题目内容
在平面直角坐标系xOy,已知抛物线y=x2-2mx+m2-9.
(1)求证:无论m为何值,该抛物线与x轴总有两个交点;
(2)该抛物线与x轴交于A,B两点,点A在点B的左侧,且OA<OB,与y轴的交点坐标为(O,-5),求此抛物线的解析式;
(3)在(2)的条件下,抛物线的对称轴与x轴的交点为N,若点M是线段AN上的任意一点,过点M作直线MC⊥x轴,交抛物线于点C,记点C关于抛物线对称轴的对称点为D,点P是线段MC上一点,且满足MP=
MC,连结CD,PD,作PE⊥PD交x轴与点E,问是否存在这样的点E,使得
PE=PD,若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
![]()
解:(l)△=(-2m)2 -4(m2 -9) =4m2-4m2+36 =36 >0,所以无论
m为何值,一元二次方程x2 -2mx+m2-9 =0总有两个不相
等的实数根;
说明:指出抛物线开口向上,顶点在x轴下方,所以该 抛
物线与x轴总有两交点 (亦可)
(2) ∵抛物线y=x2-2mx+m2-9与y轴交点生标为(0,-5),
∴-5=m2-9.解得m=t2.
∵抛物线y=x2-mx+m2-9与x轴交于A,B两点,点A在点B 的左侧,且0A<OB.
∴m=2.
∴抛物线的解析式为y =x2-4x-5.
(3)假设点E存在,
∵MC⊥EM,CD⊥MC,∴∠EMP= ∠PCD.
∵ PE⊥ PD.∴∠EPM=∠PDC.
∵PE= PD.∴△EPM≌△PDC.
∴PM=DC,EM=PD.
该抛物线y=x2-4x-5的对称轴x=2,N(2,O),A(一l,O),B(5,0)
设C(x0 ,y0),则D(4-x0,y0),P(x0,
y0).(其中一l<x0<2,y0=x02-4x0-5)
由CD= PM 得4 - 2xo=一
y0.
即4 - 2x0=一
( x02-4x0-5).
解得x0=1或x0=1l(舍去)
∴M(1,O),C(1,一8) ∴P(1,一2). ∴PC =6.
∴ME= PC=6. ∴E(7,O)
∴点E存在其坐标为(7,O).