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已知:如图 在平面直角坐标系xOy中 以点P(2 )为圆心的圆与y轴相切于点A 与x轴相

时间:2020-08-24 07:30:42

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已知:如图 在平面直角坐标系xOy中 以点P(2 )为圆心的圆与y轴相切于点A 与x轴相

问题补充:

已知:如图,在平面直角坐标系xOy中,以点P(2,)为圆心的圆与y轴相切于点A,与x轴相交于B、C两点(点B在点C的左边).

(1)求经过A、B、C三点的抛物线的解析式;

(2)在(1)中的抛物线上是否存在点M,使△MBP的面积是菱形ABCP面积的.如果存在,请直接写出所有满足条件的M点的坐标;如果若不存在,请说明理由;

(3)如果一个动点D自点P出发,先到达y轴上的某点,再到达x轴上某点,最后运动到(1)中抛物线的顶点Q处,求使点D运动的总路径最短的路径的长.

答案:

解:(1)连接PA,PB,PC,过点P作PG⊥BC于点G,

∵⊙P与y轴相切于点A,

∴PA⊥y轴,

∵P(2,),

∴OG=AP=2,PG=OA=,

∴PB=PC=2,

∴BG=1,

∴CG=1,BC=2.

∴OB=1,OC=3.

∴A(0,),B(1,0),C(3,0),

根据题意设二次函数解析式为:y=a(x-1)(x-3),

则,

解得:a=.

故二次函数的解析式为:.

(2)∵点B(1,0),点P(2,),

∴BP的解析式为:y=x-;

则过点A平行于BP的直线解析式为:y=x+,过点C平行于BP的直线解析式为:y=x-3l2,

从而可得①:x+=x2-x+,

解得:x1=0,x2=7,

从而可得满足题意的点M的坐标为(0,)、(7,8);

②x-3=x2-x+,

解得:x1=3,x2=4,

从而可得满足题意的点M的坐标为:(3,0)、(4,)

综上可得点M的坐标为(0,),(3,0),(4,),(7,).

(3)∵=,

∴抛物线的顶点Q(2,).

作点P关于y轴的对称点P,则P(-2,).

连接PQ,则PQ是最短总路径,根据勾股定理,可得PQ=.

解析分析:(1)连接PA,PB,PC,过点P作PG⊥BC于点G,求出P点的坐标,然后求得点A、B、C的坐标用待定系数法求得二次函数的解析式即可;(2)因为△ABP和△CBP的面积是菱形ABCP面积的,故过点A、C作BP的平行线,与抛物线的交点即是满足条件的点M.(3)将原方程配方后得到抛物线的顶点Q(2,),然后作点P关于y轴的对称点P,则P’(-2,).连接PQ,则PQ是最短总路径,根据勾股定理,可得P′Q=.

点评:此题考查了二次函数综合题,涉及了待定系数法求函数解析式、轴对称最短路径、菱形的性质,难点在第二问,关键是利用平行线的性质得出点M的寻找办法,难度较大.

已知:如图 在平面直角坐标系xOy中 以点P(2 )为圆心的圆与y轴相切于点A 与x轴相交于B C两点(点B在点C的左边).(1)求经过A B C三点的抛物线的解析式

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