题目内容
【题目】如图,已知点A(3,0),以A为圆心作⊙A与Y轴切于原点,与x轴的另一个交点为B,过B作⊙A的切线l.
(1)以直线l为对称轴的抛物线过点A及点C(0,9),求此抛物线的解析式;
(2)抛物线与x轴的另一个交点为D,过D作⊙A的切线DE,E为切点,求DE的长;
(3)点F是切线DE上的一个动点,当△BFD与△EAD相似时,求出BF的长 .
【答案】
(1)解:由题意可知,抛物线的对称轴为直线x=6,
∴设抛物线的解析式为y=a (x-6)2+k,
∵抛物线经过点A(3,0)和C(0,9),
∴将A,C两点坐标代入得: ,解得:a= ,k=-3.
∴抛物线的解析式为y= (x-6)2-3
(2)解:连接AE,
∵DE是⊙A的切线,
∴∠AED=90°,AE=3 ,
∵直线l是抛物线的对称轴,点A,D是抛物线与x轴的交点,
∴AB=BD=3,
∴AD=6 , 在Rt△ADE中,DE2=AD2-AE2=62-32=27,
∴DE=3
(3)解:利用有两个角对应相等的两个三角形相似,
当BF⊥ED时,∵∠AED=∠BFD=90°,∠ADE=∠BDF,
∴△AED∽△BFD,∴ ,即 ,
∴BF= .
当FB⊥AD时,∵∠AED=∠FBD=90°,∠ADE=∠FDB,
∴△AED∽△FBD ,
∴ 即BF= ,
∴当△BFD与△EAD相似时,BF的长为 或 .
【解析】(1)根据题意可知此抛物线的对称轴为x=6,设抛物线的解析式为顶点式,再将点A、C两点坐标代入解析式,建立方程求解,即可求出此函数解析式。
(2) 由DE是⊙A的切线,因此添加辅助线连接AE,得出∠AED=90°,AE=3 ,再根据圆的对称性及抛物线的对称性,求出AD的长, 在Rt△ADE中,利用勾股定理求出DE的长。
(3)抓住已知点F是切线DE上的一个动点,要使△BFD与△EAD相似,图形中隐含公共角∠ADE=∠BDF,因此分两种情况:当BF⊥ED时;当FB⊥AD时,根据相似三角形的性质,得出对应边成比例,建立方程,即可求出BF的长。