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    胡不归模型巩固练习(基础)

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    胡不归模型巩固练习(基础)

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    这是一份胡不归模型巩固练习(基础),文件包含胡不归模型巩固练习基础原卷版docx、胡不归模型巩固练习基础解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共27页, 欢迎下载使用。
    1.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,∠B=60°,AB=4,若D是BC边上的动点,则2AD+DC的最小值是( )
    A.6B.8C.10D.12
    【分析】过点C作射线CE,使∠BCE=30°,再过动点D作DF⊥CE,垂足为点F,连接AD,在Rt△DFC中,∠DCF=30°,DF=12DC,2AD+DC=2(AD+12DC)=2(AD+DF)当A,D,F在同一直线上,即AF⊥CE时,AD+DF的值最小,最小值等于垂线段AF的长.
    【解答】解:过点C作射线CE,使∠BCE=30°,再过动点D作DF⊥CE,垂足为点F,连接AD,如图所示:
    在Rt△DFC中,∠DCF=30°,
    ∴DF=12DC,
    ∵2AD+DC=2(AD+12DC)
    =2(AD+DF),
    ∴当A,D,F在同一直线上,即AF⊥CE时,AD+DF的值最小,最小值等于垂线段AF的长,
    此时,∠B=∠ADB=60°,
    ∴△ABD是等边三角形,
    ∴AD=BD=AB=4,
    在Rt△ABC中,∠A=90°,∠B=60°,AB=4,
    ∴BC=8,
    ∴DC=BC﹣BD=4,
    ∴2AD+DC=2×4+4=12,
    ∴2AD+DC的最小值为12,
    故选:D.
    【点评】本题考查垂线段最短、勾股定理等知识,解题的关键是学会添加辅助线,构造胡不归模型,学会用转化的思想思考问题,属于中考选择或填空题中的压轴题.
    2.如图,已知AE∥CD,AB=2,∠CBE=2∠A=60°,P是线段AC上的任意一点,则BP+12CP的最小值为( )
    A.3B.2C.32+1D.3+1
    【分析】由已知可得∠A=30°,∠ACB=30°,∠CBE=∠DCB=60°,过点B作BQ⊥CD交AC于点P,BP+12CB=BQ,此时BP+12CP的值最小.
    【解答】解:∵∠CBE=2∠A=60°,
    ∴∠A=30°,∠ACB=30°,
    ∴AB=BC=2,
    ∵AE∥CD,
    ∴∠CBE=∠DCB=60°,
    过点B作BQ⊥CD交AC于点P,
    ∵∠DCA=30°,
    ∴PQ=12PC,
    ∴BP+12CB=BQ,此时BP+12CP的值最小;
    ∴BQ=BC•sin60°=3,
    故选:A.
    【点评】本题考查最短距离、平行线的性质;由胡不归原理求线段的最短距离,利用平行线和直角三角形的知识求解是关键.
    3.如图,△ABC为等边三角形,BD平分∠ABC,AB=2,点E为BD上动点,连接AE,则AE+12BE的最小值为( )
    A.1B.2C.3D.2
    【分析】过E作EM⊥BC于M,过H作AH⊥BC于H,交BD于E',由△ABC为等边三角形,BD平分∠ABC,可得EM=12BE,当AE+12BE最小时,AE+EM最小,此时E与E'重合,M与H重合,AE+12BE的最小值为AH的长度,在Rt△ABH中,有AH=AB•sin∠ABH=2×sin60°=3,故AE+12BE最小值为3.
    【解答】解:过E作EM⊥BC于M,过H作AH⊥BC于H,交BD于E',如图:
    ∵△ABC为等边三角形,BD平分∠ABC,
    ∴∠EBM=30°,
    ∴EM=12BE,
    ∴AE+12BE=AE+EM,
    当AE+12BE最小时,AE+EM最小,此时E与E'重合,M与H重合,AE+12BE的最小值为AH的长度,
    在Rt△ABH中,
    AH=AB•sin∠ABH=2×sin60°=3,
    ∴AE+12BE最小值为3,
    故选:C.
