题目内容
【题目】已知抛物线l1:y=x2+c,当其函数值y=1时,只有一个自变量x的值与其对应
(1)求c的值;
(2)将抛物线l1经过平移得到抛物线l2:y=(x﹣p)2﹣1.
①若抛物线l2与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C,记△ABC的外心为P,当﹣1≤p≤时,求点P的纵坐标的取值范围;
②当0≤x≤2时,对于抛物线l1上任意点E,抛物线l2上总存在点F,使得点E、F纵坐标相等,求p的取值范围
【答案】(1)c=1;(2)①;②和
【解析】
只有一个x与其对应的函数值即顶点的值,进而求出c.
①用p表示A、B、C的坐标,由于外心是三角形三边垂直平分线的交点,故点P在抛物线的对称轴上,用p表示BC中点D,即直线PD垂直平分求出直线BC解析式的,利用两直线垂直时,,求出直线PD解析式的并求出解析式,把代入即用p表示出P的纵坐标.再由计算点P纵坐标的范围.
②先求出时,对于抛物线对应的函数值范围根据题意,即的每一个函数值,都能在抛物线上有对应的函数值,故抛物线的函数值范围应比抛物线的大,即最小值小于等于1,最大值大于等于对抛物线的对称轴进行分类讨论,不同情况下在时的最大值最小值取值不相同,每种情况里根据“最小值小于等于1,最大值大于等于2”列出不等式组,即求出p的范围.
解:当函数值时,只有一个自变量x的值与其对应,
抛物线的顶点纵坐标为1,
.
①当时,解得:,,
,,
当时,,
,
中点为,
设直线BC解析式为:,
解得:,
点P为的外心,
点P在抛物线对称轴上,直线PD垂直平分BC,
设直线PD解析式为:,
,即,
把D代入得:,
解得:,
直线PD解析式为:,
当时,,
,
,
,
点P的纵坐标的取值范围是;
②对于抛物线:,当时,,
抛物线上总存在点F,使得F纵坐标与上任意点E的纵坐标相等,
抛物线在时,y的取值范围比的大,即最小值值,最大值,
若,则抛物线在时,y随x的增大而增大,
时,最小值;时,最大值,
,解得:;
若,则时y最小,时y最大,
,
解得:或,不成立;
若,则时y最小,时y最大,
,
解得:或,不成立;
若,则抛物线在时,y随x的增大而减小,
时y最大,时y最小,
,解得:;
综上所述,p的取值范围为:和.