Question

如圖，在平面直角坐標(biāo)系中，半徑分別為3和的⊙O₁和⊙O₂外切于原點(diǎn)O，在x軸上方的兩圓的外公切線AB與⊙O₁和⊙O₂分別切于點(diǎn)A、B，直線AB交y軸于點(diǎn)C．O₂D⊥O₁A于點(diǎn)D．
（1）求∠O₁O₂D的度數(shù)；
（2）求點(diǎn)C的坐標(biāo)；
（3）求經(jīng)過O₁、C、O₂三點(diǎn)的拋物線的解析式；
（4）在拋物線上是否存在點(diǎn)P，使△PO₁O₂為直角三角形？若存在，求出點(diǎn)P的坐標(biāo)；若不存在，請(qǐng)說明理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）可在直角三角形O₁O₂D中，根據(jù)兩圓的半徑來求，連接O₂B可發(fā)現(xiàn)，O₁D實(shí)際是兩圓的半徑差，而O₁O₂實(shí)際是兩圓的半徑和，可據(jù)此求出∠O₁O₂D的正弦值，以此可求出∠O₁O₂D的度數(shù)．
（2）根據(jù)切線長(zhǎng)定理可知OC=AC=BC，即OC=AB，而AB可在直角三角形O₁O₂D中求出，由此可得出所求的解．
（3）已知了三點(diǎn)的坐標(biāo)，用待定系數(shù)法求解即可．
（4）很明顯C點(diǎn)符合P點(diǎn)的條件（連接O₁C，O₂C可得出∠O₁CO+∠O₂CO=∠ACB=90°），那么C點(diǎn)關(guān)于拋物線的對(duì)稱軸的對(duì)稱點(diǎn)也應(yīng)該符合P點(diǎn)的條件．
解答：解：（1）連接O₂B，

易證四邊形ADO₂B為矩形
在Rt△O₂DO₁中，
O₁D=2，O₁O₂=4
則∠O₁O₂D=30°，O₂D=6；

（2）由（1）得AB=O₂D=6
又∵AB、OC是⊙O₁、⊙O₂的切線
∴OC=AC=BC=3
∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為（0，3）

（3）由圖知：O₁、O₂點(diǎn)的坐標(biāo)為（-3，0）、（，0）
設(shè)過點(diǎn)O₁、O₂、C三點(diǎn)的拋物線的解析式為
y=ax²+bx+c
則有：
解之得：a=b=c=3
故拋物線的解析式為：y=x²+x+3

（4）存在
點(diǎn)C顯然滿足條件．
又根據(jù)拋物線的對(duì)稱性知，點(diǎn)C關(guān)于x=的對(duì)稱點(diǎn)也滿足條件
即P點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，3）、（，3）．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了圓的相關(guān)知識(shí)以及二次函數(shù)的應(yīng)用等知識(shí)點(diǎn)．難度適中．