    【点评】本题考查等边三角形的性质,涉及胡不归问题,解题的关键是转化思想的应用.
    4.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=−49x2+83x与x轴的正半轴交于点A,B点为抛物线的顶点,C点为该抛物线对称轴上一点,则3BC+5AC的最小值为( )
    A.24B.25C.30D.36
    【分析】连接OB,过C点作CM⊥OB于M点,过A点作AN⊥OB于N点,抛物线的对称轴与x轴交于点D,先求出抛物线与坐标轴的交点坐标,继而得出BD、OA、OD,再证明△OBD∽△CBM,△OBD∽△OAN,进而可得3BC+5AC=5MC+5AC=5(AC+CM),当A、C、M三点共线,且三点连线垂直OB时,AC+CM最小,根据ANOA=BDOB求出AN,AC+CM最小值即为AN,则问题得解.
    【解答】解:连接OB,过C点作CM⊥OB于M点,过A点作AN⊥OB于N点,抛物线的对称轴与x轴交于点D,如图,
    令y=0,得方程−49x2+83x=0,
    解得:x1=0,x2=6,
    ∴A点坐标为(6,0),即OA=6,
    将y=−49x2+83x配成顶点式得:y=−49(x−3)2+4,
    ∴B点坐标为(3,4),
    ∴BD=4,OD=3,
    ∵CM⊥OB,AN⊥OB,
    ∴∠BMC=∠ANO=90°,
    根据抛物线对称轴的性质可知BD⊥OA,
    ∴∠BDO=90°,
    在Rt△BDO中,
    利用勾股定理得OB=OD2+BD2=32+42=5,
    ∵∠OBD=∠CBM,∠BDO=∠BMC=90°,
    ∴△OBD∽△CBM,
    同理可证得△OBD∽△OAN,
    ∴BCMC=BOOD,ANOA=BDOB,
    ∴BCMC=BOOD=53,即3BC=5MC,
    ∴3BC+5AC=5MC+5AC=5(AC+CM),
    ∵当A、C、M三点共线,且三点连线垂直OB时,AC+CM最小,
    ∴AC+CM最小值为AN,如图所示,
    ∵ANOA=BDOB,
    ∴AN=BDOB×OA=45×6=245,
    ∴AC+CM最小值245,
    ∴即3BC+5AC=5(AC+CM)=24.
    故选:A.
    【点评】本题考查了求抛物线与坐标轴的交点和抛物线顶点的坐标、相似三角形的判定与性质、垂线段最短等知识,利用三角形相似得出3BC=5MC,进而得出3BC+5AC=5(AC+CM)是解答本题的关键.
    二.填空题
    5.如图,▱ABCD中∠A=60°,AB=6,AD=2,P为边CD上一点,则3PD+2PB最小值为 63 .
    【分析】由直角三角形的性质可得DH=12DP,HP=3DH=32DP,则当点H,点P,点H三点共线时,HP+PB有最小值,即3PD+2PB有最小值,即可求解.
    【解答】解:如图,过点P作PH⊥AD,交AD的延长线于H,
    ∵四边形ABCD是平行四边形,
    ∴AB∥CD,
    ∴∠A=∠CDH=60°,
    ∵HP⊥AD,
    ∴∠DPH=30°,
    ∴DH=12DP,HP=3DH=32DP,
    ∵3PD+2PB=2(32PD+PB)=2(HP+PB),
    ∴当点H,点P,点B三点共线时,HP+PB有最小值,即3PD+2PB有最小值,
    此时:BH⊥AH,∠A=60°,
    ∴∠ABP=30°,
    ∴AH=12AB=3,BH=3AH=33,
    则3PD+2PB最小值为63,
    故答案为:63.
    【点评】本题考查了胡不归问题,平行四边形的性质,直角三角形的性质,构造直角三角形是解题的关键.
