题目内容
【题目】在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于两点(点在点的左侧),与轴交于点.
(1)求点的坐标.
(2)当时,经过点的直线与抛物线的另一个交点为.该抛物线在直线上方的部分与线段组成一个新函数的图象.请结合图象回答:若新函数的最小值大于,求的取值范围.
【答案】(1)(-1,0);(2)-1<k<0
【解析】
(1)对于抛物线解析式,令y=0得到关于x的方程,求出方程的解,根据A在B的左侧且m大于0,求A的坐标即可;
(2)由(1)的结果表示出B的坐标,根据抛物线与y轴交于点C,表示出C坐标,进而表示出AB与OC,由三角形ABC面积为15,利用三角形面积公式列出关于m的方程,求出方程的解得到m的值,确定出抛物线解析式,确定出C坐标,设直线l解析式为y=kx+b,把C坐标代入求出b的值,抛物线解析式配方后,经判断得到当点D在抛物线对称轴右侧时,新函数的最小值有可能大于-8,令y=-8求出x的值,确定出抛物线经过点(3,-8),把(3,-8)代入一次函数解析式求出k的值,由图象确定出满足题意k的范围即可.
解:(1)∵抛物线y=x2-(m-1)x-m(m>0)与x轴交于A、B两点,
∴令y=0,即x2-(m-1)x-m=0,
解得:x1=-1,x2=m,
又∵点A在点B左侧,且m>0,
∴点A的坐标为(-1,0);
(2)由(1)可知点B的坐标为(m,0),
∵抛物线与y轴交于点C,
∴点C的坐标为(0,-m),
∵m>0,
∴AB=m+1,OC=m,
∵S△ABC=15,
∴m(m+1)=15,即m2+m-30=0,
解得:m=-6或m=5,
∵m>0,
∴m=5;
则抛物线的表达式为y=x2-4x-5,
∴点C的坐标为(0,-5),
∵直线l:y=kx+b(k<0)经过点C,
∴b=-5,
∴直线l的解析式为y=kx-5(k<0),
∵y=x2-4x-5=(x-2)2-9,
∴当点D在抛物线顶点处或对称轴左侧时,新函数的最小值为-9,不符合题意;
当点D在抛物线对称轴右侧时,新函数的最小值有可能大于-8,
令y=-8,即x2-4x-5=-8,
解得:x1=1(不合题意,舍去),x2=3,
∴抛物线经过点(3,-8),
当直线y=kx-5(k<0)经过点(3,-8)时,可求得k=-1,
由图象可知,当-1<k<0时新函数的最小值大于-8.