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已知:如图,抛物线manfen5.com 满分网交x轴正半轴于A、B两点,交y轴于C点,过A、B、C三点作⊙D.若⊙D与y轴相切.
(1)求c的值;
(2)连接AC、BC,设∠ACB=α,求tanα;
(3)设抛物线顶点为P,判断直线PA与⊙D的位置关系,并证明.

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(1)根据圆和抛物线的对称性可知:圆心D必在抛物线的对称轴上,因此D的横坐标与抛物线的对称轴的值相同,可根据抛物线的解析式求出对称轴的值即可得出D点的横坐标,由于圆D和y轴相切,因此D的横坐标就是圆的半径.先根据抛物线的解析式,用c表示出A、B的坐标,即可表示AB的长,然后在直角三角形AED中,AE=AB,DE=OC=c,已经求得了圆的半径根据勾股定理即可得出c的值,进而可求出抛物线的解析式. (2)由于∠ACB不在直角三角形中,因此无法直接求出其正切值,可通过构建直角三角形来求解.延长AD交圆与F,连接BF,那么∠ABF=90°,根据圆周角定理可知:∠F=∠ACB=α,因此在直角三角形ABF中,求∠F的正切值即可. (3)连接PA,证∠PAD是否等于90°即可,根据抛物线的解析式可得出A、B、P的坐标,然后根据坐标系中两点间的距离公式求出DA2、AP2、DP2的长,看DA2+AP2是否与DP2相等即可. 【解析】 (1)连接DC,作AB的垂直平分线MN,交AB于E,连接DA. ∵⊙D经过点C且与y轴相切 ∴⊙D与y轴相切于点C ∴DC⊥y轴 ∵⊙D和抛物线都经过点A、B ∴MN经过点D、P ∴MN是抛物线的对称轴 由y=x2-3x+c知: 对称轴是x=3;令x=0得y=c. ∴点C坐标为(0,c),点D坐标为(3,c), ⊙D的半径为3 由y=x2-3x+c知, 令y=0得x2-3x+c=0 解得:x1=3+,x2=3- ∴点A坐标为(3-,0), 点B坐标为(3+,0) ∴AE=(OB-OA)=[(3+)-(3-)]= 在Rt△ADE中,AE2+DE2=DA2,即:()2+c2=9 ∴c2-2c=0解得:c=0(不符题意舍)或c=2. ∴c=2. (2)延长AD交圆于点F,连接BF. ∵AF是⊙D的直径 ∴∠ABF=90° ∵在Rt△ABF中,AB=2AE=2,AF=6, ∴BE===4. ∴tan∠F===. ∵∠ACB与∠F都是弧AB所对的圆周角, ∴∠ACB=∠F. ∴tan∠ACB=tan∠F=tanα=. (3)判断:直线PA与⊙D相切. 连接PA. 由(1)知c=2,于是D(3,2),AE== 易知:顶点P坐标为(3,) 在Rt△ADE中,PA2=AE2+PE2=5+= 又:PD2=(DE+EP)2=(2+)2=;DA2=32=9 因为9+= 所以,在△DAP中,DA2+PA2=PD2 所以,△DAP为直角三角形,∠DAP=90°,点A在圆上 所以,PA与⊙D相切.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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