    6.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=33x−3分别交x轴、y轴于A、B两点,若C为x轴上的一动点,则2BC+AC的最小值为 6 .
    【分析】先求出点A,点B坐标,由勾股定理可求AB的长,作点B关于OA的对称点B',可证△ABB'是等边三角形,由直角三角形的性质可得CH=12AC,则2BC+AC=2(B'C+CH),即当点B',点C,点H三点共线时,B'C+CH有最小值,即2BC+AC有最小值,由直角三角形的性质可求解.
    【解答】解:∵一次函数y=33x−3分别交x轴、y轴于A、B两点,
    ∴点A(3,0),点B(0,−3),
    ∴AO=3,BO=3,
    ∴AB=AO2+OB2=9+3=23,
    如图,作点B关于OA的对称点B',连接 AB',B'C,过点C作CH⊥AB于H,
    ∴OB=OB'=3,
    又∵AO⊥BB',
    ∴BB'=23,AB=AB'=23,BC=B'C,
    ∴AB=BB'=B'A,
    ∴△ABB'是等边三角形,
    ∵AO⊥BB',
    ∴∠BAO=30°,
    ∵CH⊥AB,
    ∴CH=12AC,
    ∴2BC+AC=2(BC+12AC)=2(B'C+CH),
    ∴当点B',点C,点H三点共线时,B'C+CH有最小值,即2BC+AC有最小值,
    此时,B'H⊥AB,△ABB'是等边三角形,
    ∴BH=AH=3,∠BB'H=30°,
    ∴B'H=3BH=3,
    ∴2BC+AC的最小值为6,
    故答案为:6.
    【点评】本题是胡不归问题,考查了一次函数的性质,等边三角形的判定和性质,直角三角形的性质,确定点C的位置是解题的关键.
    7.如图,△ABC中,AB=AC=20,tanA=2,BE⊥AC于点E,D是线段BE上的一个动点,则CD+55BD的最小值是 85 .
    【分析】过D点作DF⊥AB于F,CH⊥AB于H,如图,利用等角的余角相等得到∠ABE=∠ACH,在Rt△ABE中根据正切的定义得到tanA=CHAH=2,则可设AH=x,CH=2x,所以AC=5x=20,解方程得到AH=45,CH=85,则sin∠ACH=tanABE=55,在Rt△BDF中利用正弦的定义得到DF=55BD,从而得到CD+55BD=CD+DF,然后根据垂线段最短解决问题.
    【解答】解:过D点作DF⊥AB于F,CH⊥AB于H,如图,
    ∵BE⊥AC,DF⊥AB,CH⊥AB,
    ∴∠∠BFD=∠AEB=∠AHC=90°,
    ∵∠A+∠ABE=90°,∠A+∠ACH=90°,
    ∴∠ABE=∠ACH,
    在Rt△ABE中,∵tanA=CHAH=2,
    ∴设AH=x,CH=2x,
    ∴AC=x2+(2x)2=5x,
    即5x=20,
    解得x=45,
    ∴AH=45,CH=85,
    ∴sin∠ACH=AHAC=4520=55,
    ∴tanABE=55,
    在Rt△BDF中,∵sin∠FBD=DFBD=55,
    ∴DF=55BD,
    ∴CD+55BD=CD+DF,
    ∵CD+DF≥CH(当且仅当C、D、F共线时取等号),
    ∴CD+55BD的最小值是85.
    故答案为:85.
    【点评】本题考查了胡不归问题:用垂线段DF表示55BD和运用垂线段最短是解决问题的关键.也考查了解直角三角形.
    8.如图,矩形OABC两边与坐标轴正半轴重合,Q是AB边上的一个动点,P是经过A,C两点的直线y=−3x+23上的一个动点,则4PQ+2CP的最小值是 8 .
    【分析】4PQ+2CP=4(PQ+12CP),再考虑胡不归.
