题目内容
【题目】已知抛物线l1:y=
x2+c,当其函数值y=1时,只有一个自变量x的值与其对应
(1)求c的值;
(2)将抛物线l1经过平移得到抛物线l2:y=
(x﹣p)2﹣1.
①若抛物线l2与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C,记△ABC的外心为P,当﹣1≤p≤
时,求点P的纵坐标的取值范围;
②当0≤x≤2时,对于抛物线l1上任意点E,抛物线l2上总存在点F,使得点E、F纵坐标相等,求p的取值范围
【答案】(1)c=1;(2)①
;②
和![]()
【解析】
只有一个x与其对应的函数值即顶点的值,进而求出c.
①用p表示A、B、C的坐标,由于外心是三角形三边垂直平分线的交点,故点P在抛物线
的对称轴上,用p表示BC中点D,即直线PD垂直平分
求出直线BC解析式的
,利用两直线垂直时,
,求出直线PD解析式的
并求出解析式,把
代入即用p表示出P的纵坐标.再由
计算点P纵坐标的范围.
②先求出
时,对于抛物线
对应的函数值范围
根据题意,即
的每一个函数值,都能在抛物线
上有对应的函数值,故抛物线
的函数值范围应比抛物线
的大,即最小值小于等于1,最大值大于等于
对抛物线
的对称轴进行分类讨论,不同情况下在
时的最大值最小值取值不相同,每种情况里根据“最小值小于等于1,最大值大于等于2”列出不等式
组
,即求出p的范围.
解:
当
函数值
时,只有一个自变量x的值与其对应,
抛物线的顶点纵坐标为1,
.
①当
时,解得:
,
,
,
,
当
时,
,
,
中点为
,
设直线BC解析式为:
,
解得:
,
点P为
的外心,
点P在抛物线
对称轴上,直线PD垂直平分BC,
设直线PD解析式为:
,
,即
,把D代入得:
,
解得:
,
直线PD解析式为:
,
当
时,
,
,
,
,
点P的纵坐标
的取值范围是
;
②对于抛物线
:
,当
时,
,
抛物线
上总存在点F,使得F纵坐标与
上任意点E的纵坐标相等,
抛物线
在
时,y的取值范围比
的大,即最小值值
,最大值
,
若
,则抛物线
在
时,y随x的增大而增大,
时,最小值
;
时,最大值
,
,解得:
;
若
,则
时y最小,
时y最大,
,
解得:
或
,不成立;
若
,则
时y最小,
时y最大,
,
解得:
或
,不成立;
若
,则抛物线
在
时,y随x的增大而减小,
时y最大,
时y最小,
,解得:
;
综上所述,p的取值范围为:
和
.