【点评】本题给出抛物线一条长度为5的焦半径MF,以MF为直径的圆交抛物线于点(0,2),求抛物线的方程,着重考查了抛物线的定义与简单几何性质、圆的性质和解直角三角形等知识,属于中档题.
12.(5分)已知点A(﹣1,0),B(1,0),C(0,1),直线y=ax+b(a>0)将△ABC分割为面积相等的两部分,则b的取值范围是( )
A.(0,1) B. C. D.
【考点】%H:三角形的面积公式;I1:确定直线位置的几何要素;IT:点到直线的距离公式.菁优网版权所有
【专题】31:数形结合;35:转化思想;44:数形结合法;5B:直线与圆.
【分析】解法一:先求得直线y=ax+b(a>0)与x轴的交点为M(﹣,0),由﹣≤0可得点M在射线OA上.求出直线和BC的交点N的坐标,①若点M和点A重合,求得b=;②若点M在点O和点A之间,求得<b<; ③若点M在点A的左侧,求得>b>1﹣.再把以上得到的三个b的范围取并集,可得结果.
解法二:考查临界位置时对应的b值,综合可得结论.
【解答】解:解法一:由题意可得,三角形ABC的面积为 =1,
由于直线y=ax+b(a>0)与x轴的交点为M(﹣,0),
由直线y=ax+b(a>0)将△ABC分割为面积相等的两部分,可得b>0,
故﹣≤0,故点M在射线OA上.
设直线y=ax+b和BC的交点为N,则由可得点N的坐标为(,).
①若点M和点A重合,则点N为线段BC的中点,故N(,),
把A、N两点的坐标代入直线y=ax+b,求得a=b=.
②若点M在点O和点A之间,此时b>,点N在点B和点C之间,
由题意可得三角形NMB的面积等于,
即=,即 =,可得a=>0,求得 b<,
故有<b<.
③若点M在点A的左侧,则b<,由点M的横坐标﹣<﹣1,求得b>a.
设直线y=ax+b和AC的交点为P,则由 求得点P的坐标为(,),
此时,由题意可得,三角形CPN的面积等于,即 •(1﹣b)•|xN﹣xP|=,
即(1﹣b)•|﹣|=,化简可得2(1﹣b)2=|a2﹣1|.
由于此时 b>a>0,0<a<1,∴2(1﹣b)2=|a2﹣1|=1﹣a2 .
两边开方可得 (1﹣b)=<1,∴1﹣b<,化简可得 b>1﹣,
故有1﹣<b<.
再把以上得到的三个b的范围取并集,可得b的取值范围应是 ,
故选:B.
解法二:当a=0时,直线y=ax+b(a>0)平行于AB边,
由题意根据三角形相似且面积比等于相似比的平方可得=,b=1﹣,趋于最小.
由于a>0,∴b>1﹣.
当a逐渐变大时,b也逐渐变大,
当b=时,直线经过点(0,),再根据直线平分△ABC的面积,故a不存在,故b<.
综上可得,1﹣<b<,
故选:B.
【点评】本题主要考查确定直线的要素,点到直线的距离公式以及三角形的面积公式的应用,还考察运算能力以及综合分析能力,分类讨论思想,属于难题.
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.(5分)已知正方形ABCD的边长为2,E为CD的中点,则•= 2 .
【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算.菁优网版权所有
【专题】5A:平面向量及应用.