题目内容
【题目】在平面直角坐标系中,如果某点的横坐标与纵坐标的和为10,则称此点为“合适点”例如,点(1,9),(﹣2019,2029)…都是“合适点”.
(1)求函数y=2x+1的图象上的“合适点”的坐标;
(2)求二次函数y=x2﹣5x﹣2的图象上的两个“合适点”A,B之间线段的长;
(3)若二次函数y=ax2+4x+c的图象上有且只有一个合适点”,其坐标为(4,6),求二次函数y=ax2+4x+c的表达式;
(4)我们将抛物线y=2(x﹣n)2﹣3在x轴下方的图象记为G1,在x轴及x轴上方图象记为G2,现将G1沿x轴向上翻折得到G3,图象G2和图象G3两部分组成的记为G,当图象G上恰有两个“合适点”时,直接写出n的取值范围.
【答案】(1)(3,7);(2)8
;(3)y=﹣
x2+4x;(4)n<
或10﹣
<n<10+![]()
【解析】
(1)根据“合适点”的定义,联立x+y=10和y=2x+1即可求解;
(2)根据“合适点”的定义,联立x+y=10和y=x2﹣5x﹣2即可求解;
(3)将点(4,6)代入二次函数表达式得:16a+16+c=6…①,联立y=10﹣x和y=ax2+4x+c并整理得:2x2+5x+(c﹣10)=0,△=25﹣4a(c﹣10)=0…②,联立①②即可求解;
(4)当直线m于图象G3只有一个交点时,直线m与图象G有3个“合适点”;当直线m经过点A、B时,直线m与图象G有3个“合适点”,即可求解.
解:(1)联立![]()
解得:![]()
故“合适点”的坐标为(3,7);
(2)联立![]()
解得:
或![]()
故点A、B的坐标分别为:(﹣2,12)、(6,4),
则AB=
=8
;
(3)将点(4,6)代入二次函数表达式得:
16a+16+c=6…①,
联立y=10﹣x和y=ax2+4x+c并整理得:
ax2+5x+(c﹣10)=0,
由题意可知:△=25﹣4a(c﹣10)=0…②,
联立①②并解得:a=﹣
,c=0,
故抛物线的表达式为:y=﹣
x2+4x;
(4)图象G,如下图所示:
![]()
∵G1的顶点坐标为(n,-3),G1的函数表达式为:y=2(x﹣n)2-3,
∴G3的顶点坐标为(n,3),则G3的函数表达式为:y=﹣2(x﹣n)2+3,
x+y=10,则y=10﹣x,
设直线m为:y=10﹣x,
①当直线m与图象G3只有一个交点时,由图可知:直线m与G2有两个交点
直线m与图象G有3个交点,即有3个“合适点”,
联立直线m与G3的表达式得:y=﹣2(x﹣n)2+3=10﹣x,整理得:
2x2﹣(4n+1)x+(2n2+7)=0,
△=b2﹣4ac=8n﹣55=0,解得:n=
,
故当n<
时,图象G恰好有2个“合适点”;
②当直线m经过点A、B时,
直线m与图象G有3个交点,即有3个“合适点”,则在这两个点之间有2个“合适点”,
直线m与x轴的交点为(10,0),
将(10,0)代入y=2(x﹣n)2﹣3并解得:n=10
,
故10﹣
<n<10+
;
综上,n的取值范围为:n<
或10﹣
<n<10+
.