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如图甲,分别以两个彼此相邻的正方形OABCCDEF的边OCOA所在直线为x轴、y轴建立平面直角坐标系(OCF三点在x轴正半轴上).若⊙PABE三点(圆心在x轴上),抛物线经过AC两点,与x轴的另一交点为GMFG的中点,正方形CDEF的面积为1.
1)求B点坐标;
2)求证:ME是⊙P的切线;
3)设直线AC与抛物线对称轴交于NQ点是此对称轴上不与N点重合的一动点,①求△ACQ周长的最小值;②若FQtSACQS直接写出St之间的函数关系式.

   

答案

解:(1)如图甲,连接PEPB,设PCn
∵正方形CDEF面积为1CDCF1
根据圆和正方形的对称性知OPPCn
BC2PC2n
PBPE


解得n=1   (舍去)
BCOCB点坐标为(22

2)如图甲,由(1)知A02),C20
AC在抛物线上∴
    

∴抛物线的解析式为


∴抛物线的对称轴为x=3,EF所在直线
CG关于直线x=3对称, ∴CFFGFMFG
RtPEFRtEMF
 
=∴△PEF∽△EMF
∴∠EPF=∠FEM∴∠PEM=∠PEF+FEM=∠PEF+EPF90°
ME与⊙P相切
(注:其他方法,参照给分)

3)①如图乙,延长AB交抛物线于,连交对称轴x=3Q,连AQ则有AQQ,△ACQ周长的最小值为(AC+C)的长
A关于直线x=3对称∴A02),62
C6-2),

AC=

∴△ACQ周长的最小值为

    Q点在F点上方时,St+1

    Q点在线段FN上时,S1-t

    Q点在N点下方时,St-1

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