【知识考点】圆的综合题.
【思路分析】(1)先判断出PA=PC,得出∠PAC=∠PCA,再判断出∠ACB=90°,得出∠CAB+∠CBA=90°,再判断出∠PCA+∠CAB=90°,得出∠CAB+∠PAC=90°,即可得出结论; (2)先判断出Rt△AOD∽Rt△POA,得出OA2=OP?OD,进而得出结论;
(3)在Rt△ADF中,设AD=a,得出DF=3a.OD=定理得出OD2+AD2=AO2,即可得出结论. 【解题过程】(1)证明∵D是弦AC中点, ∴OD⊥AC,
∴PD是AC的中垂线, ∴PA=PC, ∴∠PAC=∠PCA. ∵AB是⊙O的直径, ∴∠ACB=90°, ∴∠CAB+∠CBA=90°. 又∵∠PCA=∠ABC, ∴∠PCA+∠CAB=90°,
∴∠CAB+∠PAC=90°,即AB⊥PA, ∴PA是⊙O的切线;
(2)证明:由(1)知∠ODA=∠OAP=90°, ∴Rt△AOD∽Rt△POA, ∴
,
BC=4,AO=OF=3a﹣4,最后用勾股
EF2=OP?OD,即可得出
∴OA2=OP?OD. 又OA=
EF,
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∴
EF2=OP?OD,即EF2=4OP?OD.
(3)解:在Rt△ADF中,设AD=a,则DF=3a. OD=
BC=4,AO=OF=3a﹣4.
,
∵OD2+AD2=AO2,即42+a2=(3a﹣4)2,解得a=∴DE=OE﹣OD=3a﹣8=
.
【总结归纳】此题是圆的综合题,主要考查了切线的判定,相似三角形的判定和性质,勾股定理,判断出Rt△AOD∽Rt△POA是解本题的关键.
28.(9分)如图,抛物线y=x2+bx+c的对称轴为直线x=2,抛物线与x轴交于点A和点B,与y轴交于点C,且点A的坐标为(﹣1,0). (1)求抛物线的函数表达式;
(2)将抛物线y=x2+bx+c图象x轴下方部分沿x轴向上翻折,保留抛物线在x轴上的点和x轴上方图象,得到的新图象与直线y=t恒有四个交点,从左到右四个交点依次记为D,E,F,G.当以EF为直径的圆过点Q(2,1)时,求t的值;
(3)在抛物线y=x2+bx+c上,当m≤x≤n时,y的取值范围是m≤y≤7,请直接写出x的取值范围.
【知识考点】二次函数综合题.
【思路分析】(1)抛物线的对称轴是x=2,且过点A(﹣1,0)点,∴
,即可求解;
(2)翻折后得到的部分函数解析式为:y=﹣(x﹣2)2+9=﹣x2+4x+5,(﹣1<x<5),新图象与直线y=t恒有四个交点,则0<t<9,由
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解得:x=2,即可求解;
(3)分m、n在函数对称轴左侧、m、n在对称轴两侧、m、n在对称轴右侧时,三种情况分别求解即可.
【解题过程】解:(1)抛物线的对称轴是x=2,且过点A(﹣1,0)点,∴
,解得:
,
∴抛物线的函数表达式为:y=x2﹣4x﹣5; (2)y=x2﹣4x﹣5=(x﹣2)2﹣9,
2则x轴下方图象翻折后得到的部分函数解析式为:y=﹣(x﹣2)+9=﹣x2+4x+5,(﹣1<x<5),
其顶点为(2,9).
∵新图象与直线y=t恒有四个交点,∴0<t<9, 设E(x1,y1),F(x2,y2). 由
解得:x=2
,
∵以EF为直径的圆过点Q(2,1), ∴EF=2|t﹣1|=x2﹣x1, 即2
=2|t﹣1|,解得t=
,
又∵0<t<9, ∴t的值为
;
(3)①当m、n在函数对称轴左侧时, m≤n≤2,
由题意得:x=m时,y≤7,x=n时,y≥m,
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即:解得:﹣2≤x
, ;
②当m、n在对称轴两侧时, x=2时,y的最小值为9,不合题意; ③当m、n在对称轴右侧时, 同理可得:
≤x≤6;
或
≤x≤6.
故x的取值范围是:﹣2≤x
【总结归纳】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、圆的基本性质性质、图形的翻折等,其中(3),要注意分类求解,避免遗漏.
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