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已知:抛物线y=ax2+bx与x铀的一个交点为B 顶点A在直线y=x上 O为坐标原点.(1)证明

时间:2022-12-09 22:19:24

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已知:抛物线y=ax2+bx与x铀的一个交点为B 顶点A在直线y=x上 O为坐标原点.(1)证明

问题补充:

已知:抛物线y=ax2+bx与x铀的一个交点为B,顶点A在直线y=x上,O为坐标原点.

(1)证明:△OAB为等边三角形;

(2)若△OAB的内切圆半径为1,求出抛物线的解析式;

(3)在抛物线上是否存在点P,使△POB是直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

答案:

(1)证明:作AC⊥OB于点C;

∵点A在直线y=x上,设A(x,x).

在直角三角形OAC中,tan∠AOC===,

∴∠AOC=60°

由抛物线的对称性可知:OA=AB,

∴△AOB为等边三角形.

(2)解:当a<0时,设△AOB的内心为I,则∠IOC=30°,在直角三角形IOC中,

∵IC=1,OC=.

∴抛物线的对称轴x=-=,

∴a=-1,b=2.

∴抛物线的解析式为y=-x2+2x.

当a>0时,同法可求,另一条抛物线的解析式为y=x2+2x.

(3)解:易知:抛物线与x轴的两交点为O(0,0),B(-,0).

且顶点A(-,-)在直线y=x上,

∴-=(-),

解得b=2,b=0(舍去).

∴B(-,0)

抛物线的解析式为y=ax2+2x.

假设存在符合条件的点P(m,n).

过点P做PD⊥OB于D,则根据射影定理有:

PD2=OD?BD;

由题意知:y=ax2+2x,

∴,

解得:,

∴存在符合条件的P点,且坐标为:P(,-)或(,-).

解析分析:(1)根据直线OA的斜率不难得到∠AOB=60°,根据抛物线的对称性可知AB=OA,由此得证.

(2)由于抛物线的开口方向不确定,因此分a>0和a<0两种情况求解.以a<0为例说明:

可设三角形AOB的内心为I,过A作AC⊥OB,则I必在AC上,连接IO,在构建的直角三角形IOC中,∠IOC=30°,已知了IC=1,即可求出OC和IO的长,也就能求出B点和A点的坐标,然后将这两点坐标代入抛物线中即可求出二次函数的解析式.(a>0时,解法完全相同).

(3)如果△POB是直角三角形,那么如果过P作x轴的垂线,根据射影定理即可得出P点纵坐标绝对值的平方等于P点横坐标绝对值和P、B两点横坐标差的绝对值的乘积.然后联立抛物线的解析式即可求出P点坐标.

点评:本题是二次函数综合题,考查了等边三角形的判定、二次函数解析式的确定、三角形内心等知识点.综合性强,难度较大.

已知:抛物线y=ax2+bx与x铀的一个交点为B 顶点A在直线y=x上 O为坐标原点.(1)证明:△OAB为等边三角形;(2)若△OAB的内切圆半径为1 求出抛物线的

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