已知抛物线y=-x2+bx+c经过点A(0,4),且抛物线的对称轴为直线x=2.(1)求该抛物线的解析式;(2)若该抛物线的顶点为B,在抛物线上是否存在点C,使得A、

发布时间:2020-08-06 02:35:48

已知抛物线y=-x2+bx+c经过点A(0,4),且抛物线的对称轴为直线x=2.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)若该抛物线的顶点为B,在抛物线上是否存在点C,使得A、B、O、C四点构成的四边形为梯形?若存在,请求出点C的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)试问在抛物线上是否存在着点P,使得以3为半径的⊙P既与x轴相切,又与对称轴相交?若存在,请求出点P的坐标,并求出对称轴被⊙P所截得的弦EF的长度;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)由题意得,
∴b=4、c=4,
∴y=-x2+4x+4.

(2)y=-(x-2)2+8,B(2,8),
①AB∥OC时,直线AB:y=2x+4,则CO为y=2x;

解得,
∴,
②AC∥OB时,直线OB:y=4x,则AC为y=4x+4;

解得,
∴C(0,4),与点A重合,舍去.

(3)①当点P在x轴上方时,
y=-x2+4x+4=3,
解得x1=2+,x2=2-,
P1(2+,3),P2(2-,3);
此时P到对称轴直线x=2的距离为<3,
即⊙P与对称轴相交.
对称轴被⊙P所截得的弦EF的长度为4.
②当点P在x轴下方时,y=-x2+4x+4=-3,
解得x1=2+,x2=2-,
P3(2+,-3),P4(2-,-3)
此时P到对称轴直线x=2的距离为>3,
即⊙P与对称轴不相交.

解析分析:(1)根据抛物线的对称轴方程可确定b的值,将C点坐标代入抛物线的解析式中,可确定c的值,从而得到该抛物线的解析式.
(2)此题应分两种情况考虑:
①AB∥OC,易求得直线AB的解析式,即可确定直线OC的解析式,联立抛物线的解析式即可得到点C的坐标;
②AC∥OB,参照①的解题思路,先求出直线OB的解析式,进而可确定直线AC的解析式,再联立抛物线的解析式求出点C的坐标.
(3)由于⊙P半径为3,且与x轴相切,那么点P的纵坐标的绝对值为3,将其代入抛物线的解析式中,即可求得P点的坐标.此时根据点P的坐标、⊙P的半径以及抛物线的对称轴方程,可先确定抛物线对称轴与⊙P的位置关系,若相交,即可由垂径定理和勾股定理求得弦EF的长度.


点评:此题考查了二次函数解析式的确定、梯形的判定、函数图象交点坐标的求法、切线的性质、直线与圆的位置关系等知识,综合性强,难度中上.
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