答:选手飞行的水平距离BC为800
23.(10.00分)如图,已知二次函数y=ax2+1(a≠0,a为实数)的图象过点A(﹣2,2),一次函数y=kx+b(k≠0,k,b为实数)的图象l经过点B(0,2). (1)求a值并写出二次函数表达式; (2)求b值;
(3)设直线l与二次函数图象交于M,N两点,过M作MC垂直x轴于点C,试证明:MB=MC;
(4)在(3)的条件下,请判断以线段MN为直径的圆与x轴的位置关系,并说明理由.
【分析】(1)将点A的坐标代入二次函数表达式中可求出a值,进而可得出二次函数表达式;
(2)将点B的坐标代入一次函数表达式中可求出b值;
(3)过点M作ME⊥y轴于点E,设点M的坐标为(x,x2+1),则MC=x2+1,由勾股定理可求出MB的长度,进而可证出MB=MC;
(4)过点N作ND⊥x轴于D,取MN的中点为P,过点P作PF⊥x轴于点F,
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过点N作NH⊥MC于点H,交PF于点Q,由(3)的结论可得出MN=NB+MB=ND+MC,利用中位线定理可得出PQ=MH,进而可得出PF=MN,由此即可得出以MN为直径的圆与x轴相切.
【解答】解:(1)∵二次函数y=ax2+1(a≠0,a为实数)的图象过点A(﹣2,2), ∴2=4a+1,解得:a=, ∴二次函数表达式为y=x2+1.
(2)∵一次函数y=kx+b(k≠0,k,b为实数)的图象l经过点B(0,2), ∴2=k×0+b, ∴b=2.
(3)证明:过点M作ME⊥y轴于点E,如图1所示. 设点M的坐标为(x,x2+1),则MC=x2+1, ∴ME=|x|,EB=|x2+1﹣2|=|x2﹣1|, ∴MB=====x2+1. ∴MB=MC.
(4)相切,理由如下:
过点N作ND⊥x轴于D,取MN的中点为P,过点P作PF⊥x轴于点F,过点N作NH⊥MC于点H,交PF于点Q,如图2所示. 由(3)知NB=ND, ∴MN=NB+MB=ND+MC.
∵点P为MN的中点,PQ∥MH, ∴PQ=MH.
∵ND∥HC,NH∥DC,且四个角均为直角,
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, ,
, ,
∴四边形NDCH为矩形, ∴QF=ND,
∴PF=PQ+QF=MH+ND=(ND+MH+HC)=(ND+MC)=MN. ∴以MN为直径的圆与x轴相切.
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