已知抛物线y=x2+bx+c,经过点A(0,5)和点B(3,2)
(1)求抛物线的解析式:
(2)现有一半径为l,圆心P在抛物线上运动的动圆,问⊙P在运动过程中,是否存在⊙P与坐标轴相切的情况?若存在,请求出圆心P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)若⊙Q的半径为r,点Q在抛物线上,且⊙Q与两坐轴都相切时,求半径r的值.
【答案】
分析:(1)利用待定系数法把已知坐标代入抛物线解析式即可
(2)设点P坐标为(x
,y
),当⊙P在运动过程中,存在⊙P与坐标轴相切的情况(⊙P与y轴相切;⊙P与x轴相切时)
(3)设点Q坐标为(x,y),则当⊙Q与两条坐标轴都相切时,有y=±x代入抛物线解析式求出x的值即可.
解答:解:(1)由题意,得;
解得
(3分)
抛物线的解析式为y=x
2-4x+5(1分)
(2)当⊙P在运动过程中,存在⊙P与坐标轴相切的情况.
设点P坐标为(x
,y
),则
当⊙P与y轴相切时,有|x
|=1,x
=±1
由x
=-1,得y
=1-4×(-1)+5=10,
∴P
1(-1,10),(1分)
由x
=1,得y
=1
2-4×1+5=2,
∴P
2(1,2)(1分)
当⊙P与x轴相切时有|y
|=1
∵抛物线开口向上,且顶点在x轴的上方.
∴y
=1
由y
=1,得x
2-4x
+5=1,
解得x
=2,
则P
3的坐标是(2,1)
综上所述,符合要求的圆心P有三个,其坐标分别为:
P
1(-1,10),P
2(1,2),P
3(2,1)(2分)
(3)设点Q坐标为(x,y),则当⊙Q与两条坐标轴都相切时,有y=±x
由y=x得x
2-4x+5=x,即x
2-5x+5=0,
解得x=
(2分)
由y=-x,得x
2-4x+5=-x.
即x
2-3x+5=0,此方程无解(1分)
∴⊙O的半径为r=
.(1分)
点评:本题综合考查的是直线与圆的知识以及二次函数的相关知识点,难度较大.