题目内容
【题目】如图,经过点A(0,﹣4)的抛物线y= x2+bx+c与x轴相交于点B(﹣1,0)和C,O为坐标原点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)将抛物线y= x2+bx+c向上平移 个单位长度,再向左平移m(m>0)个单位长度,得到新抛物线,若新抛物线的顶点P在△ABC内,求m的取值范围;
(3)将x轴下方的抛物线图象关于x轴对称,得到新的函数图象C,若直线y=x+k与图象C始终有3个交点,求满足条件的k的取值范围.
【答案】
(1)
解:∵经过点A(0,﹣4)的抛物线y= x2+bx+c与x轴相交于点B(﹣1,0),
∴ ,
∴ ,
∴抛物线解析式为y= x2﹣ x﹣4
(2)
解:由(1)知,抛物线解析式为y= x2﹣ x﹣4= (x2﹣7x)﹣4= (x﹣ )2﹣ ,
∴此抛物线向上平移 个单位长度的抛物线的解析式为y= (x﹣ )2﹣ ,
再向左平移m(m>0)个单位长度,得到新抛物线y= (x+m﹣ )2﹣ ,
∴抛物线的顶点P(﹣m+ ,﹣ ),
对于抛物线y= x2﹣ x﹣4,令y=0, x2﹣ x﹣4=0,解得x=﹣1或8,
∴B(8,0),∵A(0,﹣4),B(﹣1,0),
∴直线AB的解析式为y=﹣4x﹣4,直线AC的解析式为y= x﹣4,
当顶点P在AB上时,﹣ =﹣4×(﹣m+ )﹣4,解得m= ,
当顶点P在AC上时,﹣ = (﹣m+ )﹣4,解得m= ,
∴当点P在△ABC内时 <m<
(3)
解:翻折后所得新图象如图所示.
平移直线y=x+k知:直线位于l1和l2时,它与新图象有三个不同的公共点.
①当直线位于l1时,此时l1过点B(﹣1,0),
∴0=﹣1+k,即k=1.
②∵当直线位于l2时,此时l2与函数y=﹣ x2+ x+4(﹣1≤x≤8)的图象有一个公共点
∴方程x+k=﹣ x2+ x+4,即x2﹣5x﹣8+2k=0有两个相等实根.
∴△=25﹣4(2k﹣8)=0,即k= .
综上所述,k的值为1或
【解析】(1)该抛物线的解析式中只有两个待定系数,只需将A、B两点坐标代入即可得解.(2)首先根据平移条件表示出移动后的函数解析式,进而用m表示出该函数的顶点坐标,将其代入直线AB、AC的解析式中,即可确定P在△ABC内时m的取值范围.(3)先根据函数解析式画出图形,然后结合图形找出抛物线与x轴有三个交点的情形,最后求得直线的解析式,从而可求得m的值.
【考点精析】掌握二次函数的图象和二次函数的性质是解答本题的根本,需要知道二次函数图像关键点:1、开口方向2、对称轴 3、顶点 4、与x轴交点 5、与y轴交点;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.