(2012•南宁)已知点A(3,4),点B为直线x=-1上的动点,设B(-1,y).
1个回答

解题思路:(1)过点A作AE⊥x轴于点E,先证明△BCD∽△CAE,再根据相似三角形对应边成比例即可求出y与x之间的函数关系式;

(2)先运用配方法将y=-[1/4]x2+[1/2]x+[3/4]写成顶点式,再根据自变量x的取值范围即可求解;

(3)欲使四边形ABEF的周长最小,由于线段AB与EF是定长,所以只需BE+AF最小.为此,先确定点E、F的位置:过点A作x轴的平行线,并且在这条平行线上截取线段AA′,使AA′=1,作点B关于x轴的对称点B′,连接A′B′,交x轴于点E,在x轴上截取线段EF=1,则点E、F的位置确定.再根据待定系数法求出直线A′B′的解析式,然后令y=0,即可求出点E的横坐标,进而得出点E的坐标.

(1)如图1,过点A作AE⊥x轴于点E.

在△BCD与△CAE中,

∵∠BCD=∠CAE=90°-∠ACE,∠BDC=∠CEA=90°,

∴△BCD∽△CAE,

∴BD:CE=CD:AE,

∵A(3,4),B(-1,y),C(x,0)且-1<x<3,

∴y:(3-x)=(x+1):4,

∴y=-

1

4x2+

1

2x+

3

4(-1<x<3);

(2)y有最大值.理由如下:

∵y=-

1

4x2+

1

2x+

3

4=-

1

4(x2-2x)+

3

4=-

1

4(x-1)2+1,

又∵-1<x<3,

∴当x=1时,y有最大值1;

(3)如图2,过点A作x轴的平行线,并且在这条平行线上截取线段AA′,使AA′=1,作点B关于x轴的对称点B′,连接A′B′,交x轴于点E,在x轴上截取线段EF=1,则此时四边形ABEF的周长最小.

∵A(3,4),∴A′(2,4),

∵B(-1,1),∴B′(-1,-1).

设直线A′B′的解析式为y=kx+b,

2k+b=4

−k+b=−1,

解得

k=

5

3

b=

2

3.

∴直线A′B′的解析式为y=

5

3x+

2

3,

当y=0时,

5

3x+

2

3=0,解得x=-

2

5.

故线段EF平移至如图2所示位置时,四边形ABEF的周长最小,此时点E的坐标为(-

2

5,0).

点评:

本题考点: 一次函数综合题.

考点点评: 本题考查了相似三角形的性质与判定,待定系数法求一次函数的解析式,轴对称-最短路线问题,综合性较强,有一定难度.(1)中通过作辅助线证明△BCD∽△CAE是解题的关键,(3)中根据“两点之间,线段最短”确定点E、F的位置是关键,也是难点.