH÷AE=×÷=. 故:m可以取到的最小值为 当m取得最小值时,线段AP的长为. (如遇不同解法,请老师根据评分标准酌情给分)
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考点分析:
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出 口BC
人均购买饮料数量(瓶)32
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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