(1)求A點和B點的坐標;
(2)設D為已知拋物線對稱軸上的任意壹點,當△ACD的面積等於△ACB的面積時,求D點的坐標;
(3)若直線L過點E (4,0),M為直線L上的動點,當只有頂點為A、B、M的三個直角三角形時,求直線L的解析表達式。
考點:二次函數綜合題。
解析:(1)A點和B點是拋物線和X軸的交點,設y=0,解壹元二次方程。
(2)根據題意,求△ACD中AC邊的高度,設為h .在坐標平面中,AC的平行線,平行線間的距離等於h .根據等底等高的等面積,可知平行線與坐標軸的交點為D點.
從線性函數的角度來看,這樣的平行線可以看作是直線AC向上或向下平移的結果。所以可以先求出直線AC的解析表達式,再求出平移距離,從而得到d點的坐標.
註意:這樣的平行線有兩條,如答題卡1所示。
(3)這個問題的關鍵是理解“只有三個頂點分別為A、B、M的直角三角形”的含義。
因為A點和B點垂直於X軸,與直線L的兩個交點可以與A點和B點形成直角三角形,所以已經有兩個直角三角形符合題意。第三個直角三角形是從直線和圓的位置關系來考慮的。當直線與圓相切時,根據圓周角定理,切點與A、B點形成直角三角形,這樣問題就解決了。
註意:有兩條這樣的切線,如圖2所示。
解法:解法:(1)設y=0,即-38x2-34x+3=0。
X1=-4,x2=2,
∴a點和b點的坐標分別是A (-4,0)和B (2,0)。
(2)拋物線的對稱軸y=-38x2-34x+3是直線x =-342x38 =-1,
即D點的橫坐標為-1,
S△ACB=12AB?OC=9,
在Rt△AOC中,AC=OA2+OC2=42+32=5
設△ACD中AC側的高度為H,則有12AC?H=9,解為H = 185。
如圖1,坐標平面中的壹條直線平行於AC,到AC的距離為=h=185。有兩條這樣的直線,即l1和l2,那麽這條直線與對稱軸x=-1的兩個交點就是求點d .
設l1在e處與y軸相交,設c在f處為CF⊥l1,則CF=h=185。
∴ce=cfsin∠cef=cfsin∠oca=18545=92.
設直線AC的解析式為y=kx+b,代入A (-4,0)和C (0,3)的坐標。
Get -4k+b=0b=3,get k=34b=3。
∴線性交流的解析式是y = 34x+3。
直線l1可以看作是CE長度單位(92個長度單位)向下平移形成直線AC。
∴直線l1的解析式為y = 34x+3-92 = 34x-32。
那麽D1的縱坐標就是34×(-1)-32=-94,∴D1(-1,-94).
同樣,直線AC向上移動92個長度單位得到l2,就可以得到D2 (-1,274)。
綜上所述,D點的坐標為:D1(-1,-94),D 2 (-1,274)。
(3)如圖2,取AB為直徑⊙F,圓心為F,有兩條切線過點E ⊙ f .
連接FM,穿過m,使MN⊥x軸在n點
∫A(-4,0),B(2,0),
∴ f (-1,0),∫f半徑FM = FB = 3。
且FE=5,則在Rt△MEF中,
ME=52-32=4,sin∠MFE=45,cos∠MFE=35。
在Rt△FMN中,MN=MF?sin∠MFE=3×45=125,
FN=MF?Cos∠MFE=3×35=95,則ON=45,
∴M點坐標為(45,125)
直線l經過m (45,125),e (4,0),
設直線L的解析式為y=kx+b,則有
45k+b=1254k+b=0,解為k=-34b=3。
所以直線L的解析式是y =-34x+3。
同樣,另壹條切線的解析式可以得到為y = 34x-3。
綜上所述,直線L的解析式為y=-34x+3或y = 34x-3。
點評:解決這個問題的關鍵是二次函數、壹次函數、圓等知識的綜合應用。難點在於對問題(3)中“頂點為A、B、M的直角三角形只有三個”這壹條件的理解,可以從直線與圓的位置關系來求解。這個問題比較難,需要學生掌握所學知識並靈活運用。