已知抛物线y=-x2*2kx+3k2(k>0)交x轴于A,B两点,交y轴于点C,以AB为直径的⊙E交y轴于点D,F,如图,且DF:4,点G是劣弧AD上的动点(不与点A,D重合),直线CG交x轴于点P。
(1)求抛物线解析式;
(2)当直线CG是⊙E的切线时,求tan∠PCO的值;
(3)当直线CG是⊙E的割线时,作GN⊥AB,垂足为点H,交PF于点M,交⊙E于另一点N。
设MN=t,GM=u,求u关于t的函数关系式。
参考答案:
(1)由点A,B是抛物线与x轴的交点,
令-x2-2kx+3k2=0,
解得x1=-3k,x2=k,
则A,B两点的坐标分别为(-3k,0),(k,0)。
已知抛物线的对称轴方程为x=-k,
则E(-k,0)。
由OE2+OD2=DE2,
∴3k.k=2×2,得k=±
所以抛物线的方程为y=-x2-
(2)由(1)可知,AO=,AB=
,EG=
,OC=3k2=4, 连接EG,
∵CG切⊙E于G, ∴∠PGE=∠POC=90°,
∴ Rt△PGE∽ Rt△POC,
∴ ∵∠PGA=∠PBG,∠GPA=∠BPG,
∴△PGA∽△PBG,
∴PG2=PA.PB=PA
PO=PA+AO=PA+,
代入(*)式整理得PA2+-6=0, 解得PA=3-
(∴PA>0),
∴tan∠PCO=。
(3)∵GN⊥AB,CF⊥AB,
∴GN//CF,
∴△PGH∽△PCO,
∴
∴ 同理
∵CO=4,OF=2,
∴HM=,
∴GM=3MN,即u=3t(0
)。