如图,已知直线y=-x+2与坐标轴交于A、B两点,点P在x轴上.(1)求A、B两点的坐标;(2)圆⊙P半径r=,当⊙P与直线AB相切时,求圆心P的坐标;(3)当⊙P与

发布时间:2020-07-30 04:58:11

如图,已知直线y=-x+2与坐标轴交于A、B两点,点P在x轴上.
(1)求A、B两点的坐标;
(2)圆⊙P半径r=,当⊙P与直线AB相切时,求圆心P的坐标;
(3)当⊙P与直线AB相切时,恰有一条顶点坐标为C(2,2)的抛物线y=ax2+bx+c经过圆心P,若该抛物线与x轴的两个交点中右边的交点为M,在x轴上方同时也在直线AB上方的抛物线上是否存在一点Q,使四边形ABMQ的面积最大?若存在,请求出这个最大面积;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)当x=0时,y=2;当y=0时,x=2.
所以A(0,2),B(2,0).

(2)当⊙P从左向右运动时⊙P与直线AB有两种相切情况.
第一种情况:如图,当⊙P在直线AB的左侧与直线AB相切时,过切点D1作D1P1⊥x轴于P1,
在Rt△D1P1B中,∠OBD1=45°,D1P1=.
所以BP1=2,恰好P1与O点重合,坐标为(0,0).?
第二种情况:如图,当⊙P在直线AB的右侧与直线AB相切时,过切点D2作D2P2⊥x轴与P2,
在Rt△D2P2B中,∠P2BD2=45°,D2P2=,
所以BP2=2,OP2=4,即P点的坐标为(4,0).

(3)如图(3)抛物线y=ax2+bx+c过原点O,且顶点坐标为(2,2).
可设y=a(x-2)2+2,当x=0时y=0,
求得a=-,所以y=-x2+2x.
设在x轴上方的抛物线上存在点Q使四边形ABMQ的面积最大,点Q坐标为(m,-m2+2m),连接OQ,由题意得
S四边形ABMQ=S△AOQ+S△OMQ-S△AOB
=m×2+×4×(-m2+2m)-×2×2
=-m2+5m-2=-(m-)2+.
当m=时,S四边形ABMQ的最大值为.
经检验,点Q(,)在直线AB上方,所以,在x轴上方同时也在直线AB上方的抛物线上存在点Q使四边形ABMQ的面积最大,S四边形ABMQ的最大值为.

解析分析:(1)直线AB的解析式中,令x=0,可求得点A的坐标;令y=0,可求得点B的坐标.(2)由于点P的位置不确定,那么需要考虑两种情况:①点P在直线AB左侧、②点P在直线AB右侧;解题的方法大致相同,过圆心作直线AB的垂线,在构建的直角三角形中,根据圆的半径和直角三角形中的特殊角,即可确定圆心P的坐标.(3)首先利用待定系数法确定抛物线的解析式,进而用未知数表示点M的坐标;由图可知:四边形ABMQ的面积可由四边形AOMQ和△ABO的面积差求得,由此得到关于四边形ABMQ的面积和M点横坐标的函数关系,由函数的性质可判断四边形ABMQ是否存在最大面积.

点评:该题考查了函数解析式的确定、圆与直线的位置关系、图形面积的解法等综合知识.(2)题在解答时,P点的两种位置是容易被忽视的地方.
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