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    专题12 二次函数-阿氏圆求最小值(教师版)-拔尖2023中考数学压轴题(全国通用)

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    专题12 二次函数-阿氏圆求最小值(教师版)-拔尖2023中考数学压轴题(全国通用)

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    这是一份专题12 二次函数-阿氏圆求最小值(教师版)-拔尖2023中考数学压轴题(全国通用),共32页。



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    必备知识点
    点 P 在直线上运动的类型称之为“胡不归”问题;
    点 P 在圆周上运动的类型称之为“阿氏圆”问题,“阿氏圆”又称“阿波罗尼斯圆”,已知平面上两点 A、B,则所有满 足 PA=k·PB(k≠1)的点 P 的轨迹是一个圆,这个轨迹最早由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,故称“阿氏圆”。
    如图 1 所示,⊙O 的半径为 r,点 A、B 都在⊙O 外,P 为⊙O 上一动点,已知 r=k·OB,
    连接 PA、PB,则当“PA+k·PB”的值最小时,P 点的位置如何确定?
    如图2,在线段 OB 上截取 OC 使 OC=k·r,则可说 明△BPO 与△PCO 相似,即 k·PB=PC。故本题求“PA+k·PB”的最小值可以转化为 “PA+PC”的最小值,其中与 A 与 C 为定点,P 为动点,故当 A、P、C 三点共线时, “PA+PC”值最小。如图3所示:
    【破解策略详细步骤解析】
    例题演练
    1.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与直线AB交于A(﹣4,﹣4),B(0,4)两点,直线AC:y=﹣x﹣6交y轴于点C.点E是直线AB上的动点,过点E作EF⊥x轴交AC于点F,交抛物线于点G.
    (1)求抛物线y=﹣x2+bx+c的表达式;
    (2)连接GB,EO,当四边形GEOB是平行四边形时,求点G的坐标;
    (3)①在y轴上存在一点H,连接EH,HF,当点E运动到什么位置时,以A,E,F,H为顶点的四边形是矩形?求出此时点E,H的坐标;
    ②在①的前提下,以点E为圆心,EH长为半径作圆,点M为⊙E上一动点,求AM+CM它的最小值.
    【解答】解:(1)∵点A(﹣4,﹣4),B(0,4)在抛物线y=﹣x2+bx+c上,
    ∴,
    ∴,
    ∴抛物线的解析式为y=﹣x2﹣2x+4;
    (2)设直线AB的解析式为y=kx+n过点A,B,
    ∴,
    ∴,
    ∴直线AB的解析式为y=2x+4,
    设E(m,2m+4),
    ∴G(m,﹣m2﹣2m+4),
    ∵四边形GEOB是平行四边形,
    ∴EG=OB=4,
    ∴﹣m2﹣2m+4﹣2m﹣4=4,
    ∴m=﹣2
    ∴G(﹣2,4).
    (3)①如图1,
    由(2)知,直线AB的解析式为y=2x+4,
    ∴设E(a,2a+4),
    ∵直线AC:y=﹣x﹣6,
    ∴F(a,﹣a﹣6),
    设H(0,p),
    ∵以点A,E,F,H为顶点的四边形是矩形,
    ∵直线AB的解析式为y=2x+4,直线AC:y=﹣x﹣6,
    ∴AB⊥AC,
    ∴EF为对角线,
    ∴EF与AH互相平分,
    ∴(﹣4+0)=(a+a),(﹣4+p)=(2a+4﹣a﹣6),
    ∴a=﹣2,P=﹣1,
    ∴E(﹣2,0).H(0,﹣1);
    ②如图2,
    由①知,E(﹣2,0),H(0,﹣1),A(﹣4,﹣4),
    ∴EH=,AE=2,
    设AE交⊙E于G,取EG的中点P,
    ∴PE=,
    连接PC交⊙E于M,连接EM,
    ∴EM=EH=,
    ∴=,
    ∵=,
    ∴=,∵∠PEM=∠MEA,
    ∴△PEM∽△MEA,
    ∴,
    ∴PM=AM,
    ∴AM+CM的最小值=PC,
    设点P(p,2p+4),
    ∵E(﹣2,0),
    ∴PE2=(p+2)2+(2p+4)2=5(p+2)2,
    ∵PE=,
    ∴5(p+2)2=,
    ∴p=﹣或p=﹣(由于E(﹣2,0),所以舍去),
    ∴P(﹣,﹣1),
    ∵C(0,﹣6),
    ∴PC==,
    即:AM+CM的最小值为 .
