题目内容
【题目】如图,已知二次函数y=
x2﹣
x﹣3的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴的负半轴交于点C,顶点为D,作直线CD,点P是抛物线对称轴上的一点,若以P为圆心的圆经过A,B两点,并且和直线CD相切,则点P的坐标为![]()
【答案】(4,0)或(4,
)
【解析】解:当y=0时,
x2﹣
x﹣3=0,解得x1=﹣1,x2=9,则A(﹣1,0),B(9,0),
当x=0时,y=
x2﹣
x﹣3=﹣3,则C(0,﹣3),
∵y=
x2﹣
x﹣3=
(x﹣4)2﹣
,
∴抛物线的对称轴为直线x=4,D点坐标为(4,﹣
),
设直线CD的解析式为y=kx+b,
把C(0,﹣3),D(4,﹣
)代入得
,解得
,
∴直线CD的解析式为y=﹣
x﹣3,
过P点作PH⊥直线CD于H,连结PB,CD交x轴于E点,抛物线的对称轴交x轴于F点,如图,则F(4,0),E(﹣
,0),
∴EF=4﹣(﹣
)=
,FB=
,
∴DE=
=
,
设P(4,t),则PD=t+
,PB=
=
,
∵以P为圆心的圆经过A,B两点,并且和直线CD相切,
∴PH=PB=
,
∵∠PDH=∠EDF,
∴Rt△DPH∽Rt△DEF,
∴
=
,即
=
,
整理得8t2﹣75t=0,解得t1=0,t2=
,
∴P点坐标为(4,0)或(4,
).
所以答案是(4,0)或(4,
).![]()
【考点精析】掌握二次函数的性质和切线的性质定理是解答本题的根本,需要知道增减性:当a>0时,对称轴左边,y随x增大而减小;对称轴右边,y随x增大而增大;当a<0时,对称轴左边,y随x增大而增大;对称轴右边,y随x增大而减小;切线的性质:1、经过切点垂直于这条半径的直线是圆的切线2、经过切点垂直于切线的直线必经过圆心3、圆的切线垂直于经过切点的半径.