问题
解答题
在平面直角坐标系xOy中,已知点A(-1,0),B(0,1),C(2,
(Ⅰ)直线l:y=kx+b过A、B两点,求k、b的值; (Ⅱ)求过A、B、C三点的抛物线Q的解析式; (Ⅲ)设(Ⅱ)中的抛物线Q的对称轴与x轴相交于点E,那么在对称轴上是否存在点F,使⊙F与直线l和x轴同时相切?若存在,求出点F的坐标;若不存在,请说明理由. |
答案
(Ⅰ)∵直线y=kx+b过A、B两点,
∴
(1分)-k+b=0 b=1
解这个方程组,
得k=1,b=1.(2分)
(Ⅱ)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c,
则有:
(3分)a-b+c=0 c=1 4a+2b+c= 9 5
解这个方程组,
得a=- 1 5 b= 4 5 c=1
∴抛物线的解析式为y=-
x2+1 5
x+1.(4分)4 5
(Ⅲ)存在⊙F与直线l和x轴同时相切.
易知抛物线Q的对称轴为x=2,(5分)
①当圆心F在x轴的上方时,
设点F的坐标为(2,y0),把x=2代入y=x+1,
得y=3.
∴抛物线Q的对称轴与直线l的交点为M(2,3).(6分)
∴EF=y0,ME=3,MF=ME-EF=3-y0.(7分)
由直线l:y=x+1知,
∠NMF=45度.
∴△MNF是等腰直角三角形
∴MF=
NF=2
EF2
∴3-y0=
y02
∴y0=3
-32
∴点F的坐标为(2,3
-3).(8分)2
②当圆心F在x轴的下方时,设点F的坐标为(2,y0),则MF=3-y0,FE=-y0.
由△MNF为等腰直角三角形,得3-y0=
y0,(9分)2
∴y0=-3-32
∴点F的坐标为(2,-3-3
).(10分)2