    2.如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A(﹣4,﹣4),B(0,4),直线AC的解析式为y=﹣x﹣6,且与y轴相交于点C,若点E是直线AB上的一个动点,过点E作EF⊥x轴交AC于点F.
    (1)求抛物线y=﹣x2+bx+c的解析式;
    (2)点H是y轴上一动点,连接EH,HF,当点E运动到什么位置时,四边形EAFH是矩形?求出此时点E,H的坐标;
    (3)在(2)的前提下,以点E为圆心,EH长为半径作圆,点M为⊙E上以动点,求AM+CM的最小值.
    【解答】解:(1)将点A(﹣4,﹣4),B(0,4)代入y=﹣x2+bx+c得:

    解得:,
    ∴抛物线解析式为:y=﹣x2﹣2x+4;
    (2)如图,当点E运动到(﹣2,0)时,四边形EAFH是矩形,
    设直线AB的解析式为y=kx+b,
    将点A(﹣4,﹣4),B(0,4)代入得:

    解得:,
    ∴线AB的解析式为y=2x+4,
    ∵直线AC的解析式为y=﹣x﹣6,
    ∴AB⊥AC,
    ∴当四边形EAFH是平行四边形时,四边形EAFH是矩形,此时,EF与AH互相平分,
    设E(m,2m+4),H(0,t)则F(m,﹣m﹣6),
    ∵A(﹣4,﹣4),
    ∴,
    解得:
    ∴E(﹣2,0),H(0,﹣1);
    (3)如图,
    由(2)可知E(﹣2,0),H(0,﹣1),A(﹣4,﹣4),
    ∴EH=,AE=2,
    设AE交⊙E于点G,取GE的中点P,则PE=,
    设P(k,2k+4),
    ∵E(﹣2,0),
    ∴PE2=(k+2)2+(2k+4)2=()2,
    ∴k=﹣或k=﹣(舍去),
    ∴P(,﹣1),
    ∵C(0,﹣6),
    ∴PC==,
    连接PC交⊙E于点M,连接EM,则EM=EH=,
    ∴==,
    ∵==,
    ∴=,
    ∵∠PEM=∠MEA,
    ∴△PEM∽△MEA,
    ∴==,
    ∴PM=AM,
    ∴AM+CM=PM+CM,
    ∴当P、M、C三点共线时,AM+CM取得最小值即PC的长,
    ∴AM+CM最小值为.
    3.如图1,抛物线y=ax2+bx+c与x轴正半轴交于点A,点B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.若线段AB绕点A逆时针旋转120°,点B刚好与点C重合,点B的坐标为(3,0).
    (1)求抛物线的表达式;
    (2)抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△ACP为直角三角形?若存在,请求出点P的坐标,若不存在,请说明理由;
    (3)如图2,以点B为圆心,以1为半径画圆,若点Q为⊙B上的一个动点,连接AQ,CQ,求AQ+CQ的最小值.
    【解答】解:(1)线段AB绕点A逆时针旋转120°,点B刚好与点C重合,
    ∴∠CAB=120°,AB=AC,
    ∴∠OAC=60°,
    ∴OA=AC•cs60°=AC,OC=AC•sin60°=AC,
    ∵点B的坐标为(3,0),
    ∴OB=3即OA+AC=3,
    ∴OA=1,AC=2,OC=,
    ∴A(1,0),C(0,),
    又B(3,0),
    将A、B、C坐标代入y=ax2+bx+c得:
    ,解得,
    ∴抛物线的表达式为y=x2﹣x+;
    (2)抛物线y=x2﹣x+的对称轴是直线x=2,抛物线的对称轴上存在一点P,使△ACP为直角三角形,设P(2,m),
    分三种情况:
    ①若∠PCA=90°,如答图1:
    过P作PD⊥y轴于D,
    ∵A(1,0),C(0,),P(2,m),
    ∴OA=1,OC=,CD=m﹣,PD=2,
    ∵∠DPC=90°﹣∠DCP=∠AOC,∠PDC=∠AOC=90°,
    ∴△PDC∽△COA,
    ∴即,
    解得m=,
    ∴P坐标为(2,),
    ②若∠CAP=90°,对称轴与x轴交于E,如答图2:
    ∵A(1,0),C(0,),P(2,m),
    ∴OA=1,OC=,PE=m,AE=1,
    同理可知△AOC∽△PEA,
    ∴即,
    解得m=,
    ∴P(2,),
    ③若∠APC=90°,
    ∵以AC为直径的圆与对称轴无交点,
    ∴点P不存在,
    综上所述,△ACP为直角三角形,P坐标为(2,)或(2,);
    (3)在AB上取BM,使BM=BQ,连接CM,如答图3:
    ∵A(1,0),B(3,0),
    ∴AB=2,
    以点B为圆心,以1为半径画圆,
    ∴BQ=1,
    ∴=,且∠QBM=∠ABQ,
    ∴△ABQ∽△QBM,
    ∴,即QM=AQ,
    ∴AQ+CQ的最小即是QM+CQ最小,
    ∴当C、Q、M共线时,AQ+CQ的最小为CM的长度,
    此时OM=,而OC=,
    ∴CM==,
    ∴AQ+CQ的最小值为.
