题目内容


已知抛物线y=ax2+bx+c的顶点为(1,0),与y轴的交点坐标为(0,).R(1,1)是抛物线对称轴l上的一点.

(1)求抛物线y=ax2+bx+c的解析式;

(2)若P是抛物线上的一个动点(如图一),求证:点P到R的距离与点P到直线y=﹣1的距离恒相等;

(3)设直线PR与抛物线的另一交点为Q,E为线段PQ的中点,过点P、E、Q分别作直线y=﹣1的垂线.垂足分别为M、F、N(如图二).求证:PF⊥QF.

 


(1)解:设抛物线解析式为y=a(x﹣1)2,

把(0,)代入得a=,

所以抛物线解析式为y=(x﹣1)2;

(2)证明:如图1,设P(x,(x﹣1)2),则PM=(x﹣1)2+1,

∵PR2=(x﹣1)2+[(x﹣1)2﹣1]2=(x﹣1)2+[(x﹣1)]4﹣(x﹣1)2+1=[(x﹣1)]4+(x﹣1)2+1=[(x﹣1)2+1]2,

∴PR=(x﹣1)2+1,

∴PR=PM,

即点P到R的距离与点P到直线y=﹣1的距离恒相等;

(3)证明:由(2)得QN=QR,PR=PM,

∴PQ=PR=QR=PM+QN,

∵EF⊥MN,QN⊥MN,PM⊥MN,

而E为线段PQ的中点,

∴EF为梯形PMNQ的中位线,

∴EF=(QN+PM),

∴EF=PQ,

∴EF=EQ=EP,

∴点F在以PQ为直径的圆上,

∴∠PFQ=90°,

∴PF⊥QF.

 

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