    【解答】解:过P作PM⊥OC,垂足为M,过Q作QN⊥OC,垂足为N,
    当x=0时,y=−3x+23=23,
    ∴OC=23,
    令y=−3x+23=0得x=2,
    ∴OA=2,
    ∴tan∠OCA=OAOC=223=33,
    ∴∠OCA=30°,
    ∴PM=PC•sin∠OCA=PC•sin30°=12PC,
    ∴4PQ+2CP=4(PQ+12CP)=4(PQ+PM)≥4QN=4×2=8,
    故答案为:8.
    【点评】本题考查了胡不归模型,关键是将4PQ+2CP提取系数4.
    三.解答题
    9.(1)如图,锐角△ABC中,AB=6,AC=4,∠BAC=60°.在△ABC的外部找一点D,使得点D在∠BAC的平分线上,且∠BDC+∠BAC=180°,请用尺规作图的方法确定点D的位置(保留作图痕迹,不需写出作法);求出线段AD的长;
    (2)如图2,将△ABC放在每个小正方形的边长为1的网格中,点A、B、C均落在格点上.点P是线段AC上的动点,当AP+5PB最短时,请你在图2所示的网格中,用无刻度的直尺画出点P的位置(保留画图痕迹),并简要说明画图的方法(不要求证明)
    【分析】(1)作∠BAC的平分线与△ABC的外接圆相交于点D,点D即为所求;过点D作DM⊥AB于M,DN⊥AC交AC的延长线于N.利用全等三角形的性质证明AM=AN=5,可求解;
    (2)取格点M,连接CM,取CM的中点J,连接AJ,取格线的中点K,连接BK(BK⊥AJ),交AC于P,交AJ于I,点P即为所求作.
    【解答】解:(1)如图,点D即为所求作.
    如图,过点D作DM⊥AB于M,DN⊥AC交AC的延长线于N.
    在△ADM和△ADN中,
    ∠DAM=∠DAN∠AMD=∠AND=90°AD=AD,
    ∴△ADM≌△ADN(AAS),
    ∴DM=DN,AM=AN,
    ∵∠DAB=∠DAC,
    ∴DB=DC,
    ∴DB=DC,
    ∵∠DMB=∠N=90°,
    在Rt△DMB和Rt△DNC中,
    DB=DCDM=DN,
    ∴Rt△DMB≌Rt△DNC(HL),
    ∴BM=CN,
    ∵AB+AC=AM+BM+AN﹣CN=2AN=10,
    ∴AN=5,
    ∴AD=ANcs30°=532=1033;
    (2)如图2,点P为所求,
    步骤:取格点M,连接CM,取CM的中点J,连接AJ,取格线的中点K,连接BK(BK⊥AJ),交AC于P,交AJ于I,点P即为所求.
    【点评】本题考查了胡不归问题,考查了全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质,勾股定理,锐角三角函数等知识,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
    10.如图,四边形ABCD是边长为2的正方形,△ABE是等边三角形,M为对角线BD(不含B点)上任意一点,将BM绕点B逆时针旋转60°得到BN,连接EN、AM、CM.
    (1)求证:△AMB≌△ENB;
    (2)①当M点在何处时,AM+CM的值最小;
    ②当M点在何处时,AM+BM+CM的值最小,并求出这个最小值.
    【分析】(1)根据旋转的性质得BM=BN,∠MBN=60°,则可判断△ABE是等边三角形,得到BA=BE,∠ABE=60°,易得∠ABM=∠EBN,然后根据“SAS”可判断△AMB≌△ENB;
    (2)①连接AC,AC与BD相交于点O,如图1,根据正方形的性质得AC=2,点O为BD的中点,根据两点之间线段最短得到AM+CM≥AC(当M点在AC上时取等号),于是得到当M点在BD的中点时,AM+CM的值最小;
    ②由△BMN为等边三角形得BM=MN,由△AMB≌△ENB得EN=AM,根据两点之间线段最短,当点E、N、M、C共线时,AM+BM+CM的值最小,如图2,作EH⊥BC于H,先计算出∠EBH=30°,在Rt△EBH中,根据含30度的直角三角形三边的关系得到EH=12BE=22,BH=3EH=62,然后在Rt△EHC中,根据勾股定理可计算出CE=3+1.
