问题
解答题
已知二次函数y=x2-2mx-m2(m≠0)的图象与x轴交于点A,B,它的顶点在以AB为直径的圆上.
(1)证明:A,B是x轴上两个不同的交点;
(2)求二次函数的解析式;
(3)设以AB为直径的圆与y轴交于点C,D,求弦CD的长.
答案
(1)证明:∵y=x2-2mx-m2(m≠0),
∴a=1,b=-2m,c=-m2,
△=b2-4ac=(-2m)2-4×1×(-m2)=4m2+4m2=8m2,
∵m≠0,
∴△=8m2>0,
∴A,B是x轴上两个不同的交点;
(2)设AB点的坐标分别为A(x1,0),B(x2,0),
则x1+x2=-
=-b a
=2m,x1•x2=-2m 1
=-m2,c a
∴AB=|x1-x2|=
=(x1+x2)2-4x1x2
=24m2+4m2
,2m2
-
=-b 2a
=m,-2m 2×1
=4ac-b2 4a
=-2m2,4×1×(-m2)-(-2m)2 4×1
∴顶点坐标是(m,-2m2),
∵抛物线的顶点在以AB为直径的圆上,
∴AB=2(2m2),
即2
=2(2m2),2m2
解得m2=
,1 2
∴m=±
,2 2
∴y=x2-2×
x-2 2
=x2-1 2
x-2
,或y=x2+2×1 2
x-2 2
=x2+1 2
x-2
,1 2
即抛物线解析式为:y=x2-
x-2
或y=x2+1 2
x-2
;1 2
(3)根据(2)的结论,圆的半径为2m2=2×
=1,1 2
弦CD的弦心距为|m|=
,2 2
∴
CD=1 2
=12-(
)22 2
,2 2
∴CD=2×
=2 2
.2