已知:如图,在直角坐标系中,以点M(1,0)为圆心、直径AC为的圆与y轴交于A、D两点.(1)求点A的坐标;(2)设过点A的直线y=x+b与x轴交于点B.探究:直线A

发布时间:2020-08-09 10:38:05

已知:如图,在直角坐标系中,以点M(1,0)为圆心、直径AC为的圆与y轴交于A、D两点.
(1)求点A的坐标;
(2)设过点A的直线y=x+b与x轴交于点B.探究:直线AB是否⊙M的切线并对你的结论加以证明;
(3)在(2)的前提下,连接BC,记△ABC的外接圆面积为S1、⊙M面积为S2,若,抛物线y=ax2+bx+c经过B、M两点,且它的顶点到x轴的距离为h.求这条抛物线的解析式.

网友回答

解:(1)由已知AM=,OM=1,
在Rt△AOM中,AO==1,
∴点A的坐标为A(0,1)

(2)证法一:∵直线y=x+b过点A(0,1)
∴1=0+b,即b=1,
∴y=x+1,
令y=0,则x=-1,
∴B(-1,0),

在△ABM中,∵AB=,AM=,BM=2.
AB2+AM2=()2+()2=4=BM2
∴△ABM是直角三角形,∠BAM=90°,
∴直线AB是⊙M的切线.
证法二:由证法一得B(-1,0),
∵AO=BO=OM=1,AO⊥BM,
∴∠BAM=∠1+∠2=45°+45°=90°
∴直线AB是⊙M的切线.

(3)解法一:由(2)得∠BAC=90°,

∵∠BAC=90°,
∴△ABC的外接圆的直径为BC,


∵,即,
∴h=5
设经过点B(-1,0)、M(1、0)的抛物线的解析式为:y=a(x+1)(x-1),(a≠0)即y=ax2-a,
∴-a=±5,
∴a=±5,
∴抛物线解析式为y=5x2-5或y=-5x2+5.
解法二:(接上)求得
∴h=5
由已知所求抛物线经过点B(-1,0)、M(1、0),则抛物线的对称轴是y轴,
由题意得抛物线的顶点坐标为(0,±5)
∴抛物线解析式可设为y=a(x-0)2±5
∴B(-1,0)、M(1,0)在抛物线上,
∴a±5=0
∴a=?5
∴抛物线解析式为y=5x2-5或y=-5x2+5.
解法三:(接上)求得∴h=5
因为抛物线的方程为y=ax2+bx+(a≠0),由已知得
解得或
∴抛物线解析式为y=5x2-5或y=-5x2+5.
解析分析:(1)在Rt△AOM中根据勾股定理就可以求出OA的长,从而得到点A的坐标;
(2)把A点的坐标代入直线y=x+b的解析式,进而可以求出OA、OB、OM的长度,根据勾股定理可以得到AB、BM、AM的长度,根据勾股定理的逆定理就可以证出△ABM是直角三角形,得到直线AB是⊙M的切线;
(3)△ABC是直角三角形,BC是斜边,即外接圆的直径.在直角△ABC中,根据勾股定理就可以求出BC的长,就可以求出△ABC的外接圆面积S1.⊙M面积为S2容易得到.根据就可以求出h的值,则得到抛物线的顶点的纵坐标,再根据y=ax2+bx+c经过B、M两点,利用待定系数法就可以求出函数的解析式.

点评:本题主要考查了切线的证明方法,以及待定系数法求函数解析式,计算量较大.
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