(1)M(-1,-1)、N(1,1)、D(0,1);
(2)设抛物线的解析式为
,
∵点D、M、N在抛物线上,
∴得:
解之,得:
∴抛物线的解析式为:
,
∵
∴ 抛物线的对称轴为
,
∴
,
连结
,
∴
,
∴
,
又
,
∴
,
∴
,
在直角三角形DOE中,
cos∠BDF=
;
(3)∵⊙O半径为1,平移后的⊙O要与x轴相切且它的圆心O在抛物线上,
∴平移后的圆心O必在平行于x轴且到x轴的距离为1的直线与抛物线的交点上,
当平移后的圆心O在x轴的上方时,可设平移后的圆心O′的坐标为(m,1),
则
,
解得
,
,
∴O′的坐标为(0,1)或(1,1),
当平移后的圆心O在x轴的下方时,可设平移后的圆心O′′的坐标为(n,-1),
则
,
解得
,
,
∴O′′的坐标为(-1,-1)或(2,-1),
① 将⊙O沿着y轴的正方向平移1个单位,能使⊙O与x轴相切且它的圆心O在抛物线上;
② 将⊙O沿着y轴的正方向平移1个单位后,再沿着x轴的正方向平移1个单位(或将⊙O沿着直线y=x的向上方向平移
个单位),能使⊙O与x轴相切且它的圆心O在抛物线上;
③ 将⊙O沿着y轴的负方向平移1个单位后,再沿着x轴的负方向平移1个单位,(或将⊙O沿着直线y=x的向下方向平移
个单位)能使⊙O与x轴相切且它的圆心在抛物线上;
④将⊙O沿着y轴的负方向平移1个单位后,再沿着x轴的正方向平移2个单位,(或将⊙O沿着直线
的向下方向平移
个单位)能使⊙O与x轴相切且它的圆心O在抛物线上。