??4a??2
?a?12,b??4a??2
∴抛物线的解析式为y? ②当a?0时, 同理可得:OD?22 抛物线的解析式为y??12x2?2x
12x2?2x
12x?2x或y??43∠OBA
2 综上,⊙D半径的长为22,抛物线的解析式为y?12x?2x
2 (3)抛物线在x轴上方的部分上存在点P,使得∠POA? 设点P的坐标为(x,y),且y>0 ①当点P在抛物线y?12x?2x上时(如图2)
2
∵点B是⊙D的优弧上的一点 ?∠OBA? ?∠POA?1243∠ADO?45? ∠OBA?60?
过点P作PE⊥x轴于点E
?tan∠POE?EPOE ?yx?tan60?3x
?y??y?3x??x1?4?23?x2?0?,? 由?解得:(舍去) ?12y?0??y?x?2x?y1?6?43?22? ∴点P的坐标为4?23,6?43 ②当点P在抛物线y??12x?2x上时(如图3)
2??
同理可得,y?3x
?y?3x??x2?0?x1?4?23? 由?解得:(舍去) ,??12y?0??y??x?2x?y1??6?43?22? ∴点P的坐标为4?23,?6?43 综上,存在满足条件的点P,点P的坐标为 4?23,6?43或4?23,?6?43
??????
13.在直角坐标系中,⊙O1经过坐标原点O,分别与x轴正半轴、y轴正半轴交于点A、B。 (1)如图,过点A作⊙O1的切线与y轴交 y 于点C,点O到直线AB的距离为
123,sin?ABC?,求直线AC的解析式; 55 B O1 O A x C (2)若⊙O1经过点M(2,2),设?BOA的内切圆的直径为d,试判断d+AB的值是否会发生变化,如果不变,求出其值,如果变化,求其变化的范围。
[解] (1)如图1,过O作OG??B于G,
则OG?125
35 设OA?3k(k?0),??AOB?90?,sin?ABC? ?AB?5k,OB?4k
?OA?OB?AB?OG?2S?AOB,?3k?4k?5? ?OA?3,OB?4,AB?5 ?A(3,0)
??AOB?90?,?AB是⊙O1的直径
?AC切⊙O1于A,?BA?AC,??BAC?90? 在Rt?ABC中
125,?k?1
?cos?ABC?ABBC?9445,?BC?254
?OC?BC?OB?94 ?C(0,?)
设直线AC的解析式为y?kx?b,则
?3k?b?0? ? 9?b??4??k?34,b??94
?直线AC的解析式为y?34x?94
(2)结论:d?AB的值不会发生变化
设?AOB的内切圆分别切OA、OB、AB于点P、Q、T,如图2所示
y B M O1 Q T P O A N x
图2
?BQ?BT,AP?AT,OQ?OP?d2d2 ?BQ?BT?OB?d2,AP?AT?OA?d2?OA?d2
?AB?BT?AT?OB??OA?OB?d 则d?AB?d?OA?OB?d?OA?OB
在x轴上取一点N,使AN=OB,连接OM、BM、AM、MN ?M(2,2),?OM平分?AOB,?OM?22
??BOM??MON?45?,?AM?BM又??MAN??OBM,OB?AN
,??BOM??ANM?45?,?ANM??MON ??BOM??ANM ?OM?NM,?OMN?90?
?OA?OB?OA?AN?ON?OM2?MN2?2?OM?2?22?4
?d?AB的值不会发生变化,其值为4。
k
14.已知:O是坐标原点,P(m,n)(m>0)是函数y = (k>0)上的点,过点P作直线PA⊥OP
x
于P,直线PA与x轴的正半轴交于点A(a,0)(a>m). 设△OPA的面积为s,且s=n41+. 4
(1)当n=1时,求点A的坐标; (2)若OP=AP,求k的值;
n
(3 ) 设n是小于20的整数,且k≠,求OP2的最小值.
2
4
[解] 过点P作PQ⊥x轴于Q,则PQ=n,OQ=m
5
(1) 当n=1时, s=
42s5
∴ a==
n2
(2) 解1: ∵ OP=AP PA⊥OP ∴△OPA是等腰直角三角形 a
∴ m=n=
2n41
∴ 1+=·an
42即n4-4n2+4=0 ∴ k2-4k+4=0 ∴ k=2
解2:∵ OP=AP PA⊥OP
∴△OPA是等腰直角三角形 ∴ m=n
设△OPQ的面积为s1 s
则:s1=
2
11n4∴ ·mn=(1+) 224即:n4-4n2+4=0 ∴ k2-4k+4=0 ∴ k=2
(3) 解1:∵ PA⊥OP, PQ⊥OA
∴ △OPQ∽△OAP 设:△OPQ的面积为s1,则 s1PO=2 sAO
2
1kkn2+22n
即: 4 =
nn421+4 (1+)
44
2 n化简得:2n+2k-k n-4k=0
(k-2)(2k-n4)=0 n
∴k=2或k=(舍去)
2
∴当n是小于20的整数时,k=2. k
∵ OP=n+m=n+2n
2
2
2
2
2
44
2
4
2
又m>0,k=2,
∴ n是大于0且小于20的整数 当n=1时,OP2=5 当n=2时,OP2=5
4485
当n=3时,OP2=32+2=9+=
399当n是大于3且小于20的整数时,
即当n=4、5、6、…、19时,OP得值分别是: 44442222
4+2、5+2、6+2、…、19+2 4561944422
2>18+2>…>3+2>5 19183
∴ OP2的最小值是5. ∵19+
2
2
k2
解2: ∵ OP=n+m=n+2 n
2
2
2
2
2
=n+2
n
2
2
2
=(n-)2 +4
n2
当n= 时,即当n=2时,OP2最小;
n
又∵n是整数,而当n=1时,OP2=5;n=2时,OP2=5 ∴ OP2的最小值是5. 解3:∵ PA⊥OP, PQ⊥OA ∴ △OPQ∽△P AQ
PQOQ
= QAPQ
nm
= a-mn
化简得:2n4+2k2-k n4-4k=0
(k-2)(2k-n4)=0