    4.如图,已知抛物线y=﹣x2+2x+3与x轴交于点A,B(点A在点B的右侧),与y轴交于点C.
    (1)如图①,若点D为抛物线的顶点,以点B为圆心,3为半径作⊙B.点E为⊙B上的动点,连接A,DE,求DE+AE的最小值.
    (2)如图②,若点H是直线AC与抛物线对称轴的交点,以点H为圆心,1为半径作⊙H,点Q是⊙H上一动点,连接OQ,AQ,求OQ+AQ的最小值;
    (3)如图③,点D是抛物线上横坐标为2的点,过点D作DE⊥x轴于点E,点P是以O为圆心,1为半径的⊙O上的动点,连接CD,DP,PE,求PD﹣PE的最大值.
    【解答】解:(1)如图1,
    连接BE,在BA上截取BI=,连接IE,DI,
    ∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
    ∴D(1,4),抛物线的对称轴为直线:x=1,
    2+2x+3=0得,
    x1=﹣1,x2=3,
    ∴OB=1,OA=3,
    ∴AB=OA+OB=4,
    ∵=,∠EBI=∠ABE,
    ∴△BIE∽△BEA,
    ∴,
    ∴IE=AE,
    ∴DE+AE=DE+IE≥DI,
    ∴当点D、E、I共线时,DE+IE最小,最小值是DI的长,
    ∵D(1,4),I(,0),
    ∴DI==,
    ∴DE+AE的最小值为:;
    (2)如图2,
    连接OH,QH,QI,在OH上截取HI=,
    ∵A(3,0),C(0,3),
    ∴直线AC的解析式是:y=﹣x+3,
    当x=1时,y=﹣1+3=2,
    ∴H(1,2),
    ∴OH=,
    ∴,
    ∵∠QHI=∠OHQ,
    ∴△HIQ∽△HQO,
    ∴,
    ∴IQ=,
    ∴+AQ=IQ+AQ≥AI,
    ∴当A、Q(图中Q′)共线时,IQ+AQ=AI,
    作IE⊥OA于E,HF⊥OA于F,
    ∴IE∥HF,
    ∴△OEI∽△OHF,
    ∴,
    ∴=,
    ∴IE=,OE=,
    ∴AE=OA﹣OE=3﹣=,
    ∴AI===,
    ∴的最小值为:,
    ∵OQ+AQ=(+AQ),
    ∴OQ+AQ的最小值为:×=;
    (3)如图3,
    连接OP,在OE上截取OI=,
    当x=2时,y=﹣22+2×2+3=3,
    ∴D(2,3),
    ,∠POI=∠EOP,
    ∴△POI∽△EOP,
    ∴,
    ∴PI=,
    ∵PD﹣PI≤DI,
    ∴当D,P(图中P′)、I共线时,PD﹣PI最小,
    ∵DI==,
    ∴PD﹣PE的最大值为:.
    5.如图,直线y=x+2与抛物线y=x2﹣2mx+m2+m交于A、B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C,抛物线的顶点为D,抛物线的对称轴与直线AB交于点M.
    (1)当四边形CODM是菱形时,求点D的坐标;
    (2)若点P为直线OD上一动点,求△APB的面积;′
    (3)作点B关于直线MD的对称点B',以点M为圆心,MD为半径作⊙M,点Q是⊙M上一动点,求QB'+QB的最小值.
