题目内容
【题目】已知抛物线y=x2+bx+c(bc≠0).
(1)若该抛物线的顶点坐标为(c,b),求其解析式;
(2)点A(m,n),B(m+1,n),C(m+6,n)在抛物线y=x2+bx+c上,求△ABC的面积;
(3)在(2)的条件下,抛物线y=x2+bx+c的图象与x轴交于D(x1,0),E(x2,0)(x1<x2)两点,且0<x1+x2<3,求b的取值范围.
【答案】(1) y=x2﹣6x+3;(2)15;(3) ﹣5.5<b<﹣1且b≠﹣2.
【解析】(1)根据抛物线的顶点式和顶点坐标(c,b)设解析式,与已知的解析式列等式可求得b和c的值,写出抛物线的解析式;
(2)由A与C的纵坐标相等可得:m和m+6是方程x2+bx+c=n的两根,根据根与系数的关系列方程组可得b和c的值,把B的坐标代入抛物线的解析式中,再把b和c的值代入可得n的值,表示A、B、C三点的坐标,可求△ABC的面积;
(3)先根据(2)求出方程的两根,代入已知0<x1+x2<3中,并将m换成关于b的式子,解不等式可得b的取值范围.
(1)∵抛物线的解析式为:y=x2+bx+c,∴抛物线解析式中二次顶的系数为1,设抛物线的解析式为:y=(x﹣c)2+b,∴(x﹣c)2+b=x2+bx+c,∴.
∵bc≠0,∴,∴抛物线的解析式为:y=x2﹣6x+3;
(2)如图1.∵点A(m,n),C(m+6,n)在抛物线y=x2+bx+c上,∴m和m+6是方程x2+bx+c=n的两根,即x2+bx+c﹣n=0,∴,
解得:.
∵B(m+1,n)在抛物线y=x2+bx+c上,∴(m+1)2+b(m+1)+c=n,将b、c代入得:(m+1)2﹣2(m+3)(m+1)+m2+6m+n=n,即n﹣5=n,n=8,∴A(m,8),B(m+1,3),C(m+6,8),∴AC=6.
过B作BG⊥AC于G,则BG=8﹣3=5,∴S△ABC=×6×5=15;
(3)由题意得:x1+x2=﹣b=2m+6①,x1x2=c=m2+6m+8②.
∵bc≠0,∴b≠0,c≠0,∴m≠﹣2或﹣4.
∵x1<x2,由①和②得:.
∵0<x1+x2<3,∴0<3x1+x2<9,0<3(m+2)+m+4<9,0<4m+10<9.
∵b=﹣2m﹣6,∴2m=﹣b﹣6.
∵m≠﹣2或﹣4,∴b≠﹣2或2,∴0<﹣2b﹣12+10<9,∴﹣5.5<b<﹣1且b≠﹣2.