已知拋物線y=x2+bx+c,經(jīng)過點(diǎn)A(0,5)和點(diǎn)B(3,2)
(1)求拋物線的解析式:
(2)現(xiàn)有一半徑為l,圓心P在拋物線上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)圓,問⊙P在運(yùn)動(dòng)過程中,是否存在⊙P與坐標(biāo)軸相切的情況?若存在,請(qǐng)求出圓心P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由;
(3)若⊙Q的半徑為r,點(diǎn)Q在拋物線上,且⊙Q與兩坐軸都相切時(shí),求半徑r的值.
分析:(1)利用待定系數(shù)法把已知坐標(biāo)代入拋物線解析式即可
(2)設(shè)點(diǎn)P坐標(biāo)為(x0,y0),當(dāng)⊙P在運(yùn)動(dòng)過程中,存在⊙P與坐標(biāo)軸相切的情況(⊙P與y軸相切;⊙P與x軸相切時(shí))
(3)設(shè)點(diǎn)Q坐標(biāo)為(x,y),則當(dāng)⊙Q與兩條坐標(biāo)軸都相切時(shí),有y=±x代入拋物線解析式求出x的值即可.
解答:解:(1)由題意,得;
解得
(3分)
拋物線的解析式為y=x
2-4x+5(1分)
(2)當(dāng)⊙P在運(yùn)動(dòng)過程中,存在⊙P與坐標(biāo)軸相切的情況.
設(shè)點(diǎn)P坐標(biāo)為(x
0,y
0),則
當(dāng)⊙P與y軸相切時(shí),有|x
0|=1,x
0=±1
由x
0=-1,得y
0=1-4×(-1)+5=10,
∴P
1(-1,10),(1分)
由x
0=1,得y
0=1
2-4×1+5=2,
∴P
2(1,2)(1分)
當(dāng)⊙P與x軸相切時(shí)有|y
0|=1
∵拋物線開口向上,且頂點(diǎn)在x軸的上方.
∴y
0=1
由y
0=1,得x
02-4x
0+5=1,
解得x
0=2,
則P
3的坐標(biāo)是(2,1)
綜上所述,符合要求的圓心P有三個(gè),其坐標(biāo)分別為:
P
1(-1,10),P
2(1,2),P
3(2,1)(2分)
(3)設(shè)點(diǎn)Q坐標(biāo)為(x,y),則當(dāng)⊙Q與兩條坐標(biāo)軸都相切時(shí),有y=±x
由y=x得x
2-4x+5=x,即x
2-5x+5=0,
解得x=
(2分)
由y=-x,得x
2-4x+5=-x.
即x
2-3x+5=0,此方程無解(1分)
∴⊙O的半徑為r=
.(1分)
點(diǎn)評(píng):本題綜合考查的是直線與圓的知識(shí)以及二次函數(shù)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),難度較大.