Question

如圖，拋物線y＝ax²＋bx＋c的頂點(diǎn)為A(4，4)，且拋物線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)，和x軸相交于另一點(diǎn)B，以AB為一邊在直線AB的右側(cè)畫(huà)正方形ABCD．

(1)求拋物線的解析式和點(diǎn)C、D的坐標(biāo)．

(2)能否將此拋物線沿著直線x＝4平移，使平移后的拋物線恰好經(jīng)過(guò)正方形ABCD的另兩個(gè)頂點(diǎn)C、D？若能，寫(xiě)出平移后拋物線的解析式，若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由．

(3)若以點(diǎn)A(4，4)為圓心，r為半徑畫(huà)圓，請(qǐng)你探究：

①當(dāng)r＝________時(shí)，⊙A上有且只有一個(gè)點(diǎn)到直線BD的距離等于2；

②當(dāng)r＝________時(shí)，⊙A上有且只有三個(gè)點(diǎn)到直線BD的距離等于2；

③隨著的變化，⊙A上到直線BD的距離等于2的點(diǎn)的個(gè)數(shù)也隨著變化，請(qǐng)根據(jù)⊙A上到直線BD的距離等于2的點(diǎn)的個(gè)數(shù)，討論相應(yīng)的r的值或取值范圍．

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)設(shè)二次函數(shù)解析式是y＝a(x－4)2＋4，把(0，0)代入得 　　16a＋4＝0，解得a＝－， 　　∴二次函數(shù)解析式為y＝－(x－4)2＋4，令y＝0得 　　(x－4)2－4＝0解得x1＝0，x2＝8． 　　∴OB＝8，AB＝4，∠ABO＝45°． 　　∵四邊形ABCD是正方形， 　　∴∠ABC＝90°，BC＝AB＝4， 　　∴∠CBx＝45°，∴C(12，4)，∴D(8，8)． 　　(2)設(shè)平移后的解析式為y＝－(x－4)2＋4＋k，把C(12，4) 　　代入并解得k＝16， 　　∴平移后二次函數(shù)的解析式是y＝－(x－4)2＋4＋16， 　　當(dāng)x＝8時(shí)，y＝16∴點(diǎn)D(8，8)不在此二次函數(shù)的圖象上，∴不能將二次函數(shù)圖象沿直線x＝4平移后同時(shí)經(jīng)過(guò)點(diǎn)C，D． 　　(同樣，若把點(diǎn)D(8，8)代入平移后的解析式，解得k＝8，則點(diǎn)C(12，4)不在……)． 　　(3)①r＝2，②r＝6，③當(dāng)0＜r＜2時(shí)，圓上不存在點(diǎn)到BD的距離為2； 　　當(dāng)r＝2時(shí)，圓上有1個(gè)點(diǎn)到BD的距離為2； 　　當(dāng)2＜r＜6時(shí)，圓上有2個(gè)點(diǎn)到BD的距離為2； 　　當(dāng)r＝6時(shí)，圓上有3個(gè)點(diǎn)到BD的距離為2； 　　當(dāng)r＞6時(shí)，圓上有4個(gè)點(diǎn)到BD的距離為2．