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(2012•泰州模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+c经过点A(-2,0)、B(4,3)两点,且当x=3和x=-3时,这

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/07/05 07:39:51
(2012•泰州模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+c经过点A(-2,0)、B(4,3)两点,且当x=3和x=-3时,这条抛物线上对应点的纵坐标相等,经过点C(0,-2)的直线l与x轴平行.
(1)求这条抛物线的解析式;
(2)若D是直线l上的一个动点,求使△DAB的周长最小时点D的坐标;
(3)以这条抛物线上的任意一点P为圆心,PO的长为半径作⊙P,试判断⊙P与直线l的位置关系,并说明理由.
(1)因为当x=3和x=-3时,这条抛物线上对应点的纵坐标相等,所以b=0.
把x=-2,y=0;x=4,y=3,代入y=ax2+c,得:

4a+c=0
16a+c=3,
解得

a=
1
4
c=−1,
所以这条抛物线的解析式为y=
1
4x2−1.

(2)作点A(-2,0)关于直线l的对称点A′(-2,-4),
如图,连接A′B交直线l于点D,此时△DAB的周长最小.
设直线A′B的解析式为y=kx+m,把x=-2,y=-4;x=4,y=3,代入y=kx+m,得:

−2k+m=−4
4k+m=3,
解得

k=
7
6
m=−
5
3,
所以直线A′B的解析式为y=
7
6x−
5
3,
利用直线A′B于l相交,则-2=
7
6x-
5
3,
解得:x=-
2
7,
故点D的坐标(−
2
7,−2).

(3)⊙P与直线l相切.
设抛物线y=
1
4x2−1上任意一点P的坐标为(p,
1
4p2−1),则
PO=
p2+(
1
4p2−1)2=

1
16p4+
1
2p2+1=
(
1
4p2+1)2=
1
4p2+1,
点P到直线l的距离=
1
4p2−1−(−2)=
1
4p2+1,
所以点P到直线l的距离=⊙P的半径PO,
所以⊙P与直线l相切.
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