题目:

如图,抛物线y=
x
2+bx-2与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点,且A(-1,0).
(1)求b的值以及点B,C,顶点D的坐标;
(2)若以AB为直径作圆,试证明点C在该圆上,并写出该圆与抛物线的另一个交点E坐标;
(3)点M(m,0)是线段OB(含两端点)上的一个动点,求当m为何值时,CM+DM有最小值和最大值?
答案
解:(1)将A(-1,0)代入抛物线y=
x
2+bx-2得,
×(-1)
2+b×(-1)-2=0,
解得b=-
,
所以,抛物线y=
x
2-
x-2,
令y=0,则
x
2-
x-2=0,
整理得,x
2-3x-4=0,
解得x
1=-1,x
2=4,
所以,点B(4,0),
令x=0,则y=-2,
所以,点C(0,-2),
∵y=
x
2-
x-2=
(x-
)
2-
,
∴顶点D的坐标为(
,-
);
(2)∵A(-1,0),B(4,0),C(0,-2),
∴OA=1,OB=4,OC=2,
∵
=
=
,∠AOC=∠COB=90°,
∴△AOC∽△COB,

∴∠ACO=∠OBC,
∵∠CBO+∠BCO=90°,
∴∠ACO+∠BCO=90°,
即∠ACB=90°,
∴点C在以AB为直径的圆上,
由圆的对称性,点E的纵坐标与点C的纵坐标相同,为-2,
x
2-
x-2=-2,
整理得,x
2-3x=0,
解得x
1=0,x
2=3,
所以,点E的坐标为(3,-2);
(3)如图,点C关于x轴的对称点C′(0,2),连接C′D与x轴的交点即为CM+DM有最小值时的点M,
设直线C′D的解析式为y=kx+b(k≠0),
则
,
解得
,
∴直线C′D的解析式为y=-
x+2,
令y=0,则-
x+2=0,
解得x=
,
∴CM+DM有最小值时点M的坐标为(
,0),
此时,m=
,
当点M与点B重合时,即M(4,0)时CM+DM有最大值,
此时m=4.
解:(1)将A(-1,0)代入抛物线y=
x
2+bx-2得,
×(-1)
2+b×(-1)-2=0,
解得b=-
,
所以,抛物线y=
x
2-
x-2,
令y=0,则
x
2-
x-2=0,
整理得,x
2-3x-4=0,
解得x
1=-1,x
2=4,
所以,点B(4,0),
令x=0,则y=-2,
所以,点C(0,-2),
∵y=
x
2-
x-2=
(x-
)
2-
,
∴顶点D的坐标为(
,-
);
(2)∵A(-1,0),B(4,0),C(0,-2),
∴OA=1,OB=4,OC=2,
∵
=
=
,∠AOC=∠COB=90°,
∴△AOC∽△COB,

∴∠ACO=∠OBC,
∵∠CBO+∠BCO=90°,
∴∠ACO+∠BCO=90°,
即∠ACB=90°,
∴点C在以AB为直径的圆上,
由圆的对称性,点E的纵坐标与点C的纵坐标相同,为-2,
x
2-
x-2=-2,
整理得,x
2-3x=0,
解得x
1=0,x
2=3,
所以,点E的坐标为(3,-2);
(3)如图,点C关于x轴的对称点C′(0,2),连接C′D与x轴的交点即为CM+DM有最小值时的点M,
设直线C′D的解析式为y=kx+b(k≠0),
则
,
解得
,
∴直线C′D的解析式为y=-
x+2,
令y=0,则-
x+2=0,
解得x=
,
∴CM+DM有最小值时点M的坐标为(
,0),
此时,m=
,
当点M与点B重合时,即M(4,0)时CM+DM有最大值,
此时m=4.