    【解答】(1)证明:∵BM绕点B逆时针旋转60°得到BN,
    ∴BM=BN,∠MBN=60°,
    ∵△ABE是等边三角形,
    ∴BA=BE,∠ABE=60°,
    ∵∠ABM+∠ABN=60°,∠EBN+∠ABN=60°,
    ∴∠ABM=∠EBN,
    在△AMB和△ENB中,
    AB=EB∠ABM=∠EBNBM=BN,
    ∴△AMB≌△ENB(SAS);
    (2)解:①连接AC,AC与BD相交于点O,如图1,
    ∵四边形ABCD是边长为2的正方形,
    ∴AC=2×2=2,点O为BD的中点,
    ∵AM+CM≥AC(当M点在AC上时取等号),
    ∴当M点在BD的中点时,AM+CM的值最小,最小值为2;
    ②∵△BMN为等边三角形,
    ∴BM=MN,
    ∵△AMB≌△ENB,
    ∴EN=AM,
    ∴当点E、N、M、C共线时,AM+BM+CM的值最小,如图2,
    作EH⊥BC于H,
    ∵∠ABE=60°,∠ABC=90°,
    ∴∠EBH=30°,
    在Rt△EBH中,EH=12BE=22,
    BH=3EH=62,
    在Rt△EHC中,CH=BH+BC=62+2,
    ∴CE2=CH2+EH2=(62+2)2+(22)2=4+23=(3+1)2,
    ∴CE=3+1,
    ∴当M点在CE上时,AM+BM+CM的值最小,这个最小值为3+1.
    【点评】本题考查了四边形的综合题:熟练掌握正方形性质、等边三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质和旋转的性质;会利用含30度的直角三角形三边的关系和勾股定理进行计算;会运用两点之间线段最短解决有关线段的和的最小值问题.
    11.如图,二次函数y1=k(x+2)(x﹣4)的图象与x轴从左至右依次交于A,B两点,与y轴交于点C.经过点B的直线y2=﹣x+b与二次函数图象的另一交点为D,交y轴于E.
    (1)求b的值;
    (2)连接OD,若△OBE与△OED的面积之比为4:5,求二次函数的表达式;
    (3)在(2)的条件下,设F为线段BD上一点(不含端点),连接AF,一动点M从点A出发,沿线段AF以每秒1个单位的速度运动到F,再沿线段FD以每秒2个单位的速度运动到D后停止,当点F的坐标是多少时,点M在整个运动过程中所用时间最少?
    【分析】(1)由题意可求点A,点B坐标,将点B坐标代入一次函数解析式可求b的值;
    (2)设点D(m,n),由△OBE与△OED的面积之比为4:5,可求m的值,代入一次函数解析式可求点D坐标,将点D坐标代入二次函数解析式可k的值,即可求二次函数的表达式;
    (3)由题意,动点M运动的路径为折线AF+DF,运动时间:t=AF1+DF2=AF+FH;再由垂线段最短,得到垂线段AG与直线BD的交点,即为所求的F点.
