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1、圓和拋物線綜合題專題訓(xùn)練 姓名_1、如圖1,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,二次函數(shù)yax2bxc(a0)的圖象頂點(diǎn)為D,與y軸交于點(diǎn)C,與x軸交于點(diǎn)A、B,點(diǎn)A在原點(diǎn)的左側(cè),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(3,0),OBOC,tanACO(1)求這個(gè)二次函數(shù)的解析式;(2)若平行于x軸的直線與該拋物線交于點(diǎn)M、N,且以MN為直徑的圓與x軸相切,求該圓的半徑長(zhǎng)度;CxxyyAOBEDACBCDG圖1圖2(3)如圖2,若點(diǎn)G(2,y)是該拋物線上一點(diǎn),點(diǎn)P是直線AG下方的拋物線上的一動(dòng)點(diǎn),當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到什么位置時(shí),AGP的面積最大?求此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)和AGP的最大面積解:(1)由OC=OB=3,知C連接AC,在RtAOC中
2、,OA=OC×tanACO=,故A設(shè)所求二次函數(shù)的表達(dá)式為將C代入得,解得,這個(gè)二次函數(shù)的表達(dá)式為。(2)解法一:當(dāng)直線MN在x軸上方時(shí),設(shè)所求圓的半徑為R(R>0),設(shè)M在N的左側(cè),所求圓的圓心在拋物線的對(duì)稱軸上,N(R+1,R)代入中得,解得。當(dāng)直線MN在x軸下方時(shí),設(shè)所求圓的半徑為,由可知N,代入拋物線方程可得。(2)解法二:當(dāng)直線MN在x軸上方時(shí),設(shè)所求的半徑為R(R>0),,則和是方程的兩根=由得,。解得。當(dāng)直線MN在x軸下方時(shí),設(shè)所求圓的半徑為,則和是方程的兩根=,解得。由得,。解得。又, 。(3)過(guò)點(diǎn)P作y軸的平行線與AG交于點(diǎn)Q,把G(2,y)代入拋物線的
3、解析式得G。由A可得直線AG的方程為設(shè),則,當(dāng)時(shí),APG的面積最大。此時(shí)P點(diǎn)的坐標(biāo)為,APG的面積最大值為。2、如圖1,直線yx1與拋物線yx 2交于A,B兩點(diǎn)(A在B的左側(cè)),與y軸交于點(diǎn)C(1)求線段AB的長(zhǎng);(2)若以AB為直徑的圓與直線xm有公共點(diǎn),求m的取值范圍;(3)如圖2,把拋物線向右平移2個(gè)單位,再向上平移n個(gè)單位(n0),拋物線與x軸交于P,Q兩點(diǎn),過(guò)C,P,Q三點(diǎn)的圓的面積是否存在最小值的情況?若存在,請(qǐng)求出這個(gè)最小值和此時(shí)n的值,若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由CPyOxQ圖2ACyOxB圖1解:由題意:,解得:x2+3x-4=0,即x=-4或x=1代入求得y=-4或-,或,即點(diǎn)A(
4、-4,-4)B(1,-),則AB=;(2)由(1)可得A,B中點(diǎn)即圓的圓心點(diǎn)O為(),則圓的方程式為:與x=m有公共點(diǎn)即有解,把代入判定判別式0即可(3)拋物線平移后為:存在理由如下:拋物線平移后為:,其對(duì)稱軸是x=2由于過(guò)P、Q的圓的圓心必在對(duì)稱軸上,要使圓的面積最小,則圓的半徑要最小,即點(diǎn)C到圓心的距離要最短,過(guò)C作CE垂直拋物線的對(duì)稱軸,垂足為E,則符合條件的圓是以E為圓心,EC長(zhǎng)為半徑的圓,其面積為43、如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,半徑為1的圓的圓心在坐標(biāo)原點(diǎn),且與兩坐標(biāo)軸分別交于四點(diǎn)拋物線與軸交于點(diǎn),與直線交于點(diǎn),且分別與圓相切于點(diǎn)和點(diǎn)(1)求拋物線的解析式;(2)拋物線的對(duì)稱軸交軸于
5、點(diǎn),連結(jié),并延長(zhǎng)交圓于,求的長(zhǎng)(3)過(guò)點(diǎn)作圓的切線交的延長(zhǎng)線于點(diǎn),判斷點(diǎn)是否在拋物線上,說(shuō)明理由OxyNCDEFBMA解:(1)圓心在坐標(biāo)原點(diǎn),圓的半徑為1,點(diǎn)的坐標(biāo)分別為拋物線與直線交于點(diǎn),且分別與圓相切于點(diǎn)和點(diǎn),2分點(diǎn)在拋物線上,將的坐標(biāo)代入,得: 解之,得:拋物線的解析式為:4分(2)拋物線的對(duì)稱軸為,OxyNCDEFBMAP6分連結(jié),又,8分(3)點(diǎn)在拋物線上9分設(shè)過(guò)點(diǎn)的直線為:,將點(diǎn)的坐標(biāo)代入,得:,直線為:10分過(guò)點(diǎn)作圓的切線與軸平行,點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,將代入,得:點(diǎn)的坐標(biāo)為,11分當(dāng)時(shí),所以,點(diǎn)在拋物線上12分4、如圖所示,拋物線與軸交于點(diǎn)兩點(diǎn),與軸交于點(diǎn)以為直徑作過(guò)拋物線上一點(diǎn)作的
6、切線切點(diǎn)為并與的切線相交于點(diǎn)連結(jié)并延長(zhǎng)交于點(diǎn)連結(jié)(1)求拋物線所對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式及拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo);(2)若四邊形的面積為求直線的函數(shù)關(guān)系式;(3)拋物線上是否存在點(diǎn),使得四邊形的面積等于的面積?若存在,求出點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由. 解:(1)因?yàn)閽佄锞€與軸交于點(diǎn)兩點(diǎn),設(shè)拋物線的函數(shù)關(guān)系式為:拋物線與軸交于點(diǎn)所以,拋物線的函數(shù)關(guān)系式為:2分又因此,拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為3分(2)連結(jié)是的兩條切線,又四邊形的面積為又因此,點(diǎn)的坐標(biāo)為或5分當(dāng)點(diǎn)在第二象限時(shí),切點(diǎn)在第一象限.在直角三角形中,過(guò)切點(diǎn)作垂足為點(diǎn)因此,切點(diǎn)的坐標(biāo)為6分設(shè)直線的函數(shù)關(guān)系式為將的坐標(biāo)代入得解之,得所以,直線的函數(shù)關(guān)系式為7分當(dāng)點(diǎn)在第三象限時(shí),切點(diǎn)在第四象限.同理可求:切點(diǎn)的坐標(biāo)為直線的函數(shù)關(guān)系式為因此,直線的函數(shù)關(guān)系式為
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