分析:(1)四边形OKPA是正方形.当⊙P分别与两坐标轴相切时,PA⊥y轴,PK⊥x轴,x轴⊥y轴,且PA=PK,可判断结论;
(2)①连接PB,设点P(x,),过点P作PG⊥BC于G,则半径PB=PC,由菱形的性质得PC=BC,可知△PBC为等边三角形,在Rt△PBG中,∠PBG=60°,PB=PA=x,PG= ,利用sin∠PBG= ,列方程求x即可;
②求直线PB的解析式,利用过A点或C点且平行于PB的直线解析式与抛物线解析式联立,列方程组求满足条件的M点坐标即可.
(1)四边形OKPA是正方形.
证明:∵⊙P分别与两坐标轴相切,
∴PA⊥OA,PK⊥OK.
∴∠PAO=∠OKP=90°.
又∵∠AOK=90°,
∴∠PAO=∠OKP=∠AOK=90°.
∴四边形OKPA是矩形.
又∵OA=OK,
∴四边形OKPA是正方形.(2分)
(2)①连接PB,设点P的横坐标为x,则其纵坐标为 .
过点P作PG⊥BC于G.
∵四边形ABCP为菱形,
∴BC=PA=PB=PC.
∴△PBC为等边三角形.
在Rt△PBG中,∠PBG=60°,PB=PA=x,
PG= .
sin∠PBG= ,即 .
解之得:x=±2(负值舍去).
∴PG= ,PA=BC=2.(4分)
易知四边形OGPA是矩形,PA=OG=2,BG=CG=1,
∴OB=OG﹣BG=1,OC=OG+GC=3.
∴A(0,),B(1,0)C(3,0).(6分)
设二次函数解析式为:y=ax2+bx+c.
据题意得:
解之得:a= ,b= ,c= .
∴二次函数关系式为:.(9分)
②解法一:设直线BP的解析式为:y=ux+v,据题意得:
解之得:u= ,v= .
∴直线BP的解析式为:.
过点A作直线AM∥PB,则可得直线AM的解析式为:.
解方程组:
得:; .
过点C作直线CM∥PB,则可设直线CM的解析式为:.
∴0= .
∴ .
∴直线CM的解析式为:.
解方程组:
得:; .
综上可知,满足条件的M的坐标有四个,
分别为:(0,),(3,0),(4,),(7,).(12分)
解法二:∵ ,
∴A(0,),C(3,0)显然满足条件.
延长AP交抛物线于点M,由抛物线与圆的轴对称性可知,PM=PA.
又∵AM∥BC,
∴ .
∴点M的纵坐标为 .
又点M的横坐标为AM=PA+PM=2+2=4.
∴点M(4,)符合要求.
点(7,)的求法同解法一.
综上可知,满足条件的M的坐标有四个,
分别为:(0,),(3,0),(4,),(7,).(12分)
解法三:延长AP交抛物线于点M,由抛物线与圆的轴对称性可知,PM=PA.
又∵AM∥BC,
∴ .
∴点M的纵坐标为 .
即 .
解得:x1=0(舍),x2=4.
∴点M的坐标为(4,).
点(7,)的求法同解法一.
综上可知,满足条件的M的坐标有四个,
分别为:(0,),(3,0),(4,),(7,).(12分)