题目内容
【题目】在平面直角坐标系中,二次函数图象的对称轴为直线,且,顶点为.
(1)求的值;
(2)求点的坐标(用含的式子表示);
(3)已知点,,若函数的图象与线段恰有一个公共点,直接写出的取值范围.
【答案】(1);(2);(3)或.
【解析】
(1)由对称轴公式列出a的方程解出a便可;
(2)把x=k代入抛物线的解析式,便可求得顶点的纵坐标,进而得顶点P的坐标;
(3)分五种情况:k>1;k=1;0<k<1;k=0;k<0,根据二次函数的图象与线段AB只有一个公共点,分别求k的取值范围.
解:(1)∵二次函数图象的对称轴为直线x=k,
∴
∴a=1;
(2)把a=1代入得,y=x22kx+k2+k,
当x=k时,y=k22k2+k2+k=k,
∴顶点P(k,k);
(3)∵函数=x22kx+k2+k=(xk)2+k,
∴抛物线的开口向上,抛物线的对称轴为x=k,顶点为(k,k),
∵点A(0,1),B(2,1),
∴①当k>1时,抛物线的顶点在直线AB的上方,抛物线与直线AB没有公共点,则函数(k1≤x≤k+1)的图象与线段AB没有公共点;
②当k=1时,顶点(1,1)在线段AB上,即函数(k1≤x≤k+1)的图象与线段AB恰有一个公共点;
③当k<0时,则x=k+1或k1时,y=1+k<1,函数(k1≤x≤k+1)的图象在线段AB下方,没有公共点;
④当k=0时,函数,与线段AB恰有一个公共点(1,1);
⑤当0<k<1时,若函数图象过A(0,1)时,k2+k=1,解得k=
<0(舍去),或k=,
∵0<<1,
∴根据抛物线的对称性知,当≤k<1时,函数(k1≤x≤k+1)的图象与线段AB有两个公共点,当0<k<时,函数(k1≤x≤k+1)的图象与线段AB恰有一个公共点;
综上所述:若函数(k1≤x≤k+1)的图象与线段AB恰有一个公共点,则0≤k<或k=1