    【解答】解:(1)∵二次函数y1=k(x+2)(x﹣4)的图象与x轴从左至右依次交于A,B两点,
    ∴k(x+2)(x﹣4)=0
    ∴x1=﹣2,x2=4
    ∴A(﹣2,0),点B(4,0)
    ∵直线y2=﹣x+b经过点B
    ∴0=﹣4+b
    ∴b=4
    (2)设点D(m,n)
    ∵直线y2=﹣x+4经过点E
    ∴E(0,4)
    ∵△OBE与△OED的面积之比为4:5,
    ∴(12×4×4):[12×4×(﹣m)]=4:5
    ∴m=﹣5
    ∵点D在直线直线y2=﹣x+4上,
    ∴n=5+4=9
    ∴点D(﹣5,9)
    ∵点D在二次函数y1=k(x+2)(x﹣4)上
    ∴9=k×(﹣3)×(﹣9)
    ∴k=13
    ∴二次函数解析式为:y1=13(x+2)(x﹣4)=13x2−23x−83,
    (3)如图,过点D作DP∥x轴,过点A作AG⊥DP于点G,过点F作FH⊥DP于点H,
    ∵点E(0,4),点B(4,0)
    ∴OE=OB=4
    ∴∠OBE=45°
    ∵DP∥x轴,
    ∴∠HDF=∠OBE=45°
    ∵FH⊥DP
    ∴∠HFD=∠HDF=45°
    ∴DH=HF
    ∴DF=2HF
    由题意,动点M运动的路径为折线AF+DF,运动时间:t=AF1+FD2=AF+HF,
    即运动的时间值等于折线AF+FH的长度值.
    由垂线段最短可知,折线AF+FH的长度的最小值为DP与x轴之间的垂线段AG的长.
    ∴AG与BD的交点为点F
    ∴点F的横坐标为﹣2,
    ∴y=2+4=6
    ∴点F坐标为(﹣2,6).
    【点评】本题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法,三角形的面积公式,函数极值的确定方法,解(1)的关键是求出点B的坐标,解(2)的关键是用三角形的面积公式求出点D坐标,解(3)的关键是作出辅助线,是一道难度比较大的中考常考题.
    12.如图所示,正方形ABCD的边长为1,点P为BC上任意一点(可与点B或点C重合),分别过B,C,D,作射线AP的垂线,垂足分别是B',C',D',求BB'+CC'+DD'的最大值和最小值.
    【分析】找到S四边形BCDA=S△ABP+S△ADP+S△DPC的等量关系,并且根据本等量关系计算得BB′+CC′+DD′=2AP,根据AP的取值范围计算BB′+CC′+DD′的最小值和最大值
    【解答】解:连接AC和DP,
    ∵S△DPC=S△APC=12AP•CC′,
    ∴S四边形BCDA=S△ABP+S△ADP+S△DPC
    =12AP(BB′+DD′+CC′)=1,
    ∴BB′+CC′+DD′=2AP.
    又∵AB≤AP≤AC,即1≤AP≤2,
    故2≤BB′+CC′+DD′≤2,
    ∴BB′+CC′+DD′的最小值为2,
    最大值为2.
    故最大值为2,最小值为2.
    【点评】本题涉及垂线可考虑用面积法来求.故找到S四边形BCDA=S△ABP+S△ADP+S△DPC的等量关系,本题考查了极值的运算,考查了正方形各边均相等且各内角为90°的性质,解本题的关键是化简得到BB′+CC′+DD′=2AP的方程式,并根据AP的取值范围求解.
    13.(1)如图①,在△ABC中,∠BAC=90°,∠B=60°,AB=2,若D是BC边上的动点,求2AD+DC的最小值.
    (2)如图②,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,D,E 分别是BC,AC上的两个动点,且DE=4,P是DE的中点,连接PA,PB,求PA+14PB的最小值.
    【分析】(1)过点C作射线CE,使∠BCE=30°,再过动点D作DF⊥CE,垂足为点F,连接AD,在Rt△DFC中,∠DCF=30°,DF=12DC,2AD+DC=2(AD+12DC)=2(AD+DF),当A,D,F在同一直线上,即AF⊥CE时,AD+DF的值最小,最小值等于垂线段AF的长.
    (2)如图,在CB上取一点F,使得CF=12,连接PF,AF.利用相似三角形的性质证明PF=14PB,根据PF+PA≥AF,利用勾股定理求出AF即可解决问题.
