题目内容
【题目】在平面直角坐标系中,我们定义点P(a,b)的“变换点”为Q.且规定:当a≥b时,Q为(b,﹣a);当a<b时,Q为(a,﹣b).
(1)点(2,1)的变换点坐标为;
(2)若点A(a,﹣2)的变换点在函数y= 的图象上,求a的值;
(3)已知直线l与坐标轴交于(6,0),(0,3)两点.将直线l上所有点的变换点组成一个新的图形记作M. 判断抛物线y=x2+c与图形M的交点个数,以及相应的c的取值范围,请直接写出结论.
【答案】
(1)(1,﹣2)
(2)
解:当a≥﹣2时,则A(a,﹣2)的变换点坐标为(﹣2,﹣a),
代入y= 可得﹣a= ,解得a= ;
当a<﹣2时,则A(a,﹣2)的变换点坐标为(a,2),
代入y= 可得2= ,解得a= ,不符合题意;
综上可知a的值为 ;
(3)
解:设直线l的解析式为y=kx+b (k≠0 ),将点(6,0)、(0,3)代入y=kx+b得: ,解得 ,
∴直线l的解析式为y=﹣ x+3.
当x=y时,x=﹣ x+3,解得x=2.
点C的坐标为(2,﹣2),点C的变换点的坐标为C′( 2,﹣2 ),
点(6,0)的变换点的坐标为(0,﹣6),点(0,3)的变换点的坐标为(0,﹣3),
当x≥2时,所有变换点组成的图形是以C′( 2,﹣2)为端点,过(0,﹣6 )的一条射线;即:y=2x﹣6,其中x≥2,
当x<2时,所有变换点组成的图形是以C′(2,﹣2)为端点,过(0,﹣3)的一条射线,即y= x﹣3,其中,x<2.
所以新的图形M是以C′(2,﹣2)为端点的两条射线组成的图形.
如图所示:
由 和 得:x2﹣ x+c+3=0①和x2﹣2x+c+6=0②
讨论一元二次方程根的判别式及抛物线与点C′的位置关系可得:
①当方程①无实数根时,即:当c>﹣ 时,抛物线y=x2+c与图形M没有交点;
②当方程①有两个相等实数根时,即:当c=﹣ 时,抛物线y=x2+c与图形M有一个交点;
③当方程②无实数根,且方程①有两个不相等的实数根时,即:当﹣5<c<﹣ 时,抛物线y=x2+c与图形M有两个交点;
④当方程②有两个相等实数根或y=x2+c恰好经过经过点C′时,即:当c=﹣5或c=﹣6时,抛物线y=x2+c与图形M有三个交点;
⑤当方程②方程①均有两个不相等的实数根时,且两根均小于2,即:当﹣6<c<﹣5时,抛物线y=x2+c与图形M有四个交点;
⑥当c<﹣6时,抛物线y=x2+c与图形M有两个交点.
【解析】解:(1)∵2≥﹣1,
∴点(2,1)的变换点坐标为(1,﹣2),
所以答案是:(1,﹣2);
【考点精析】关于本题考查的二次函数的性质,需要了解增减性:当a>0时,对称轴左边,y随x增大而减小;对称轴右边,y随x增大而增大;当a<0时,对称轴左边,y随x增大而增大;对称轴右边,y随x增大而减小才能得出正确答案.