    【解答】解:(1)∵D(m,m),OD=m,四边形CODM为菱形,
    ∴OD=OC=2=m,
    ∴m=,
    ∴D();
    (2)∵y=x+2与抛物线y=x2﹣2mx+m2+m交于A、B两点,
    ∴联立,
    解得,,
    ∵点A在点B的左侧,
    ∴A(m﹣1,m+1),B(m+2,m+4),
    ∴AB==3,
    ∵直线OD的解析式为y=x,直线AB的解析式为y=x+2,
    ∴AB∥OD,两直线AB、OD之间距离h=2×=,
    ∴S△APB=AB•h=×3×=3;
    (3)∵A(m﹣1,m+1),B(m+2,m+4),
    ∴AM=1×=,BM=2×=2,
    由M点坐标(m,m+2),D点坐标(m,m)可知以MC为半径的圆的半径为 (m+2)﹣m=2,
    取MB的中点N,连接QB、QN、QB′,
    ∴MN=BM=,
    ∵,∠QMN=∠BMQ,
    ∴△MNQ∽△MQB,
    ∴,
    ∴,
    由三角形三边关系,当Q、N、B′三点共线时QB′+QB最小,
    ∵直线AB的解析式为y=x+2,
    ∴直线AB与对称轴夹角为45°,
    ∵点B、B′关于对称轴对称,
    ∴∠BMB′=90°,
    由勾股定理得,QB′+QB最小值为B'N===.
    即QB'+QB的最小值是.
    6.在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣2mx+m2+m的顶点为C,
    (1)求点C的坐标(用含m的代数式表示);
    (2)如图,当m=0时,直线y=x+2与抛物线交于A、B两点,点A,点B分别在抛物线的对称轴左右两侧;
    ①抛物线的对称轴与直线AB交于点M,点G(1,3),在直线AB上,作B点关于直线MC的对称点B′,以M为圆心,MC为半径作圆,动点Q在圆周上运动时,的比值是否发生变化?若不变,求出比值;若变化,说明变化规律;
    ②直接写出B′Q+QB的最小值.
    【解答】解:(1)∵y=x2﹣2mx+m2+m=(x﹣m)2+m,
    ∴顶点坐标为C(m,m);
    (2)①的比值不变,理由如下:
    ∵y=x+2与抛物线y=x2﹣2mx+m2+m交于A、B两点,且m=0,
    ∴令y=x+2=x2,
    解得:x=﹣1或2,
    ∵点A在点B的左侧,
    ∴A(﹣1,1),B(2,4),
    ∴AB==3,
    ∵直线AB的解析式为y=x+2,
    ∴M(0,2),
    ∴AM==,
    ∴BM=AB﹣AM=2,
    ∵M(0,2),C(0,0)
    ∴⊙M的半径为2,
    连接QM,
    ∴QM=2,
    ∵G(1,3),
    ∴G为BM的中点,且MG=BM==,
    ∴=,==,
    ∴△MGQ∽△MQB,
    ∴==,
    ∴QG=QB,
    ∴;
    ②由三角形三边关系,当Q、N、B′三点共线时QB′+QB最小,
    ∵直线AB的解析式为y=x+2,
    ∴直线AB与对称轴夹角为45°,
    ∵点B、B′关于对称轴对称,
    ∴∠BMB′=90°,
    由勾股定理得,QB′+QB最小值===.
    7.如图,已知点A(﹣4,0),点B(﹣2,﹣1),直线y=2x+b过点B,交y轴于点C,抛物线y=ax2+x+c经过点A,C.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)D为直线AC上方的抛物线上一点,且tan∠ACD=,求点D的坐标;
    (3)平面内任意一点P,与点O距离始终为2,连接PA,PC.直接写出PA+PC的最小值.
