题目内容
【题目】在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.
(1)求点A的坐标;
(2)当S△ABC=15时,求该抛物线的表达式;
(3)在(2)的条件下,经过点C的直线与抛物线的另一个交点为D.该抛物线在直线上方的部分与线段CD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﹣8,求k的取值范围.
【答案】(1)(﹣1,0);(2)y=x2﹣4x﹣5;(3)当﹣1<k<0时新函数的最小值大于﹣8.
【解析】试题分析:(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,即可确定出抛物线解析式;
(3)由(2)中m的值确定出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.
试题解析:(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;
(3)由(2)可知点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.