Question

（本題滿分12分）

如圖，在平面直角坐標系中，已知拋物線交軸于兩點，交軸于點.

（1）求此拋物線的解析式；

（2）若此拋物線的對稱軸與直線交于點D，作⊙D與x軸相切，⊙D交軸于點E、F兩點，求劣弧EF的長；

（3）P為此拋物線在第二象限圖像上的一點，PG垂直于軸，垂足為點G，試確定P點的位置，使得△PGA的面積被直線AC分為1︰2兩部分.

 

Answer 1

 

（1）

（2）劣弧EF的長為：

（3）點P坐標為或時，△PGA的面積被直線AC分成1︰2兩部分

解析:（本小題滿分12分）

解：（1）∵拋物線經過點，，．

∴， 解得.

∴拋物線的解析式為：.          …………………………3分

（2）易知拋物線的對稱軸是.把x=4代入y=2x得y=8，∴點D的坐標為（4,8）．

∵⊙D與x軸相切，∴⊙D的半徑為8．                   …………………………4分

連結DE、DF，作DM⊥y軸，垂足為點M．

在Rt△MFD中，FD=8，MD=4．∴cos∠MDF=．

∴∠MDF=60°，∴∠EDF=120°．                       …………………………6分

∴劣弧EF的長為：．                   …………………………7分

（3）設直線AC的解析式為y=kx+b.  ∵直線AC經過點.

∴，解得.∴直線AC的解析式為：.  ………8分

設點，PG交直線AC于N，

則點N坐標為.∵.

∴①若PN︰GN=1︰2，則PG︰GN=3︰2，PG=GN.

即=.

解得：m1=－3， m2=2（舍去）.

當m=－3時，=.

∴此時點P的坐標為.                        …………………………10分

②若PN︰GN=2︰1，則PG︰GN=3︰1， PG=3GN.

即=.

解得：，（舍去）.當時，=.

∴此時點P的坐標為.

綜上所述，當點P坐標為或時，△PGA的面積被直線AC分成1︰2兩部分．                                              …………………12分