    【解答】解:(1)由题意得,
    ﹣1=2×(﹣2)+b,
    ∴b=3,
    ∴直线AC的解析式是:y=2x+3,
    ∴C(0,3),
    ∴,
    ∴,
    ∴抛物线的解析式是:y=+;
    (2)如图1,
    作AF⊥CD于F,作EF⊥y轴于F,作AG⊥EF于G,
    ∵tan∠ACO=,tan∠ACD=,
    ∴∠ACD=∠ACO,
    ∴CE=OC=3,AE=OB=3,
    可得:△EFC∽△AGE,
    ∴==,
    设CF=x,则AG=OF=3+x,
    ∴EF==(x+3),
    在Rt△EFC中,由勾股定理得,
    x2+[]2=32,
    ∴x1=,x2=﹣3(舍去),
    ∴EF=,OF=,
    ∴E(﹣,),
    ∴直线CD的解析式是:y=﹣x+3,
    由=﹣得,
    x3=0(舍去),x4=﹣,
    当x=﹣时,y=﹣×(﹣)+3=,
    ∴D(﹣,);
    (3)如2,
    ∵点O距离始终为2,
    ∴点P在以O为圆心,2为半径的圆O上运动,
    在OA上取OI=1,
    ∵∠POI=∠AOP,=,
    ∴△POI∽△AOP,
    ∴,
    ∴PI=AP,
    ∴PA+PC=PI+PC,
    ∴当C、P、I共线时,PI+PC最小,此时P在线段AI与⊙O的交点P′处,
    PI+PC=CI,
    在Rt△COI中,
    CI===,
    ∴PA+PC的最小值是.
    8.如图,直线y=﹣x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线y=ax2+x+c经过A、B两点.
    (1)求二次函数解析式;
    (2)如图1,点E在线段AB上方的抛物线上运动(不与A、B重合),过点E作ED⊥AB,交AB于点D,作EF⊥AC,交AC于点F,交AB于点M,求△DEM的周长的最大值;
    (3)在(2)的结论下,连接CM,点Q是抛物线对称轴上的动点,在抛物线上是否存在点P,使得以P、Q、C、M为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,请直接写出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.
    (4)如图2,点N的坐标是(1,0),将线段ON绕点O逆时针旋转得到ON′,旋转角为α(0°<α<90°),连接N′A、N′B,求N′A+N′B的最小值.
    【解答】解:(1)∵直线y=﹣x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B,
    ∴A(4,0),B(0,3).
    ∵抛物线y=ax2+x+c经过A、B两点,
    ∴,
    解得.
    ∴二次函数的解析式为:y=﹣x2+x+3.
    (2)∵A(4,0),B(0,3).
    ∴OA=4,OB=3,
    ∴AB=5.
    ∵ED⊥AB,
    ∴∠EDM=∠AOB=90°,
    ∵∠DEM+∠EMD=∠FMA+∠BAO=90°,∠FMA=∠EMD,
    ∴∠DEM=∠BAO,
    ∴△AOB∽△EDM,
    ∴AO:OB:AB=ED:DM:EM=4:3:5,
    设E的横坐标为t,则E(t,﹣t2+t+3),
    ∴M(t,﹣t+3),
    ∴EM=﹣t2+t+3﹣(﹣t+3)=﹣t2+t.
    ∴△DEM的周长为:ED+DM+EM=EM=﹣(t﹣2)2+,
    ∴当t=2时,△DEM的周长的最大值为.
    (3)存在以P、Q、C、M为顶点的四边形是平行四边形,理由如下:
    由y=﹣x2+x+3可知,C(﹣2,0),点Q的横坐标为1,
    由(2)知,M(2,).
    ①当CM为边,且点P在点Q的左侧时,有xP﹣xQ=xC﹣xM,
    ∴xP﹣1=﹣2﹣2,即xP=﹣3,
    ∴P(﹣3,﹣).
    当点P在点Q右侧时,xQ﹣xP=xC﹣xM,
    ∴﹣1﹣xP=﹣2﹣2,即xP=5,
    ∴P(5,﹣);
    ②当AM为对角线时,xP+xQ=xC+xM,
    ∴xP+1=﹣2+2,即xP=﹣1,
    ∴P(﹣1,).
    综上,当以P、Q、C、M为顶点的四边形是平行四边形时,点P的坐标为(﹣3,﹣)或(5,﹣)或(﹣1,).
    (4)如图,在y轴的正半轴取OG,使得OG=,连接GN′,
    ∵OG•OB=1,ON2=1,
    ∴OG•OB=ON2,
    ∵∠GON′=∠N′OB,
    ∴△OBN′∽△ON′G,
    ∴BN′:N′G=OB:ON′=3,
    ∴N′G=N′B,
    ∴N′A+N′B=N′C+N′G,
    ∴当A,N′,G三点共线时,N'A+N'B的值最小.
    此时AG==.
    ∴N'A+N'B的最小值为.
    9.如图1,抛物线y=ax2+bx﹣4与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其中点A的坐标为(﹣1,0),抛物线的对称轴是直线x=.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)若点P是直线BC下方的抛物线上一个动点,是否存在点P使四边形ABPC的面积为16,若存在,求出点P的坐标若不存在,请说明理由;
    (3)如图2,过点B作BF⊥BC交抛物线的对称轴于点F,以点C为圆心,2为半径作⊙C,点Q为⊙C上的一个动点,求BQ+FQ的最小值.
