抛物线y=ax2+bx+c(a>0)经过点,0)、,0),它与y轴相交于点C,且∠ACB≥90°,设该抛物线的顶点为D,△BCD的边CD上的高为h.
(1)求实数a的取值范围;
(2)求高h的取值范围;
(3)当(1)的实数a取得最大值时,求此时△BCD外接圆的半径.
网友回答
解:(1)当∠ACB=90°时,OC2=OA?OB,
得OC=3
又∠ACB≥90°,
故OC≤3,
所以9a≤3,
∴0<a≤.
(2)过D作DE⊥OC,延长DC交x轴于点H,过点B作BF⊥CH于点F.
因为D为抛物线的顶点,
所以D(,-12a),OE=12a,
又∵OC=9a,CE=3a,DE=,
易证△HCO∽△DCE,
有=3,
故OH=3DE=3,BH=OH-OB=2,
又OC≤3,则tan∠OHC=≤,
于是0<∠OHC<30°,
则h=BF=BHsin∠BHF≤BHsin30°=,
从而0<h≤.
(3)当a取最大值时,a=,
此时h=,B(,0),C(0,-3),D(,-4),
可求BD=2,BC=2,
作直径DG,易证△DGB∽△BCF,,
所以.
故DG=4,
即△BCD外接圆的半径为2.
解析分析:(1)利用直角三角形各边的关系,求得OC2=OA?OB,利用边角关系,代入a值解得.
(2)过D作DE⊥OC,延长DC交x轴于点H,过点B作BF⊥CH于点F.利用顶点公式求得点D,由OC≤3,则tan∠OHC=≤,从而解得.
(3)求得a的最大值,求得h值,可得BD,BC,连接DG,由△DGB∽△BCF求得DG.
点评:本题考查了二次函数的综合运用,并涉及到了抛物线的顶点公式,利用三角形来求a的取值范围,并考查了a的取值确定三角形外接圆半径,利用三角形与抛物线之间的关系确定三角形某边上高的取值范围.