Question

（2002•呼和浩特）如圖，在直角坐標(biāo)系中，點(diǎn)O’的坐標(biāo)為（2，0），OO’與x軸交于原點(diǎn)O和點(diǎn)A，B、C、E三點(diǎn)的坐標(biāo)分別為（-1，0），（0，3）和（0，p），且0＜p≤3．
（1）求經(jīng)過(guò)點(diǎn)B、C的直線的解析式；
（2）當(dāng)點(diǎn)E在線段OC上移動(dòng)時(shí)，直線BE與⊙O'有哪幾種位置關(guān)系？當(dāng)P分別在什么范圍內(nèi)取值時(shí)，直線BE與⊙O'是這幾種位置關(guān)系？
（3）設(shè)過(guò)點(diǎn)A、B、E的拋物線的頂點(diǎn)是D，求四邊形ABED的面積的最大或最小值．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知了B、C的坐標(biāo)，可利用待定系數(shù)法求得直線BC的解析式．
（2）直線與圓的位置關(guān)系有三種：相切、相交、相離，此題可先求出相切時(shí)p的值，然后再分段討論其他兩種情況；當(dāng)直線BE與⊙O′相切時(shí)，設(shè)切點(diǎn)為M，連接O′M，在Rt△BO′M中，BO′=3，O′M=2，利用勾股定理可求得BM的長(zhǎng)，進(jìn)而由△BOE∽△BMO′得到的比例線段求出OE的長(zhǎng)，也就求出了此時(shí)p的值，進(jìn)而可得到相交和相離時(shí)，p的取值范圍．
（3）根據(jù)圓心O′的坐標(biāo)及圓的半徑可求得A點(diǎn)的坐標(biāo)，然后根據(jù)A、B、E三點(diǎn)坐標(biāo)，表示出該拋物線的解析式（含p的式子），然后將所得關(guān)系式化為頂點(diǎn)坐標(biāo)式，即可得到頂點(diǎn)D的坐標(biāo)；由于四邊形ABED的面積無(wú)法直接求得，可連接OD，將其面積分割成△BOE、△OED、△ODA三部分，可分別求出各部分的面積，進(jìn)而可得到四邊形ABED的面積表達(dá)式，然后利用p的取值范圍，可求出它的最大（�。┟娣e．
解答：解：（1）設(shè)B、C點(diǎn)所在直線為：y=kx+b，則有：
?；
∴所求直線為y=3x+3．

（2）直線BE與⊙O′有相離、相切、相交三種位置關(guān)系；
設(shè)BE切⊙O′于點(diǎn)M，連接O′M，必有∠O′MB=90°，
y軸為過(guò)O′O端點(diǎn)O和O′O垂直的直線；
∴當(dāng)0＜p＜時(shí)，BE與⊙O′相交；
p=時(shí)相切；＜p≤3時(shí)相離．

（3）點(diǎn)A坐標(biāo)（4，0），設(shè)過(guò)A、B、E點(diǎn)的拋物線為y=ax²+bx+c，有：

即；
∴拋物線解析式為y=-x²+px+p=-（x-）²+；
∴頂點(diǎn)D（，）；
連接OD，則S_ABED=S_△BOE+S_△OED+S_△ODA
=×1×p+×p×+×4×=；
∵0＜p≤3，
∴p=3時(shí)，S_ABED有最大值為．
點(diǎn)評(píng)：此題考查了用待定系數(shù)法確定函數(shù)解析式的方法、圖形面積的求法、直線與圓的位置關(guān)系等知識(shí)，難度適中．