题目内容
【题目】在平面直角坐标系xOy中,直线y=4x+4与x轴、y轴分别交于点A,B,抛物线y=ax2+bx-3a经过点A,将点B向右平移5个单位长度得到点C.若抛物线与线段BC恰有一个公共点,结合函数图象,a的取值范围是__________.
【答案】a<-或a≥或a=-1
【解析】
根据坐标轴上点的坐标特征可求点B的坐标,根据平移的性质可求点C的坐标,根据坐标轴上点的坐标特征可求点A的坐标,进一步求得抛物线的对称轴,然后结合图形,分三种情况:①a>0;②a<0,③抛物线的顶点在线段BC上;进行讨论即可求解.
直线y=4x+4中,令x=0代入直线y=4x+4得y=4,令y=0代入直线y=4x+4得x=-1,
∴A(-1,0),B(0,4),
∵点B向右平移5个单位长度,得到点C,
∴C(5,4);
将点A(-1,0)代入抛物线y=ax2+bx-3a中得0=a-b-3a,即b=-2a,
∴抛物线的对称轴x=-=1;
∵抛物线y=ax2+bx-3a经过点A(-1,0)且对称轴x=1,
由抛物线的对称性可知抛物线也一定过A的对称点(3,0),
①a>0时,如图1,
将x=0代入抛物线得y=-3a,
∵抛物线与线段BC恰有一个公共点,
∴-3a<4, a>-,
将x=5代入抛物线得y=12a,
∴12a≥4,
∴a≥;
②a<0时,如图2,
将x=0代入抛物线得y=-3a,
∵抛物线与线段BC恰有一个公共点,
∴-3a>4,
∴a<-;
③当抛物线的顶点在线段BC上时,则顶点为(1,4),如图3,
将点(1,4)代入抛物线得4=a-2a-3a,
解得a=-1.
综上所述:a<-或a≥或a=-1.
故答案为:a<-或a≥或a=-1.
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