已知:抛物线y=x2−(a+b)x+c24,其中a、b、c是△ABC的∠A、∠B、∠C的对边.

1个回答

  • (1)证明:令y=0,则有x2-(a+b)x+

    c2

    4=0,

    ∴△=(a+b)2-c2

    由于a、b、c分别是△ABC的三边,

    ∴a+b>c>0,

    ∴(a+b)2>c2

    ∴△>0,

    因此抛物线总与x轴有两个交点.

    (2)证明:由题意知:x=

    a+b

    2=a,因此a=b.

    设E点的横坐标为m,F点的横坐标为n,

    联立抛物线和直线y=ax-bc可得:x2-2ax+

    c2

    4=ax-ac,

    即x2-3ax+

    c2+4ac

    4=0,

    ∴m=

    3a+

    9a2−c2−4ac

    2,n=

    3a−

    9a2−c2−4ac

    2

    由题意可知:m=5n;

    即3a+

    9a2−c2−4ac=15a-5

    9a2−c2−4ac

    即5a2-4ac-c2=0,

    解得a=-

    c

    5(不合题意舍去),a=c,

    因此a=b=c,△ABC为等边三角形;

    (3)存在过P、Q两点且与y轴相切的圆,理由如下:

    ∵△ABC为等边三角形,设边长为m,则边上的高为

    3

    2m,

    ∴S△ABC=

    3

    4m2=

    3,即m2=4,解得m=2,

    则a=b=c=2,抛物线解析式为y=x2-4x+1,

    令y=0,得到x2-4x+1=0,解得x1=2-

    3,x2=2+

    3,

    ∴P(2-

    3,0),Q(2+

    3,0),PQ=2

    3,

    ∵HJ⊥PQ,∴PJ=QJ=

    1

    2PQ=

    3,

    ∵P与Q关于抛物线的对称轴x=2对称,且过P和Q的圆与y轴相切于I,

    ∴HI=2,即圆的半径为2,则HP=2,

    在Rt△PHJ中,根据勾股定理得:HJ2=PH2-PJ2

    即HJ=

    22−(

    3)2=1,

    则圆心H坐标为(2,1)或(2,-1).