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  • 如圖直線y=kx-k+2與拋物線y=1、4x&#178;-1、2x+5、4交于A,B兩點(diǎn)拋物線的對(duì)稱軸于x軸交與點(diǎn)Q(1)證明直線y=kx-k+2過(guò)定點(diǎn)P并求出P的坐標(biāo)(2)當(dāng)k=0時(shí)證明△AQB是等腰三角三角形(3)對(duì)于任意的實(shí)數(shù)

    如圖直線y=kx-k+2與拋物線y=1、4x&#178;-1、2x+5、4交于A,B兩點(diǎn)拋物線的對(duì)稱軸于x軸交與點(diǎn)Q(1)證明直線y=kx-k+2過(guò)定點(diǎn)P并求出P的坐標(biāo)(2)當(dāng)k=0時(shí)證明△AQB是等腰三角三角形(3)對(duì)于任意的實(shí)數(shù)
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    (1)證明:∵y=kx-k+2=k(x-1)+2,∴當(dāng)x-1=0,即x=1時(shí),y=2,故,直線y=kx-k+2過(guò)定點(diǎn)P(1,2);(2)證明:當(dāng)k=0時(shí),直線y=kx-k+2=2,交點(diǎn)A(x1,y1)、B(x2,y2)的坐標(biāo)符合方程組:
    y=2
    y=1
    4
    x2−
    1
    2
    x+
    5
    4
    ,解得:
    x1=−1
    y1=2
    ,
    x2=3
    y2=2
    ,即A(-1,2),B(3,2),拋物線y=
    1
    4
    x2-
    1
    2
    x+
    5
    4
    =
    1
    4
    (x-1)2+1,∵拋物線的對(duì)稱軸與x軸交于點(diǎn)Q,∴Q(1,0),∴AB=
    (−1−3)2+(2−2)2
    =4,AQ=
    (−1−1)2+(2−0)2
    =2
    2
    ,BQ=
    (3−1)2+(2−0)2
    =2
    2
    ,∴AB2=AQ2+BQ2,AQ=BQ,所以,△AQB是等腰直角三角形;(3)存在定直線與以AB為直徑的圓相切,此直線即x軸,解析式是y=0.理由如下:交點(diǎn)A(x1,y1)、B(x2,y2)的坐標(biāo)符合方程組:
    y=kx−k+2
    y=1
    4
    x2−
    1
    2
    x+
    5
    4
    ,消掉y得,
    1
    4
    x2-(
    1
    2
    +k)x+k-
    3
    4
    =0,∵x1+x2=2+4k,x1x2=4k-3,∴(x1-x2)2=(x1+x2)2-4x1x2=(2+4k)2-4(4k-3)=16k2+16,(y1-y2)2=k2(x1-x2)2=k2(16k2+16),∴AB=
    (x1−x2)2+(y1−y2)2
    =
    (16k2+16)+k2(16k2+16)
    =4k2+4,∴以AB為直徑的圓的半徑為2k2+2,∵AB的中點(diǎn)是(
    x1+x2
    2
    ,
    y1+y2
    2
    ),
    x1+x2
    2
    =
    2+4k
    2
    =2k+1,
    y1+y2
    2
    =
    k(x1+x2)
    2
    -k+2=k(2k+1)-k+2=2k2+2,∴AB的中點(diǎn),即以AB為直徑的圓的圓心坐標(biāo)為(2k+1,2k2+2),∵圓心到x軸的距離剛好等于半徑,∴存在定直線與以AB為直徑的圓相切,此直線即x軸,解析式是y=0.
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