    【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx﹣4与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其中点A的坐标为(﹣1,0),抛物线的对称轴是直线x=,
    ∴,解得.
    ∴抛物线的解析式为:y=x2﹣3x﹣4.
    (2)由(1)知抛物线的解析式为:y=x2﹣3x﹣4.
    令y=0,解得x=﹣1或x=4,
    ∴A(﹣1,0),B(4,0),
    设直线BC的解析式为:y=kx+n,
    ∴,解得.
    ∴直线BC的解析式为:y=x﹣4.
    设点P的横坐标为m,则P(m,m2﹣3m﹣4),过点P作PM∥y轴交BC于点M,
    ∴M(m,m﹣4),
    ∴PM=(m﹣4)﹣(m2﹣3m﹣4)=﹣m2+4m.
    ∴S四边形ABPC=S△ABC+S△BCP
    =×(4+1)×4+(m2﹣4m)×4
    =﹣2m2+8m+10.
    ∵四边形ABPC的面积为16,
    ∴﹣2m2+8m+10=16,
    解得m=1或m=3,
    ∴P(1,﹣6)或(3,﹣4).
    (3)如图,过点B作BF⊥BC交抛物线的对称轴于点F,以点C为圆心,2为半径作⊙C,
    ∵B(4,0),C(0,﹣4),
    ∴OB=OC=4,
    ∴BC=4,∠OBC=45°,
    ∵BF⊥BC,
    ∴∠FBO=45°,
    ∵抛物线的对称轴是直线x=,
    ∴点F的纵坐标为:4﹣=,
    ∴F(,).
    在CB上取CE=,过点E作EG⊥OC,交y轴于点G,交抛物线对称轴于点H,
    ∴CG=EG=,EH=﹣=1.
    ∴FH=6,
    ∵CQ=2,CE=,BC=4,
    ∴=,=,∠QCE=∠BCQ,
    ∴△CQE∽△CBQ,
    ∴==,
    ∴QE=BQ,
    ∴BQ+FQ=QE+FQ≥FE,
    ∴当F,Q,E三点共线时,取得最小值,最小值为FE的长,
    ∵EH⊥FH,
    ∴EF=.
    则BQ+FQ的最小值为:.
    10.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点C(2,﹣3),且与x轴交于原点及点B(8,0),点A为抛物线的顶点.
    (1)求二次函数的表达式;
    (2)在抛物线的对称轴上是否存在点M,使△ABM是等腰三角形?如果存在,请求出点M的坐标.如果不存在,请说明理由;
    (3)若点P为⊙O上的动点,且⊙O的半径为,求的最小值.
    【解答】解:(1)由题意,
    解得:,
    ∴二次函数的表达式为y=x2﹣2x;
    (2)过点A作直线AF⊥x轴于点F,
    由(1)得y=(x﹣4)2﹣4,
    ∴抛物线的顶点A(4,﹣4),
    ①AM=BM,
    ∵B(8,0),
    ∴BF=4,
    ∵∠AFB=90°,AF=BF=4,
    ∴△ABF是等腰直角三角形,
    ∴M在点F处,△ABM是等腰直角三角形,此时M为(4,0),
    ②AB=AM,
    由①得△ABF是等腰直角三角形,BF=4,
    ∴AB===4,
    ∴M为(4,﹣4﹣4)或(4,﹣4+4),
    ③AB=BM,
    ∵AB=BM,BF⊥AM,
    ∴MF=AF,
    ∴M为(4,4),
    综上所述,M为(4,0),(4,﹣4﹣4)或(4,﹣4+4)或(4,4);
    (3)如图2,以O为圆心,为半径作圆,则点P在圆周上,
    在OA上取点D,使OD=,连接PD,
    则在△APO和△PDO中,
    满足:==2,∠AOP=∠POD,
    ∴△APO∽△PDO,
    ∴===2,
    从而得:PD=AP,
    ∴AP+PB=PD+PB,
    ∴当B、P、D三点共线时,PD+PB取得最小值,
    过点D作DG⊥OB于点G,由于OD=,且△ABO为等腰直角三角形,
    则有DG=1,∠DOG=45°,
    ∴AP+PB的最小值为:AP+PB=DB===5.

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