如图,已知△ABC内接于半径为4的☉0,过0作BC的垂线,垂足为F,且交☉0于P、Q两点.OD、OE的长分别是抛物线y=

如图,已知△ABC内接于半径为4的☉0,过0作BC的垂线,垂足为F,且交☉0于P、Q两点.OD、OE的长分别是抛物线y=x2+2mx+m2-9与x轴的两个交点的横坐标.
(1)求抛物线的解析式;
(2)是否存在直线l,使它经过抛物线与x轴的交点,并且原点到直线l的距离是2?如果存在,请求出直线l的解析式;如果不存在,请说明理由.
血色蔷薇的梦境 1年前 已收到1个回答 举报

微笑的冷月亮 幼苗

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解题思路:(1)连接BO,根据垂径定理与圆周角定理可得∠BAC=∠BOQ,再根据等角的补角相等可得∠BOD=EAD,然后证明△BOD和△EAD相似,根据相似三角形对应边成比例列式整理即可得到OD、OE的关系,再根据相交弦定理列式整理出AD、BD的关系,从而得到OD•OE的值,令y=0,根据抛物线与x轴的交点问题用m表示出OD•OE,从而得到关于m的方程,求解得到m的值,再根据OD、OE都是正数,且是抛物线与x轴的交点的横坐标可得抛物线对称轴在y轴的右边求出m的取值范围,从而得到m的值,代入抛物线计算即可得解;
(2)根据抛物线解析式求出与x轴的两个交点坐标分别为(2,0)(8,0),①当直线l经过左边交点时,直线l平行于y轴,原点到直线l的距离是2;②当直线l经过右边交点时,是交点为L,过点O作OM⊥l与点M,过点M作MN⊥x轴于点N,则OM=2,根据相似三角形对应边成比例列式求出ON的长度,再利用勾股定理求出MN的长度,然后分点M在x轴上方与下方两种情况,利用待定系数法求直线解析式求出直线l的解析式.

(1)如图,连接BO,∵OQ⊥BC与F,


QB=

QC,
∴∠BAC=∠BOQ,
∵∠BOD=180°-∠BOQ,∠EAD=180°-∠BAC,
∴∠BOD=EAD,
又∵∠BDO=∠EDA(对顶角相等),
∴△BOD∽△EAD,
∴[OD/AD]=[BD/DE],
∴AD•BD=OD•DE,
根据相交弦定理AD•BD=DQ•DP,
∴OD•DE=DQ•DP,
∵圆的半径为4,
∴OD(OE-OD)=(4+OD)(4-OD),
整理得,OD•OE=16,
令y=0,则x2+2mx+m2-9=0,
∵OD、OE是抛物线与x轴的交点的横坐标,
∴OD•OE=m2-9,
∴m2-9=16,
解得m=±5,
∵线段OD、OE的长度都是正数,
∴-[b/2a]=-[2m/2×1]=-m>0,
解得m<0,
∴m=-5,
∴抛物线解析式为y=x2-10x+16;

(2)存在.
理由如下:令y=0,则x2-10x+16=0,
解得x1=2,x2=8,
所以,抛物线与x轴的交点坐标为(2,0),(8,0),
①当直线l经过点(2,0)时,直线l平行于y轴时,原点到直线l的距离为2,
所以,直线l的解析式为x=2;
②当直线l经过点(8,0)时,如图,设点L(8,0),
过点O作OM⊥l与点M,过点M作MN⊥x轴于点N,则OM=2,
∵∠OML=∠MNO=90°,∠MON=∠LOM,
∴△OMN∽△OLM,
∴[OM/OL]=[ON/OM],
即[2/8]=[ON/2],
解得ON=[1/2],
在Rt△OMN中,MN=
OM2−ON2=
22−(
1
2)2=

点评:
本题考点: 二次函数综合题.

考点点评: 本题是二次函数综合题型,主要考查了垂径定理,圆周角定理,相交弦定理,抛物线与x轴的交点问题,根与系数的关系,相似三角形的判定与性质,待定系数法求直线解析式,综合性较强,难度较大,(1)作出辅助线构造出相似三角形然后求出OD•OE=16是解题的关键,(2)注意要分情况讨论求解.

1年前

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