题目内容
【题目】已知抛物线y=x2﹣2ax+m.
(1)当a=2,m=﹣5时,求抛物线的最值;
(2)当a=2时,若该抛物线与坐标轴有两个交点,把它沿y轴向上平移k个单位长度后,得到新的抛物线与x轴没有交点,请判断k的取值情况,并说明理由;
(3)当m=0时,平行于y轴的直线l分别与直线y=x﹣(a﹣1)和该抛物线交于P,Q两点.若平移直线l,可以使点P,Q都在x轴的下方,求a的取值范围.
【答案】(1)-9;(2)k>0,见解析;(3)a>1或a<﹣1
【解析】
(1)把a=2,m=﹣5代入抛物线解析式即可求抛物线的最值;
(2)把a=2代入,当该抛物线与坐标轴有两个交点,分抛物线与x轴、y轴分别有一个交点和抛物线与x轴、y轴交于原点,分别求出m的值,把它沿y轴向上平移k个单位长度,得到新的抛物线与x轴没有交点,列出不等式,即可判断k的取值;
(3)根据题意,分a大于0和a小于0两种情况讨论即可得a的取值范围.
解:(1)当a=2,m=﹣5时,
y=x2﹣4x﹣5
=(x﹣2)2﹣9
所以抛物线的最小值为﹣9.
(2)当a=2时,
y=x2﹣4x+m
因为该抛物线与坐标轴有两个交点,
①该抛物线与x轴、y轴分别有一个交点
∴△=16-4m=0,
∴m=4,
∴y=x2﹣4x+4=(x-2)2
沿y轴向上平移k个单位长度后,得到新的抛物线与x轴没有交点,
则k>0;
②该抛物线与x轴、y轴交于原点,
即m=0,
∴y=x2﹣4x
∵把它沿y轴向上平移k个单位长度后,得到新的抛物线与x轴没有交点,
∴y=x2﹣4x+k
此时△<0,
即16﹣4k<0
解得k>4;
综上,k>0时,函数沿y轴向上平移k个单位长度后,得到新的抛物线与x轴没有交点;
(3)当m=0时,y=x2﹣2ax
抛物线开口向上,与x轴交点坐标为(0,0)(2a,0),a≠0.
直线l分别与直线y=x﹣(a﹣1)和该抛物线交于P,Q两点,
平移直线l,可以使点P,Q都在x轴的下方,
①当a>0时,如图1所示,
此时,当x=0时,0﹣a+1<0,解得a>1;
②当a<0时,如图2所示,
此时,当x=2a时,2a﹣a+1<0,解得a<﹣1.
综上:a>1或a<﹣1.