如图,二次函数的图象交x轴于A(﹣1,0),B(2,0),交y轴于C(0,﹣2),过A,C画直线.(1)求二次函数的解析式;(2)点P在x轴正半轴上,且PA=PC,求OP的长;(3)点M在二次函数图象上-九年级数学
题文
如图,二次函数的图象交x轴于A(﹣1,0),B(2,0),交y轴于C(0,﹣2),过A,C画直线. (1)求二次函数的解析式; (2)点P在x轴正半轴上,且PA=PC,求OP的长; (3)点M在二次函数图象上,以M为圆心的圆与直线AC相切,切点为H. ①若M在y轴右侧,且△CHM∽△AOC(点C与点A对应),求点M的坐标; ②若⊙M的半径为 ,求点M的坐标. |
答案
(1)抛物线的解析式为y=x2﹣x﹣2; (2)OP=; (3)①M′(,), ②点M的坐标为(,3+)或(,3﹣). |
试题分析:(1)根据与x轴的两个交点A、B的坐标,设出二次函数交点式解析式y=a(x+1)(x﹣2),然后把点C的坐标代入计算求出a的值,即可得到二次函数解析式; (2)设OP=x,然后表示出PC、PA的长度,在Rt△POC中,利用勾股定理列式,然后解方程即可; (3)①根据相似三角形对应角相等可得∠MCH=∠CAO,然后分(i)点H在点C下方时,利用同位角相等,两直线平行判定CM∥x轴,从而得到点M的纵坐标与点C的纵坐标相同,是﹣2,代入抛物线解析式计算即可;(ii)点H在点C上方时,根据(2)的结论,点M为直线PC与抛物线的另一交点,求出直线PC的解析式,与抛物线的解析式联立求解即可得到点M的坐标; ②在x轴上取一点D,过点D作DE⊥AC于点E,可以证明△AED和△AOC相似,根据相似三角形对应边成比例列式求解即可得到AD的长度,然后分点D在点A的左边与右边两种情况求出OD的长度,从而得到点D的坐标,再作直线DM∥AC,然后求出直线DM的解析式,与抛物线解析式联立求解即可得到点M的坐标. 试题解析:(1)设该二次函数的解析式为:y=a(x+1)(x﹣2), 将x=0,y=﹣2代入,得﹣2=a(0+1)(0﹣2), 解得a=1, ∴抛物线的解析式为y=(x+1)(x﹣2), 即y=x2﹣x﹣2; (2)设OP=x,则PC=PA=x+1, 在Rt△POC中,由勾股定理,得x2+22=(x+1)2, 解得,x=, 即OP=; (3)①∵△CHM∽△AOC, ∴∠MCH=∠CAO, (i)如图1,当H在点C下方时, ∵∠OAC+∠OCA=90°,∠MCH=∠OAC ∴∠OCA+∠MCH=90° ∴∠OCM=90°=∠AOC ∴CM∥x轴 ∴yM=﹣2, ∴x2﹣x﹣2=﹣2, 解得x1=0(舍去),x2=1, ∴M(1,﹣2), (ii)如图1,当H在点C上方时, ∵∠MCH=∠CAO, ∴PA=PC,由(2)得,M′为直线CP与抛物线的另一交点, 设直线CM的解析式为y=kx﹣2, 把P(,0)的坐标代入,得k﹣2=0, 解得k=, ∴y=x﹣2, 由x﹣2=x2﹣x﹣2, 解得x1=0(舍去),x2=, 此时y=×﹣2=, ∴M′(,), ②在x轴上取一点D,如图(备用图),过点D作DE⊥AC于点E,使DE=, 在Rt△AOC中,AC==, ∵∠COA=∠DEA=90°,∠OAC=∠EAD, ∴△AED∽△AOC, ∴, 解得AD=2, ∴D(1,0)或D(﹣3,0). 过点D作DM∥AC,交抛物线于M,如图(备用图) 则直线DM的解析式为:y=﹣2x+2或y=﹣2x﹣6, 当﹣2x﹣6=x2﹣x﹣2时,即x2+x+4=0,方程无实数根, 当﹣2x+2=x2﹣x﹣2时,即x2+x﹣4=0,解得x1=,x2=, ∴点M的坐标为(,3+)或(,3﹣).
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