题目内容
【题目】已知一元二次方程x2+(2m+1)x+m2﹣1=0.
(1)若方程有两个不相等的实数根,试求m的取值范围;
(2)若抛物线y=x2+(2m+1)x+m2﹣1与直线y=x+m没有交点,试求m的取值范围;
(3)求证:不论m取何值,抛物线y=x2+(2m+1)x+m2﹣1图象的顶点都在一条定直线上.
【答案】(1)m>﹣.(2)m<﹣1.(3)详见解析.
【解析】
(1)根据方程的系数结合根的判别式△>0,可得出关于m的一元一次不等式,解之即可得出m的取值范围;
(2)将一次函数解析式代入二次函数解析式中整理后可得出关于x的一元二次方程,由抛物线与直线无交点,可得出根的判别式△<0,进而可得出关于m的一元一次不等式,解之即可得出m的取值范围;
(3)利用二次函数的性质可得出抛物线的顶点坐标,设x=﹣m﹣,y=﹣m﹣
,则m=﹣x﹣
,将m=﹣x﹣
代入y中即可得出结论.
解:(1)∵一元二次方程x2+(2m+1)x+m2﹣1=0有两个不相等的实数根,
∴△=(2m+1)2﹣4(m2﹣1)>0,
解得:m>﹣.
(2)将y=x+m代入y=x2+(2m+1)x+m2﹣1,得:x+m=x2+(2m+1)x+m2﹣1,
整理,得:x2+2mx+m2﹣m﹣1=0.
∵抛物线y=x2+(2m+1)x+m2﹣1与直线y=x+m没有交点,
∴△=(2m)2﹣4(m2﹣m﹣1)<0,
解得:m<﹣1.
(3)证明:∵抛物线解析式为y=x2+(2m+1)x+m2﹣1,
∴a=1,b=2m+1,c=m2﹣1,
∴抛物线的顶点坐标为(﹣,
),即(﹣m﹣
,﹣m﹣
).
设x=﹣m﹣,y=﹣m﹣
,则m=﹣x﹣
,
∴y=﹣m﹣=x+
﹣
=x﹣
.
∴不论m取何值,抛物线y=x2+(2m+1)x+m2﹣1图象的顶点都在一条定直线y=x﹣上.
