如图,C(0,3),过点C开口向下的抛物线交x轴于点A、B(点A在点B的右边),已知∠CBA=45°,tanA=3;(1)求A、B两点坐标;(2)求抛物线解析式及抛物

发布时间:2020-08-10 21:41:21

如图,C(0,3),过点C开口向下的抛物线交x轴于点A、B(点A在点B的右边),已知∠CBA=45°,tanA=3;
(1)求A、B两点坐标;
(2)求抛物线解析式及抛物线顶点D的坐标;
(3)E(0,m)为y轴上一动点(不与点C重合)
①当直线EB与△BCD外接圆相切时,求m的值;
②指出点E的运动过程中,∠DEC与∠DBC的大小关系及相应m的取值范围.

网友回答

解:(1)∵C(0,3)
∴OC=3
∵∠CBA=45°
∴OC=OB=3
∵tanA=3
∴,即
∴OA=1
∴A(1,O),B(-3,0)

(2)设抛物线的解析式为:y=a(x-1)(x+3)
把C(0,3)代入得-3a=3
∴a=-1
∴y=-(x-1)(x+3)
y=-x2-2x+3
∴-=-1,=4
∴D(-1,4)

(3)①作DH⊥y轴于H,则DH=1,CH=OH-OC=1
由勾股定理得:CD=,CD2=2
在△BOC中,由勾股定理得,BC=OC
∴BC=3,BC2=18
在Rt△BDF中,BF=BO-OF=2,DF=4,由勾股定理得;
BD=2∴DB2=20
在△BCD中∴CD2+BC2=DB2
∴△BCD是直角三角形.
∴BD是△BCD的外接圆的直径
∵BE与△BCD的外接圆相切
∴BE⊥BD
∴∠DBE=90°
∴∠EBO=∠BDF
∴△BDF∽△EBO
∴即
∴OE=
∴E(0,-)
即m=-
②当点E在C点的上方时,当∠DEC=∠DBC时,
∵∠DHE=∠DCB=90°
∴△DEH∽△DBC

∴EH=3,OE=EH+HO=7
∴E(0,7)
∴当m=7时,∠DEC=∠DBC
当m>时,∠DEC<∠DBC
当m<7时,∠DEC>∠DBC
点E在C下方时,同理可得当∠DEC=∠DBC时,EH=3
∴此时OE=4-3=1
∴E(0,1)
∴当m=1时,∠DEC=∠DBC
当1<m<3时,∠DEC>∠DBC
当m<1时,∠DEC<∠DBC
综上所述得:m>7或m<1时,∠DEC<∠DBC
m=7或m=1时,∠DEC=∠DBC
1<m<7且m≠3时,∠DEC>∠DBC
解析分析:(1)根据C点的坐标可以求出OC的长度,根据CO的长度和∠CBA=45°,tanA=3通过解直角三角形可以得出OB、OA的长度从而求出A、B的坐标.
(2)根据A、B、C的坐标,利用待定系数法就可以求出抛物线的解析式,然后转化为顶点式就可以求出顶点坐标D.
(3)①通过勾股定理可以证明△BDC为直角三角形,当直线EB与△BCD外切时EB⊥BD,利用三角形相似可以求出OE的长来确定E点的坐标而确定m的值.
②通过情况讨论当点E在C点的上方和下方来分别计算比较,∠DEC与∠DBC的大小,确定相应的m的取值范围.

点评:本题是一道二次函数的综合试题,考查了利用解直角三角形求线段的长度来求点的坐标,待定系数法求函数的解析式,顶点式的运用,勾股定理及其逆定理的运用,相似三角形的判定及性质,圆的切线的性质等多个知识点.
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