(2)①根據相似三角形的性質求出點E的橫坐標表達式即為點G的橫作標表達式.代入二次函數解析式,求出縱標表達式,將線段最值問題轉化為二次函數最值問題解答.
②若構成等腰三角形,則三條邊中有兩條邊相等即可,於是可分EQ=EC,EC=CQ,EQ=EC三種情況討論.若有兩種情況時間相同,則三邊長度相同,為等腰三角形.
解:
(1)因為點B的橫坐標為4,點D的縱坐標為8,AD∥x軸,AB∥y軸,所以點A的坐標為(4,8).(1分)
將A(4,8)、C(8,0)兩點坐標分別代入y=ax2+bx得 {16a+4b=8 64a+8b=0解得a=- 1/2,b=4,
∴拋物線的解析式為:y=- 1/2x2+4x;(3分)
(2)①在Rt△APE和Rt△ABC中,tan∠PAE= PE/AP= BC/AB,即 PE/AP= 4/8.
∴PE= 1/2AP= 1/2t.PB=8-t.
∴點E的坐標為(4+ 1/2t,8-t).
∴點G的縱坐標為:- 1/2(4+ 1/2t)2+4(4+ 1/2t)=- 1/8t^2+8.(5分)
∴EG=- 1/8t^2+8-(8-t)=- 1/8t^2+t.
∵- 1/8<0,∴當t=4時,線段EG最長為2.(7分)
②***有三個時刻.(8分)
(①)當EQ=QC時,
因為Q(8,t),E(4+ 1/2t,8-t),QC=t,
所以根據兩點間距離公式,得:
( 1/2t-4)^2+(8-2t)^2=t^2.
整理得13t^2-144t+320=0,
解得t= 40/13或t= 104/13=8(此時E、C重合,不能構成三角形,舍去).
(②)當EC=CQ時,
因為E(4+ 1/2t,8-t),C(8,0),QC=t,
所以根據兩點間距離公式,得:
(4+ 1/2t-8)^2+(8-t)^2=t^2.
整理得t^2-80t+320=0,t=40-16 根號5,t=40+16 根號5>8(此時Q不在矩形的邊上,舍去).
(③)當EQ=EC時,
因為Q(8,t),E(4+ 1/2t,8-t),C(8,0),
所以根據兩點間距離公式,得:( 1/2t-4)^2+(8-2t)^2=(4+ 1/2t-8)^2+(8-t)^2,
解得t=0(此時Q、C重合,不能構成三角形,舍去)或t= 163.
於是t1= 16/3,t2= 40/13,t3=40-16根號 5.(11分)
點評:拋物線的求法是函數解析式中的壹種,通常情況下用待定系數法,即先列方程組,再求未知系數,這種方法本題比較適合.對於壓軸題中的動點問題、極值問題,先根據條件“以靜制動”,用未系數表示各自的坐標,如果能構成二次函數,即可通過配方或頂點坐標公式求其極值.