题目内容
【题目】在平面直角坐标系xOy中,直线y=x+1与x轴、y轴分别交于点A,B,抛物线y=ax2+bx-3a(a>0)经过点A将点B向右平移5个单位长度,得到点C.
(1)求点C的坐标;
(2)求抛物线的对称轴;
(3)若抛物线与线段BC恰有一个公共点,结合函数图象,求a的取值范围.
【答案】(1)C(5,1);(2)抛物线的对称轴x=1;(3)a≥或a<-或a=-.
【解析】
(1)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;
(2)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;
(3)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.
(1)与y轴交点:令x=0代入直线y=x+1得y=1,
∴B(0,1),
∵点B向右平移5个单位长度,得到点C,
∴C(5,1);
(2)与x轴交点:令y=0代入直线y=x+1得x=-1,
∴A(-1,0),
∵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=-;
(3)∵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<1,
解得a>-,
将x=5代入抛物线得y=12a,
∴12a≥1,
解得a≥ ,
∴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>1,
∴a<-;
③当抛物线的顶点在线段BC上时,则顶点为(1,1),如图3,
将点(1,1)代入抛物线得1=a-2a-3a,
解得a=-.
综上所述,a≥或a<-或a=-.