已知抛物线y=ax2+bx+c,顶点C(1,-4),与x轴交于A、B两点,与y轴交于点N(0,-3).

已知抛物线y=ax2+bx+c,顶点C(1,-4),与x轴交于A、B两点,与y轴交于点N(0,-3).
(1)求这条抛物线的解析式;
(2)如图,以AB为直径作⊙M,与抛物线的对称轴交于点E,依次连结A,D,B,E,点Q为线段AB上一动点,过点Q作QF⊥AE,QG⊥DB,请判断[QF/BE]+[QG/AD]是否为定值;
(3)请求出抛物线在(2)的条件下与⊙M的所有交点.
天龟ee 1年前 已收到1个回答 举报

我要去广州 幼苗

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解题思路:(1)由于已知顶点坐标,则可设顶点式y=a(x-1)2-4,然后N(0,-3)代入计算出a的值即可;
(2)根据圆周角定理得到∠AEB=90°,∠ADB=90°,再证明△AQF∽△ABE,△BQG∽△BAD,利用相似比得到[QF/BE]=[AQ/AB],[QG/AD]=[BQ/BA],所以[QF/BE]+[QG/AD]=[AQ/AB]+[BQ/BA]=1,
(3)先确定点A(-1,0),B(3,0),M(1,0),则AB=4,MD=2,利用抛物线上点的坐标特征,设抛物线y=x2-2x-3与⊙M的交点坐标为(x,x2-2x-3),根据两点间的距离公式得到(x-1)2+(x2-2x-3)2=22,整理得x4-4x3-x2+10x+6=0,由于抛物线y=x2-2x-3与⊙M的交点有A(-1,0),B(3,0),则可判断x1=-1,x2=3是x4-4x3-x2+10x+6=0的解,于是方程x4-4x3-x2+10x+6=0一定可化为(x+1)(x-3)(x2+mx+n)=0,然后把方程(x+1)(x-3)(x2+mx+n)=0的左边展开,利用恒等变形得到m-2=-4,-3n=6,解得m=-2,n=-2,所以(x+1)(x-3)(x2-2x-2)=0,再解方程得x1=-1,x2=3,x3=1+
3
,x4=1-
3
,分别计算出当x=1+
3
和x=1-
3
时的函数值,从而确定抛物线与⊙M的所有交点坐标.

(1)设抛物线解析式为y=a(x-1)2-4,
把N(0,-3)代入得a(0-1)2-4=3,解得a=1,
所以抛物线解析式为y=(x-1)2-4=x2-2x-3;

(2)[QF/BE]+[QG/AD]为定值.理由如下:
∵AB为⊙M的直径,
∴∠AEB=90°,∠ADB=90°,
∵QF⊥AE,QG⊥DB,
∴QF∥BE,QG∥AD,
∴△AQF∽△ABE,△BQG∽△BAD,
∴[QF/BE]=[AQ/AB],[QG/AD]=[BQ/BA],
∴[QF/BE]+[QG/AD]=[AQ/AB]+[BQ/BA]=[AQ+BQ/AB]=1,
即[QF/BE]+[QG/AD]的值为定值;

(3)∵当y=0时,x2-2x-3=0,解得x1=-1,x2=3,
∴点A(-1,0),B(3,0),
∴AB=3+1=4,
∴MD=2,
∵ME为抛物线的对称轴,
∴M点的坐标为(1,0),
设抛物线y=x2-2x-3与⊙M的交点坐标为(x,x2-2x-3),
而此交点到M点的距离为2,
∴(x-1)2+(x2-2x-3)2=22
整理得x4-4x3-x2+10x+6=0,
∵抛物线y=x2-2x-3与⊙M的交点有A(-1,0),B(3,0),
即x1=-1,x2=3是x4-4x3-x2+10x+6=0的解,
∴方程x4-4x3-x2+10x+6=0可化为(x+1)(x-3)(x2+mx+n)=0,
把方程(x+1)(x-3)(x2+mx+n)=0整理为x4+(m-2)x3+(n-2m-3)x2+(-2n-3m)x-3n=0,
∴m-2=-4,-3n=6,
∴m=-2,n=-2,
∴(x+1)(x-3)(x2-2x-2)=0,
∴x+1=0或x-3=0或x2-2x-2=0,解得x1=-1,x2=3,x3=1+
3,x4=1-
3,
当x=1+
3时,y=(x-1)2-4=-1;当x=1-

点评:
本题考点: 圆的综合题.

考点点评: 本题考查了圆的综合题:熟练掌握圆周角定理、相似三角形的判定与性质和二次函数的性质;了解二从函数图象上点的坐标特征;会运用因式分解法解方程和两点间的距离计算线段的长.

1年前

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