二次函数与圆综合题

圆与二次函数综合题1.抛物线交x轴于A、B两点，交y轴于点C，已知抛物线的对称轴为x=1，B(3，0)，C(0，-3).(1)求二次函数的关系式；(2)在抛物线对称轴上是否存在一点P，使P到B、C两点距离之差最大？若存在，求出P点坐标；若不存在，请说明理由；(3)平行于x轴的一条直线交抛物线于M、N两点，若以MN为直径的圆恰好与x轴相切，求此圆的半径.2.如图平面直角坐标系中,⊙C过原点O,交x轴于点A(2,0),交y轴于点B(O,32).(1)求点C的坐标.(2)抛物线y=ax2+bx+c过点0,A两点,且顶点在正比例函数y=33x的图象上,求抛物线的解析式.（3）过圆心C作平行于x轴的直线DE，交⊙C于D、E两点，试判断D、E两点是否在（2）中的抛物线上；（4）若（2）中的抛物线上存在点P（x0，y0），满足∠APB为钝角，求x0的取值范围．3.如图,已知抛物线的顶点坐标为M（1,4）,且经过点N（2,3）,与x轴交于A、B两点（A点在B点左侧）,与y轴交于点C.（1）求抛物线的解析式及A、B、C三点的坐标（2）若直线y=kx+b经过C、M两点,且与x轴交于点D,证明四边形CDAN是平行四边形.（3）点P在抛物线的对称轴x=1上运动,请探索,在x轴上方是否存在这样的点P,使以P为圆心的圆经过A、B两点,且与直线CD相切,若存在,请求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.4.已知:如图,抛物线的图象与x轴分别交于A（-3,0）,B（1,0）两点,与y轴交于点C（0,3）,⊙M经过原点O及点A,C,点D是劣弧OA上一动点(D点与A,O不重合).（1）求抛物线的顶点E的坐标;（2）求⊙M的面积;（3）连CD交AO于点F,延长CD至G,使FG=2,试探究,当点D运动到何处时,直线GA与⊙M相切,并请说明理由.5.在平面直角坐标系中，抛物线经过O（0，0）、A（4，0）、E（3，）三点（1）求此抛物线的解析式（2）以OA的中点M为圆心，OM长为半径作⊙M，在（1）中的抛物线上是否存在这样的点P，过点P作⊙M的切线l，且l与x轴的夹角为30°，若存在，请求出此时点P的坐标；若不存在，请说明理由.（注意：本题中的结果可保留根号）6.已知二次函数的图象如图．（1）求它的对称轴与x轴交点D的坐标；（2）将该抛物线沿它的对称轴向上平移，设平移后的抛物线与x轴，y轴的交点分别为A、B、C三点，若∠ACB=90°，求此时抛物线的解析式；（3）设（2）中平移后的抛物线的顶点为M，以AB为直径，D为圆心作⊙D，试判断直线CM与⊙D的位置关系，并说明理由．参考答案1、(1)将C(0，-3)代入，得c=-3.将c=-3、B(3，0)代入，得9a+3b-3=0.①因为x=1是抛物线的对称轴，所以.②将②变形后代入①得a=1，b=-2.所以二次函数的关系式是.(2)AC与对称轴的交点P即为到B、C的距离之差最大的点.因为PA=PB，所以点P到B、C两点距离之差就等于|PA-PC|.由于三角形的两边之差小于第三边，所以只有当点P、C、A在一直线上时，|PA-PC|=AC最大.因为C点的坐标为(0，-3)，A点的坐标为(-1，0)，所以直线AC的关系式是y=-3x-3.又对称轴为x=1，所以点P的坐标(1，-6).(3)设M(，y)、N(，y)，所求圆的半径为r，则，③因为对称轴为x=1，所以.④由③、④得：.⑤将N(r+1，y)代入关系式，得，整理，得.由于r=±y，当y=r0时，，解得，(舍去)；当y=r0时，，解得，(舍去).所以此圆的半径是或.2.