题目内容
【题目】定义:将函数C的图象绕点P(0,n)旋转180°,得到新的函数C1的图象,我们称函数C1是函数C关于点P的相关函数.
例如:当n=1时,函数关于点P(0,1)的相关函数为
.
(1)当n=0时,
①二次函数y=x2关于点P的相关函数为 ;
②点A(2,3)在二次函数y=ax2﹣2ax+a(a≠0)关于点P的相关函数的图象上,求a的值;
(2)函数关于点P的相关函数是
,则n= ;
(3)当n﹣1≤x≤
n+3时,函数
的相关函数的最小值为7,求n的值.
【答案】(1)①y=﹣x2;②;(2)
;(3)
【解析】
(1)①n=0时,点P(0,0),则相关函数为:y=-x2,即可求解;
②二次函数y=ax2-2ax+a的顶点为:(1,0),新函数的顶点为(-1,0),则新函数的表达式为:y=-a(x+1)2,将点A的坐标代入上式并解得:a=-;
(2)两个函数的顶点分别为:(0,)、(0,-
),由中点公式即可求解;
(3)分n≤-3、-3<n≤1、n>1三种情况,分别求解即可.
解:(1)①n=0时,点P(0,0),则相关函数为:y=﹣x2,
故答案为:y=﹣x2;
②二次函数y=ax2﹣2ax+a的顶点为:(1,0),新函数的顶点为(﹣1,0),
则新函数的表达式为:y=﹣a(x+1)2,
将点A的坐标代入上式并解得:a=﹣;
(2)两个函数的顶点分别为:(0,)、(0,﹣
),
由中点公式得:2n=﹣
,解得:n=﹣
,
故答案为:﹣;
(3)y=﹣2x2+nxn2的顶点为:(
,﹣n2),则相关函数顶点为:(﹣
,n2+2n),
则相关函数的表达式为:y=2(x+)2+n2+2n;
①当n≤﹣3时,
函数在x=n+3时,取得最小值,即2(
+3+
)2+n2+2n=7,
解得:n=﹣或﹣1(舍去﹣1),
故n=﹣;
②当﹣3<n≤1时,
函数在顶点处取得最小值,即n2+2n=7,
解得:n=﹣1(舍去);
③当n>1时,
同理可得:n=或﹣1(舍去﹣1),
综上,n=﹣或
.
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