线段问题例1:如图,抛物线与轴交于A、B两点,过点B的直线交抛物线于点E,且,有一只蚂蚁从点A出发,先以1个单位/s的速度爬到线段BE上的点D处,再以个单位/s的速度沿着DE爬到E点处觅食,则蚂蚁从A到E的最短时间是多少【解答】【解析】过点E作轴的垂线,过点D作轴的平行线,两直线相交于点H,如图所示: 设则,蚂蚁从D点到E点的时间为,若设蚂蚁从D点到H点的速度为1个单位/s,则蚂蚁从D点到H点色时间为,蚂蚁从D点爬到H点所用的时间和从D点爬到E点所用的时间相等,蚂蚁从A出发,先以1个单位/s的速度爬到线段BE上的点D处,再以个单位/s的速度沿着DE爬到E点所用的时间等于它从A点以1个单位/s的速度爬到D处,再从D点以1个单位/s速度爬到H点所用的时间,作于点G,则,的最小值为的长,令时,即,解得,设直线与轴相交于点C,则,设直线BE的解析式为,将代入得,解得,,解方程组,解得或,,,蚂蚁从A点爬到G点的时间,即蚂蚁从A点到E点的最短时间为.例2:如图,已知一条直线过点,且与抛物线交于A、B两点,其实点A的横坐标为.(1)求这条直线的函数关系式及点B的坐标;(2)过线段AB上一点P,作轴,交抛物线于点M,点M在第一象限,点,当点M的横坐标为何值时,的长度最大最大值是多少 【解答】(1),;(2)当点M的横坐标为6时,的长度最大,最大值为18.【解析】(1)点A是直线与抛物线的交点,且横坐标为,,设直线的函数解析式为,将代入得,解得,直线的函数关系式为,直线与抛物线相交,,解得(舍),当时,,;(2)延长MP与轴交于点Q,如图所示:设,在中,由勾股定理得, 又点P与点M纵坐标相同,,解得,,,又当时,取到最大值,最大值为18,当点M的横坐标为6时,的长度最大,最大值为18.巩固练习1.如图,直线与轴、轴分别相交于A、B两点,抛物线经过点B.(1)求该抛物线的函数表达式;(2)已知点M是抛物线上的一个动点,并且点M在第一象限内,连接AM、BM,设点M的横坐标为,的面积为,求与的函数表达式,并求出的最大值;(3)在(2)的条件下,当取得最大值时,动点M相应的位置记为点.①写出点的坐标;②将直线绕点A按顺时针方向旋转得到直线,当直线与直线重合时停止旋转,在旋转过程中,直线与线段交于点C,设点B、到直线的距离分别为、,当最大时,求直线旋转的角度(即的度数). 【解答】(1);(2),;(3)①;②.【解析】(1)将代入中,解得,将代入中,即,解得,该抛物线的函数表达式是;(2)将代入中,即,解得,点M是抛物线上的一个动点,且点M在第一象限内,,将代入中,解得,设M的坐标为,则当时,取得最大值,最大值为;(3)①由(2)可得;②过点B作于点D,过点作于点E,如图所示,则, 由题意可得,,,当AC最小,即时,的值最大,此时,在中,,.2.如图,在平面直角坐标系中,将二次函数的图像M沿轴翻折,把所得到的图像向右平移2个单位长度再向上平移8个单位长度,得到二次函数图像N.(1)求N的函数表达式;(2)设点是以点为圆心,1为半径的圆上一动点,二次函数的图像M与轴相交于A、B两点,求的最大值;(3)若一个点的横坐标与纵坐标均为整数,则该点称为整点,求M与N所围成封闭图形内(包括边界)整点的个数. 【解答】(1);(2)的最大值;(3)25个【解析】(1)二次函数的图像M沿轴翻折得到的函数图像表达式为,此时顶点坐标为,将函数图像向右平移2个单位长度再向上平移8个单位长度得到二次函数图像N的顶点坐标为,N的函数表达式为;(2),当PO最大时,最大,延长OC与交于点P,此时OP最大,如图所示: OP的最大值,的最大值;(3)M与N所围成封闭图形如图所示:红色点即为整点,由图可得,整点的个数为25个(包括边界).3.如图,已知抛物线(为常数,且)与轴从左至右依次交于A、B两点,与轴交于点C,经过点B的直线与抛物线的另一交点为D.(1)若点D的横坐标为,求抛物线的函数表达式;(2)在(1)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点D后停止,当点F的坐标是多少时,点M在整个运动过程中用时最少 【解答】(1);(2)当点F的坐标为时,点M在整个运动过程中用时最少.【解析】(1),令解得,,将点B的坐标代入直线表达式得,解得,BD所在的直线表达式为,当时,,,将点D的坐标代入抛物线表达式得,解得,该抛物线的函数表达式为;(2)过点D作轴,垂足为点N,作轴,过点F作,垂足为点G,过点A作,垂足为H,如图所示: 由(1)可得,,,由题意可知动点M的运动时间为,则t最短时为AH所在位置,AH与BD交点即为所求的F点,点A的横坐标为,将其代入直线BD的解析式解得,当点F的坐标为时,点M在整个运动过程中用时最少.