解:(1)作AH⊥OB于H,设AD与OC的交点为G∵BC是⊙A的直径∴点A为BC的中点∴AG、AH分别是△BOC的中位线∴AH=12×OC=3√AG=12×OB=1(三角形的中位线等于第三边的一半)故A点的坐标为(1,3√)(2)∵抛物线过O、B两点∴根据抛物线的对称性,可知抛物线的顶点横坐标为1∵抛物线的顶点在直线y=−(3√3)×x上∴x=1时y=−3√3∴抛物线的顶点坐标为(1,−3√3)设所求抛物线为y=a×x2+bx+c(a≠0)将三点坐标代入抛物线解析式y=a×x2+bx+c中得a=3√3,b=−2×3√3,c=0故抛物线解析式为y=(3√3)×x2−(2×3√3)×x(3)BC=22+(2×3√)2−−−−−−−−−−−√=4∵DE∥x轴A(1,3√)DE=BC=4∴D(-1,3√)E(3,3√)将x=-1代入抛物线解析式中得y=(3√3)+(2×3√3)=3√,故点D在抛物线y=(3√3)×x2−(2×3√3)×x上将x=3代入抛物线解析式得y=3×3√−2×3√=3√,点E在抛物线y=(3√3)×x2−(2×3√3)×x上(4)当点P在抛物线的OD或BE上时,∠BPC为钝角∴X0的取值范围是−1＜X0＜0或2＜X0＜33.(1)已知顶点M(1,4),抛物线的开口向下则,y-4=k(x-1)2经过N点,则有,3-4=k(2-1)2=k=-1所以,y=-(x-1)2+4.此即抛物线的解析式令y=0,易得：x1-1=2,即x1=3x2-1=-2,即,x2=-1据题意,A(-1,0),B(3,0)令x=0,则,y=-1+4=3,故,C(0,3)(2)由(1)的解可知,Yc=Yn,则,CN//AB,|CN|=2将C、M的坐标代入直线方程：y=kx+bb=3,4=k×1+3,k=1y=x+3与x轴的交点D（-3,0）,则,|AD|=2线段CN=线段AD,CN//AD.亦即四边形ADCN是平行四边形(3)设⊙P与CD的切点为G,有PG=PA=PB设P(1,m).由以上计算知道：BD=6,∠CDB=45°PG所在直线方程的斜率k=-1,P在直线PG上,则有y=-x+m+1与y=x+3的交点即Gx=(m-2)/2,y=(m+4)/2.即G[(m-2)/2,(m+4)/2]据PG=PA,有PG2=m2+4=(4-m)2/4+(m-4)2/42m2+8=m2-8m+16m=2√6-4,m=-4-2√6(1,2√6-4),和（1,-4-2√6）即为所求⊙P的圆心坐标4.1)抛物线y=−3√3x2−23√3x+3√=−3√3(x2+2x+1)+3√+3√3=−3√3(x+1)2+43√3∴E的坐标为(−1,43√3)；(2)连AC；∵M过A,O,C,∠AOC=90∘，∴AC为O的直径。而|OA|=3,OC=3√∴r=AC2=3√.∴SM=πr2=3π；(3)当点D运动到OAˆ的中点时，直线GA与M相切。理由：在Rt△ACO中,|OA|=3,OC=3√，∵tan∠ACO=33√=3√.∴∠ACO=60∘,∠CAO=30∘.∵点D是OAˆ的中点，∴ADˆ=DOˆ.∴∠ACG=∠DCO=30∘.∴OF=OC⋅tan30∘=1,∠CFO=60∘.在△GAF中,AF=2,FG=2,∠AFG=∠CFO=60∘，∴△AGF为等边三角形。∴∠GAF=60∘.∴∠CAG=∠GAF+∠CAO=90∘.又AC为直径，∴当D为OAˆ的中点时，GA为M的切线。5.（1）设抛物线的解析式为：由题意得：……………1分解得：………………2分∴抛物线的解析式为：………………1分（2）存在抛物线的顶点坐标是，作抛物线和⊙M（如图），设满足条件的切线l与x轴交于点B，与⊙M相切于点C连接MC，过C作CD⊥x轴于D∵=2,∠CBM=30°,CM⊥BC∴∠BCM=90°，∠BMC=60°，BM=2CM=4,∴B(-2,0)在Rt△CDM中，∠DCM=∠CDM-∠CMD=30°∴DM=1,CD==∴C(1,)设切线l的解析式为:，点B、C在l上，可得：解得：∴切线BC的解析式为：∵点P为抛物线与切线的交点由解得：∴点P的坐标为：，………………4分∵抛物线的对称轴是直线此抛物线、⊙M都与直线成轴对称图形于是作切线l关于直线的对称直线l′(如图)得到B、C关于直线的对称点B1、C1l′满足题中要求，由对称性，得到P1、P2关于直线的对称点：，即为所求的点.………………4分