题目内容
已知:抛物线
,对称轴为直线
,抛物线与y轴交于点
,与
轴交于
、
两点.
(1)求直线
的解析式;
(2)若点
是线段
下方抛物线上的动点,求四边形
面积的最大值;
(3)
为抛物线上一点,若以线段
为直径的圆与直线
切于点
,求点
的坐标.
解:(1)∵对称轴
∴
∵
∴![]()
设直线AC的解析式为![]()
∵
,
, 代入得:
直线
的解析式为 ![]()
(2)代数方法一:
过点D作DM∥y轴分别交线段AC和x轴于点M、N.
设
,则![]()
∵![]()
![]()
∴当
时,四边形ABCD面积有最大值
.
代数方法二:
=![]()
= ![]()
∴当
时,四边形ABCD面积有最大值
.
几何方法:
过点
作
的平行线
,设直线
的解析式为
.
由
得:![]()
当
时,直线
与抛物线只有一个公共点
即:当
时,△ADC的面积最大,四边形ABCD面积最大
此时公共点
的坐标为
![]()
=
即:当
时,四边形ABCD面积有最大值
.
(3)如图所示,由抛物线的轴对称性可求得
(1,0)
∵以线段
为直径的圆与直线
切于点![]()
∴过点
作
的垂线交抛物线于一点,则此点必为点
.
过点
作
轴于点
, 可证Rt△PEB∽Rt△BOC
∴
,故EB=3PE,
设
,
∵B(1,0)
∴BE=1-x,PE=![]()
,
解得
(不合题意舍去),
∴P点的坐标为:
.