Question

已知：二次函数y=x²+bx+c的图象与x轴交于A，B两点，其中A点坐标为（-3，0），与y轴交于点C，点D（-2，-3）在抛物线上．
（1）求抛物线的解析式；
（2）抛物线的对称轴上有一动点P，求出PA+PD的最小值；
（3）点G抛物线上的动点，在x轴上是否存在点E，使B、D、E、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形？如果存在，求出所有满足条件的E点坐标；如果不存在，请说明理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）将A、D的坐标代入抛物线的解析式中，即可求得待定系数的值．
（2）根据抛物线的解析式即可得到其对称轴及B点的坐标，由于A、B关于抛物线对称轴对称，连接BD，BD与抛物线对称轴的交点即为所求的P点，那么PA+PD的最小值即为BD的长，根据B、D的坐标，即可用勾股定理（或坐标系两点间的距离公式）求出BD的长，也就求得了PA+PD的最小值．
（3）此题可分作两种情况考虑：
①BE∥DG；根据抛物线的解析式可求得C点坐标，可得C、D关于抛物线对称轴对称，即C、D的纵坐标相同，所以CD∥x轴，那么C点就是符合条件的G点，易求得CD的长，根据平行四边形的性质知BE=CD，由此可得到BE的长，将B点坐标向左或向右平移CD个单位即可得到两个符合条件的E点坐标；
②BD∥EG；根据平行四边形的性质知，此时G、D的纵坐标互为相反数，由此可求得G点的纵坐标，将其代入抛物线的解析式中即可求得G点的坐标；那么将G点的横坐标减去3（B、D横坐标差的绝对值），即可得到两个符合条件的E点坐标；
综上所述，符合条件的E点坐标应该有4个．
解答：解：（1）将A（-3，0），D（-2，-3）代入y=x²+bx+c，得：
，
解得：；
∴抛物线的解析式为：y=x²+2x-3．

（2）由：y=x²+2x-3得：
对称轴为：，
令y=0，则：x²+2x-3=0，
∴x₁=-3，x₂=1，
∴点B坐标为（1，0），
而点A与点B关于x=-1对称，
∴连接BD与对称轴的交点即为所求的P点．
过点D作DF⊥x轴于点F，则：DF=3，BF=1-（-2）=3，
在Rt△BDF中，BD=，
∵PA=PB，
∴PA+PD=PB+PD=BD=，
即PA+PD的最小值为．

（3）存在符合条件的点E，
①在y=x²+2x-3中，令x=0，则有：y=-3，故点C坐标为（0，-3），
∴CD∥x轴，
∴在x轴上截取BE₁=BE₂=CD=2，得BCDE₁和BDCE₂，
此时：点C与点G重合，E₁（-1，0），E₂（3，0）．
②∵BF=DF=3，∠DFB=90°，
∴∠FBD=45°，
当G₃E₃∥BD且相等时，有G₃E₃DB，作G₃N⊥x轴于点N，
∵∠G₃E₃B=∠FBD=45°，∠G₃NE₃=90°，G₃E₃=BD=，
∴G₃N=E₃N=3；
将y=3代入y=x²+2x-3
得：，
∴E₃的坐标为：，
即，
同理可得：，
综上所述：存在这样的点E，所有满足条件的E点坐标为：
E₁（-1，0），E₂（3，0），
E₃，．
点评：此题考查了二次函数解析式的确定、轴对称的性质以及平行四边形的判定和性质；要特别注意的是（3）题中，由于没有明确BD是平行四边形的边还是对角线，所以一定要分类讨论，以免漏解．