题目内容
【题目】已知抛物线c:y=-x2-2x+3和直线l:y=
x+d。将抛物线c在x轴上方的部分沿x轴翻折180°,其余部分保持不变,翻折后的图象与x轴下方的部分组成一个“M”型的新图象(即新函数m:y=-|x2+2x-3|的图象)。
(1)当直线l与这个新图象有且只有一个公共点时,d= ;
(2)当直线l与这个新图象有且只有三个公共点时,求d的值;
(3)当直线l与这个新图象有且只有两个公共点时,求d的取值范围;
(4)当直线l与这个新图象有四个公共点时,直接写出d的取值范围.
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【答案】(1)d=
;(2)d=
或d=
(3)
<d<
或d<
; (4)
<d<
。
【解析】
(1)令-x2-2x+3=
x+d求解即可;
(2)设抛物线c:y=-x2-2x+3与x轴交于点A(-3,0),点B(1,0),则根据方程有两个相等的实根求出P的坐标,然后求解即可;
(3)(4)根据(2)求出的P点坐标进行数形结合画图找出d的取值范围即可.
解:(1)当直线l经过点A(-3,0)时,d=
;
(2)设抛物线c:y=-x2-2x+3与x轴交于点A(-3,0),点B(1,0),
直线l:y=
x+d与抛物线c:y=x2+2x-3(-3<x<1)相切于点P,则点P的横坐标恰好是方程
x+d=x2+2x-3,即2x2+3x-2d-6=0(-3<x<1)的两个相等实数根,解△=9+8(2d+6)=0得d=
,
∴点P的坐标为(
).
①当直线l经过点B(1,0)时,直线l与这个新图象有且只有三个公共点,解得d=
;
②当直线l经过点P(
)时,直线l与这个新图象有且只有三个公共点,解得d=
;
∴综合①、②得:d=
或d=![]()
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(3)①由平移直线l可得:直线l从经过点A(-3,0)开始向下平移到直线l经过点P(
)的过程中,直线l与这个新图象有且只有两个公共点,可得
<d<
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②直线l从经过点P(
)继续向下平移的过程中,直线l与这个新图象有且只有两个公共点,可得d<
;
∴综合①、②得:
<d<
或d<
;
(4)如图:当直线l经过点B(1,0)时,直线l与这个新图象有且只有三个公共点,解得d=
;
当直线l继续向下平移的过程中经过点P(
),直线l与这个新图象有且只有三个公共点,可得d=
;
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∴要使直线l与这个新图象有四个公共点则d的取值范围是
<d<
.