    【解答】解:(1)过点C作射线CE,使∠BCE=30°,再过动点D作DF⊥CE,垂足为点F,连接AD,如图①,
    在Rt△DFC中,∠DCF=30°,
    ∴DF=12DC,
    ∵2AD+DC=2(AD+12DC)=2(AD+DF),
    ∴当A,D,F在同一直线上,即AF⊥CE时,AD+DF的值最小,最小值等于垂线段AF的长,
    此时,∠B=∠ADB=60°,
    ∴△ABD是等边三角形,
    ∴AD=BD=AB=2,
    在Rt△ABC中,∠BAC=90°,∠B=60°,AB=2,
    ∴BC=4,
    ∴DC=BC﹣BD=4﹣2=2,
    ∴2AD+DC=2×2+2=6,
    ∴2AD+DC的最小值为6.
    (2)如图,在CB上取一点F,使得CF=12,连接PF,AF.
    ∵∠DCE=90°,DE=4,DP=PE,
    ∴PC=12DE=2,
    ∵CFCP=14,CPCB=14,
    ∴CFCP=CPCB,
    ∵∠PCF=∠BCP,
    ∴△PCF∽△BCP,
    ∴PFPB=CFCP=14,
    ∴PF=14PB,
    ∴PA+14PB=PA+PF,
    ∵PA+PF≥AF,AF=CF2+AC2=(12)2+62=1452,
    ∴PA+14PB≥1452,
    ∴PA+14PB的最小值为1452.
    【点评】本题考查垂线段最短,勾股定理,胡不归模型,勾股定理,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是学会添加辅助线,构造相似三角形解决问题,学会用转化的思想思考问题.
    14.如图,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴相交于点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C,连接BC.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)若点P为y轴上一个动点,连接BP,求10CP+10BP的最小值;
    (3)连接AC,在x轴上是否存在一点P,使得∠PCO+∠ACO=45°?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
    【分析】(1)待定系数法求抛物线的解析式;
    (2)对条件10CP+10BP提取系数10,再利用胡不归模型;
    (3)构造和∠ACO相等的角,利用相似或三角函数值建立方程解决.
    【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴相交于点A(﹣1,0),B(3,0),
    ∴a−b+3=09a+3b+3=0,
    解得a=−1b=2,
    ∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;
    (2)过点P作PM⊥AC,垂足为M,过点B作BN⊥AC,垂足为N,
    在y=﹣x2+2x+3中,令x=0,则y=3,
    ∴C(0,3),
    在△AOC中,OA=1,OC=3,AC=10,
    ∴sin∠ACO=OAAC=1010,
    在△CMP中,sin∠ACO=MPCP=1010,
    ∴MP=1010CP,
    ∵S△ABC=12×AB×OC=12×4×3=12×AC×BN=12×10×BN,
    ∴BN=6105,
    ∴10CP+10BP=10(1010CP+BP)=10(MP+BP)≥10BN=10×6105=1210,
    ∴10CP+10BP的最小值为1210.
    (3)如图,∠PCO+∠ACO=45°,
    ∴∠ACP=45°,
    ∵OA=OB=3,
    ∴△COB是等腰直角三角形,
    ∴∠OCB=45°,
    ∴∠ACO=∠PCB,
    过点B作PQ⊥BC,垂足为Q,
    ∴tan∠PCB=PQCQ=tan∠ACO=OAOC=13,
    ∴CQ=3PQ,
    设OP=x,则PB=3﹣x,BQ=PQ=22(3﹣x),
    又CQ+PQ=BC=32,
    ∴3×22×(3﹣x)+22(3﹣x)=32,
    ∴x=32,
    ∴P(32,0).
    由对称性得,P'(−32,0)也满足题意,
    ∴P(32,0)或(−32,0).
    【点评】本题考查了二次函数用待定系数法求表达式,胡不归模型等.第(3)问关键是构造和∠ACO相等的角,利用相似或三角函数值建立方程解决.

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