题目内容
在平面直角坐标系中,O是坐标原点,直角梯形AOCD的顶点A的坐标为
(0,
),点D的坐标为(1,
),点C在
轴的正半轴上,过点O且以点D为顶点的抛物线经过点C,点P为CD的中点.![]()
(1)求抛物线的解析式及点P的坐标;
(2) 在
轴右侧的抛物线上是否存在点Q,使以Q为圆心的圆同时与
轴、直线OP相切.若存在,请求出满足条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)点M为线段OP上一动点(不与O点重合),过点O、M、D的圆与
轴的正半轴交于点N.求证:OM+ON为定值.
(4)在
轴上找一点H,使∠PHD最大.试求出点H的坐标.
(1)
(2)
(3)H
解析试题分析:解:(1) 设抛物线的解析式为
,
将(0,0)代入,得
,![]()
∴抛物线的解析式为
即
2分
4分![]()
(2)若⊙Q在直线OP上方,则Q与D点重合,此时Q1
;
若⊙Q在直线OP下方,与
轴、直线OP切于E、F,
则QE=QF,QE⊥
轴,QF⊥OP
∴OQ平分∠EOF
∵∠EOF="120°" ∴∠FOQ=60°
∵∠POC=30°,则∠QOC=30°
设Q
,则![]()
解得
(舍去),
∴
8分
(3)∵在过点O、M、D的圆中,有∠MOD=∠NOD ∴
∴MD= ND
易得OD平分∠AOP,DA⊥
轴,DP⊥OP ∴DA= DP
可证得△NAD≌△MPD(HL) ∴MP= AN
∴OM+ON= OP-MP+OA+AN=OP+OA=2OA=
,
则OM+ON=
,即OM+ON为定值. 11分
(4)作过P、D两点且与
轴相切于点H的圆S,
则由圆周角大于圆外角可知,∠PHD最大. 12分
设
,则由HS=SD=SP
可得,![]()
H
14分![]()
考点: 圆与二次函数
点评:此题比较综合,把几何图形和二次函数结合起来考察学生,要求学生都知识的掌握程度比较高,解答过程稍微比较复杂,是区分学生成绩的题目。