题目内容
【题目】如图所示,在平面直角坐标系中,已知点R(1,0),点K(4,4),直线y=- x+b过点K , 分别交x轴、y轴于U、V两点,以点R为圆心, RK为半径作⊙R , ⊙R交x轴于A.
(1)若二次函数的图象经过点A、B(-2,0)、C(0,-8),求二次函数的解析式;
(2)判断直线UV与⊙R的位置关系,并说明理由;
(3)若动点P、Q同时从A点都以相同的速度分别沿AB、AC边运动,当点P运动到B点时,点Q停止运动,这时,在x轴上是否存在点E , 使得以A、E、Q为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出E点坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】
(1)
由K(4,4),R(1,0),
则RK=,
则OA=6,∴A(6,0),
设抛物线的解析式为y=a(x+2)(x-6),
把C(0,-8)代入得-8=a(0+2)(0-6),
解得a=
∴y= (x+2)(x-6)= x2- x-8
(2)
直线UV与⊙R相切
理由如下:
∵点K(4,4),直线y=-x+b过点K,∴b=7
对于y=-x+7,当x=0时,y=7;当y=0时,x=
∴U(,0),V(0,7),∴OU=,OV=7
连接RK,过K作KH⊥x轴于H
则RH=3,UH=-4=,KH=4
∴ = =,
又∠RHK=∠KHU=90°,∴△RKH∽△KUH
∴∠KRH=∠UKH
∵∠RKH+∠KRH=90°,∴∠RKH+∠UKH=90°
即RK⊥UV
∴直线UV与⊙R相切
(3)
存在
分三种情况讨论:
①若EQ=EA,作EG⊥AQ于G
则AG=GQ=AQ=AB=4
∵∠EAG=∠CAO,∠AGE=∠AOC=90°
∴△EAG∽△CAO,∴=
∵OA=6,OC=8,∴AC=10
∴ = ,∴AE= ,∴OE= -6=
∴E1(- ,0),
②若AE=AQ=8,则E2(-2,0),E3(14,0)
③QE=QA,作QH⊥x轴于H,则QH∥y轴
∴=,∴ =
∴AH= ,∴EH=AH= ,OH=6- = ,∴EO= - =
∴E4(- ,0)
综上,满足条件的E点有四个,E1(- ,0),E2(-2,0),E3(14,0),E4(- ,0)
【解析】(1)要求抛物线解析式,先要求出点A的坐标,由OA=OR+RA,而RA是⊙R的半径,由R(1,0),K(4,4)可求出半径的长,从而可求得OA,即A的坐标,由A,B,是抛物线与x轴的交点,则可设两点式y=a(x+2)(x-6),再代入C的坐标,即可求出a的值;
(2)连接RK,则需证RK⊥UV , 可先根据点K(4,4),直线y=-x+b过点K , 求出点b值,再求出U,V的坐标;不能直接运用勾股定理证明△RKU是直角三角形,则可过K作KH⊥x轴于H , 证明 = = , 又∠RHK=∠KHU=90°,则△RKH∽△KUH , 根据角的直角三角形的两个锐角和为90度,即可转换得到∠RKH+∠UKH=90°;
(3)此题需作分类讨论:①若EQ=EA , 作EG⊥AQ于G , 通过证明△EAG∽△CAO , 由相应边成比例=代入相应数据即可解出AE,则可得E的坐标;②若AE=AQ=8,由A的坐标直接可写出E的坐标;③若QE=QA , 根据相似构造平行线作QH⊥x轴于H , 则QH∥y轴,则由平行线分线段成比例可得=,代入相应数据求出AH,则可求出点E的坐标.