专题分类突破二 抛物线中几何图形的最值问题
(见B本9页)
, 类型 1 线段的最值问题)
例1图
【例1】 如图所示,线段AB=10,点P在线段AB上,在AB的同侧分别以AP,BP为边长作正方形APCD和BPEF,点M,N分别是EF,CD的中点,则MN的最小值是__5__.
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变式 某种电缆在空中架设时,两端挂起的电缆下垂都近似抛物线y=x的形状.今
100在一个坡度为1∶5的斜坡上,沿水平距离间隔50米架设两个离地面高度为20米的塔柱(如图),这种情况下在竖直方向上,下垂的电缆与地面的最近距离是( B )
A.12.75米
变式图
B.13.75米 C.14.75米
D.17.75米
, 类型 2 线段和差的最值问题
【例2】 如图所示,已知抛物线y=-x+px+q的对称轴为直线x=-3,过其顶点M的一条直线y=kx+b与该抛物线的另一个交点为N(-1,1).若要在y轴上找一点P,使得PM+PN最小,则点P的坐标为( A )
A.(0,2)
2
?5? B.?0,? ?3?
?4?C.?0,? ?3?
?3?D.?0,? ?2?
例2图
1
2
变式图
变式 如图所示,二次函数y=-x-3x+4的图象交x轴于A,B,交y轴于点C.点P
?3?是抛物线的对称轴上一动点,若|PA-PC|的值最大,则点P的坐标为 ?-,10? . ?2?
, 类型 3 面积的最值问题
【例3】 正方形OABC的边长为4,对角线相交于点P,抛物线l经过O,P,A三点,
点E是正方形内抛物线l上的动点.则△OAE与△OCE面积之和的最大值是__9__.
例3图
2
变式图
变式 如图所示,二次函数y=ax+bx的图象经过点A(2,4)与B(6,0). 1
(1)a=__-__,b=__3__;
2
(2)点C是该二次函数图象上A,B两点之间的一动点,横坐标为x(2<x<6),写出四边形OACB的面积S关于点C的横坐标x的函数表达式,并求S的最大值.
2
解:(1)将A(2,4)与B(6,0)代入y=ax+bx,
1???a=-,?4a+2b=4,2 得?解得?
??36a+6b=0,??b=3,
变式答图
(2)如图,过A作x轴的垂线,垂足为D(2,0),连结CD,CB,过C作CE⊥AD,CF⊥x轴,垂足分别为E,F,
2
S11
△OAD=2OD·AD=2
×2×4=4;
S12CE=1
△ACD=AD·2×4×(x-2)=2x-4;
S11?12△BCD=2BD·CF=2?2
2×4×??-x+3x??
=-x+6x,
则S=S2
2
△OAD+S△ACD+S△BCD=4+2x-4-x+6x=-x+8x,
∴S关于x的函数表达式为S=-x2
+8x(2<x<6).
∵S=-x2+8x=-(x-4)2
+16,
∴当x=4时,四边形OACB的面积S有最大值,最大值为16.
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