Question

如圖，P是射線y=x（x＞0）上的一動點，以P為圓心的圓與y軸相切于C點，與x軸的正半軸交于A、B兩點．
（1）若⊙P的半徑為5，則P點坐標是______；A點坐標是______；以P為頂點，且經(jīng)過A點的拋物線的解析式是______；
（2）在（1）的條件下，上述拋物線是否經(jīng)過點C關(guān)于原點的對稱點D，請說明理由；
（3）試問：是否存在這樣的直線l，當P在運動過程中，經(jīng)過A、B、C三點的拋物線的頂點都在直線l上？若存在，請求出直線l的解析式；若不存在，請說明理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）如果圓的半徑為5，那么P點的橫坐標為5，可根據(jù)直線O的解析式求出P點的橫坐標，連接PA，過P作PQ⊥BA于M，那么PQ=OC，由此在直角三角形OPQ中，根據(jù)圓的半徑和P點的縱坐標求出AM的長，即可求出A點的坐標，然后用頂點式二次函數(shù)通式設(shè)拋物線的解析式來設(shè)拋物線的，然后將A點坐標代入其中即可求出拋物線的解析式．
（2）由題意可知：D點必在y軸上，因此可根據(jù)（1）的拋物線的解析式求出其與y軸的交點，即可判斷出D點是否在拋物線上．
（3）可仿照（1）的解題過程進行求解．可先根據(jù)直線OP的解析式設(shè)出P點的坐標，然后用P點的橫坐標仿照（1）的方法求出A，B兩點的坐標，然后用待定系數(shù)法求出過A，B，C三點的拋物線的解析式，求出其頂點坐標，根據(jù)這個頂點坐標即可得出所求的直線解析式．
解答：解：（1）P（5，3）；
A（1，0）；
y=-（x-5）²+3．

（2）C點關(guān)于原點的對稱點D的坐標為（0，-3），
∵拋物線y=-與y軸的交點（0，-），
∴D點不在拋物線y=-（x-5）²+3上．

（3）設(shè)P（m，n），m＞0，則n=m，
過點P作PQ⊥AB，垂足為Q，則AQ=BQ，
∵PA=PC=m，PQ=，
∴AQ=m，
∴A（，B（），C（0，），
設(shè)經(jīng)過A，B，C三點的拋物線的解析式為y=a（x-m）（x-），
將C（0，）代入解析式，
得a=，
∴y=（x-m）（x-m）
=（x²-2mx+m²）
=[（x-m）²-m²]
∴y=（x-m）²-m
∴拋物線的頂點坐標為（m，-）
∴存在直線l：y=-，
當P在射線y=上運動時，過A，B，C三點的拋物線的頂點都在直線上．
點評：本題著重考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、垂徑定理、切線的性質(zhì)等知識點，綜合性強，考查學生數(shù)形結(jié)合的數(shù)學思想方法．