Question

【題目】若拋物線L：y=ax2+bx+c（a，b，c是常數(shù)，且abc≠0）與直線l都經(jīng)過(guò)y軸上的同一點(diǎn)，且拋物線L的頂點(diǎn)在直線l上，則稱(chēng)此拋物線L與直線l具有“一帶一路”關(guān)系，并且將直線l叫做拋物線L的“路線”，拋物線L叫做直線l的“帶線”．

（1）若“路線”l的表達(dá)式為y=﹣x+2，它的“帶線”L的頂點(diǎn)在反比例函數(shù)y=的圖象上，求“帶線”L的表達(dá)式；

（2）如果拋物線y=mx2﹣2mx+m﹣1與直線y=nx+1具有“一帶一路”關(guān)系，求m，n的值；

（3）設(shè)（2）中的“帶線”L與它的“路線”l在y軸上的交點(diǎn)為A．已知點(diǎn)P為“帶線”L上的點(diǎn)，當(dāng)以點(diǎn)P為圓心的圓與“路線”l相切于點(diǎn)A時(shí)，求出點(diǎn)P的坐標(biāo)

Answer 1

【答案】（1） “帶線”L的解析式為y=x2﹣2x+2；（2）m、n的值分別為2，﹣2；（3）P點(diǎn)坐標(biāo)為（，）．

【解析】

（1）根據(jù)新定義，通過(guò)解方程組 得帶線”L的頂點(diǎn)坐標(biāo)為（1，1），再求出“路線”l與y軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為（0，2），根據(jù)題意”帶線”L經(jīng)過(guò)點(diǎn)（0，2），然后利用待定系數(shù)法求帶線”L的解析式；

（2）先確定直線y=nx+1與y軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為（0，1），利用新定義把（0，1）代入y=mx2﹣2mx+m﹣1可得m=2，再利用二次函數(shù)的性質(zhì)得到拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為（1，﹣1），

然后把頂點(diǎn)坐標(biāo)代入y=nx+1中可得到n的值；

（3）由（2）得A（0，1），作PA⊥直線y=﹣2x+1交拋物線與P，如圖，利用兩一次函數(shù)垂直一次項(xiàng)系數(shù)的關(guān)系得到直線PA的解析式為y=x+1，然后通過(guò)解方程組 得P點(diǎn)坐標(biāo)．

（1）解方程組得 ，則帶線”L的頂點(diǎn)坐標(biāo)為（1，1），

當(dāng)x=0時(shí)，y=﹣x+2=2，則“路線”l與y軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為（0，2），

根據(jù)題意”帶線”L經(jīng)過(guò)點(diǎn)（0，2），

設(shè)“帶線”L的解析式為y=a（x﹣1）2+1，

把（0，2）代入得a+1=2，解得a=1，

∴“帶線”L的解析式為y=（x﹣1）2+1，即y=x2﹣2x+2；

（2）當(dāng)x=0時(shí)，y=nx+1=1，則直線y=nx+1與y軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為（0，1），

把（0，1）代入y=mx2﹣2mx+m﹣1得m﹣1=1，解得m=2，

∴拋物線解析式為y=2x2﹣4x+1，

∵y=（x﹣1）2﹣1，

∴拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為（1，﹣1），

把（1，﹣1）代入y=nx+1得n+1=﹣1，解得n=﹣2，

即m、n的值分別為2，﹣2；

（3）由（2）得A（0，1），

作PA⊥直線y=﹣2x+1交拋物線與P，如圖，

設(shè)直線PA的解析式為y=x+t，

把A（0，1）代入得t=1，

∴直線PA的解析式為y=x+1，

解方程組得或 ，

∴P點(diǎn)坐標(biāo)為（ ， ）．