问题 解答题
抛物线y=
1
2
x2+(k+
1
2
)x+(k+1)(k为常数)与x轴交于A(x1,0)、B(x2,0)(x1<0<x2)两点,与y轴交于C点,且满足(OA+OB)2=OC2+16.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)设M、N是抛物线在x轴上方的两点,且到x轴的距离均为1,点P是抛物线的顶点,问:过M、N、C三点的圆与直线CP是否只有一个公共点C?试证明你的结论.
答案

(1)∵(OA+OB)2=OC2+16,

∴(-x1+x22=OC2+16,

∴4(k+

1
2
2-4×2×(k+1)=(k+1)2+16,

解得k1=-2,k2=4.

∵x1<0<x2

∴x1•x2=2(k+1)<0,

即k<-1,

∴k=-2.

∴抛物线解析式为y=

1
2
x2-
3
2
x-1

(2)过M、N、C三点的圆与直线CP只有一个公共点C.证明如下:

如图,∵抛物线上的点M、N在x轴上方,且到x轴距离均为1,设MN交y轴于E,

则M(-1,1),N(4,1),且C(0,-1),P(

3
2
,-
17
8
),

在Rt△MEC中,MC2=5,同理NC2=20,

又∵MN2=25,MN2-MC2=NC2

∴∠MCN=90°.

故MN是过M、N、C三点的圆的直径,圆心D(

3
2
,1),

作CF⊥DP于F,连接CD,

则CFDE为矩形.

FD=CE=2,CF=ED=

3
2

又∵PF=

9
8

在Rt△CFP中,CP2=CF2+PF2=(

3
2
2+(
9
8
2=
225
64

在△CDP中,DP2-CD2=(

25
8
2-(
5
2
2=
225
64
=CP2

即CP2+CD2=DP2

∴CP⊥CD,直线CP与⊙D相切于点C,

故直线CP和过M、N、C三点的圆只有一个公共点C.

多项选择题
论述题