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如图 在平面直角坐标系xOy中 半径为1的圆的圆心O在坐标原点 且与两坐标轴分别交于A

时间:2022-04-25 15:26:13

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如图 在平面直角坐标系xOy中 半径为1的圆的圆心O在坐标原点 且与两坐标轴分别交于A

问题补充:

如图,在平面直角坐标系xOy中,半径为1的圆的圆心O在坐标原点,且与两坐标轴分别交于A、B、C、D四点.抛物线y=ax2+bx+c与y轴交于点D,与直线y=x交于点M、N,且MA、NC分别与圆O相切于点A和点C.

(1)求抛物线的解析式;

(2)抛物线的对称轴交x轴于点E,连接DE,并延长DE交圆O于F,求EF的长;

(3)过点B作圆O的切线交DC的延长线于点P,判断点P是否在抛物线上,说明理由.

答案:

解:(1)∵圆心O在坐标原点,圆O的半径为1

∴点A、B、C、D的坐标分别为A(-1,0)、B(0,-1)、C(1,0)、D(0,1)

∵抛物线与直线y=x交于点M、N,且MA、NC分别与圆O相切于点A和点C

∴M(-1,-1)、N(1,1)

∵点D、M、N在抛物线上,将D(0,1)、M(-1,-1)、N(1,1)的坐标代入y=ax2+bx+c,

得:

解之,得:

∴抛物线的解析式为y=-x2+x+1.

(2)∵y=-x2+x+1=-(x-)2+

∴抛物线的对称轴为

∴OE=,DE=

连接BF,则∠BFD=90°

∴△BFD∽△EOD

又DE=,OD=1,DB=2

∴FD=

∴EF=FD-DE=.

(3)点P在抛物线上.

设过D、C点的直线为y=kx+b

将点C(1,0)、D(0,1)的坐标代入y=kx+b,得

k=-1,b=1

∴直线DC为y=-x+1

过点B作圆O的切线BP与x轴平行,P点的纵坐标为y=-1

将y=-1代入y=-x+1,得x=2

∴P点的坐标为(2,-1)

当x=2时,y=-x2+x+1=-22+2+1=-1

所以,P点在抛物线y=-x2+x+1上.

解析分析:(1)根据图形,易得点A、B、C、D的坐标;进而可得抛物线上三点D、M、N的坐标,将其代入解析式,求可得解析式;

(2)有(1)的解析式,可得顶点坐标,即OE、DE的长,易得△BFD∽△EOD,再由EF=FD-DE的关系代入数值可得

如图 在平面直角坐标系xOy中 半径为1的圆的圆心O在坐标原点 且与两坐标轴分别交于A B C D四点.抛物线y=ax2+bx+c与y轴交于点D 与直线y=x交于点M

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