题目内容
4.已知关于x的一元二次方程x2+2x+$\frac{k-1}{2}$=0有实数根,k为正整数.(1)求k的值;
(2)当此方程有两个非零的整数根时,将关于x的二次函数y=x2+2x+$\frac{k-1}{2}$的图象向下平移9个单位,求平移后的图象的表达式;
(3)在(2)的条件下,平移后的二次函数的图象与x轴交于点A,B(点A在点B左侧),直线y=kx+b(k>0)过点B,且与抛物线的另一个交点为C,直线BC上方的抛物线与线段BC组成新的图象,当此新图象的最小值大于-5时,求k的取值范围.
分析 (1)根据方程有实数根可得△≥0,求出k的取值范围,然后根据k为正整数得出k的值;
(2)根据方程有两个非零的整数根进行判断,得出k=3,然后得出函数解析式,最后根据平移的性质求出平移后的图象的表达式;
(3)令y=0,得出A、B的坐标,作出图象,然后根据新函数的最小值大于-5,求出C的坐标,然后根据B、C的坐标求出此时k的值,即可得出k的取值范围.
解答 解:(1)∵关于x的一元二次方程x2+2x+$\frac{k-1}{2}$=0有实数根,
∴△=b2-4ac=4-4×$\frac{k-1}{2}$≥0,
∴k-1≤2,
∴k≤3,
∵k为正整数,
∴k的值是1,2,3;![]()
(2)∵方程有两个非零的整数根,
当k=1时,x2+2x=0,不合题意,舍去,
当k=2时,x2+2x+$\frac{1}{2}$=0,
方程的根不是整数,不合题意,舍去,
当k=3时,x2+2x+1=0,
解得:x1=x2=-1,符合题意,
∴k=3,
∴y=x2+2x+1,
∴平移后的图象的表达式y=x2+2x+1-9=x2+2x-8;
(3)令y=0,x2+2x-8=0,
∴x1=-4,x2=2,
∵与x轴交于点A,B(点A在点B左侧),
∴A(-4,0),B(2,0),
∵直线l:y=kx+b(k>0)经过点B,
∴函数新图象如图所示,当点C在抛物线对称轴左侧时,新函数的最小值有可能大于-5,
令y=-5,即x2+2x-8=-5,
解得:x1=-3,x2=1,(不合题意,舍去),
∴抛物线经过点(-3,-5),
当直线y=kx+b(k>0)经过点(-3,-5),(2,0)时,
可求得k=1,
由图象可知,当0<k<1时新函数的最小值大于-5.
点评 本题考查了二次函数的综合应用,涉及了根的判别式,图象的平移,二次函数的交点问题等知识,解答本题的关键是根据图象以及函数解析式进行分析求解,难度一般.
| A. | 3cm,5cm,8cm | B. | 8cm,8cm,18cm | C. | 4cm,4cm,4cm | D. | 3cm,40cm,8cm |