题目内容
18.已知函数y=mx2-(2m-5)x+m-2的图象与x轴有两个公共点.(1)求m的取值范围,并写出当m取范围内最大整数时函数的解析式;
(2)题(1)中求得的函数记为C1.
①当n≤x≤-1时,y的取值范围是1≤y≤-3n,求n的值;
②函数C2:y=m(x-h)2+k的图象由函数C1的图象平移得到,其顶点P落在以原点为圆心,半径为$\sqrt{5}$的圆内或圆上.设函数C1的图象顶点为M,求点P与点M距离最大时函数C2的解析式.
分析 (1)函数图形与x轴有两个公共点,则该函数为二次函数且△>0,故此可得到关于m的不等式组,从而可求得m的取值范围;
(2)先求得抛物线的对称轴,当n≤x≤-1时,函数图象位于对称轴的左侧,y随x的增大而减小,当当x=n时,y有最大值-3n,然后将x=n,y=-3n代入求解即可;
(3)先求得点M的坐标,然后再求得当MP经过圆心时,PM有最大值,故此可求得点P的坐标,从而可得到函数C2的解析式.
解答 解:(1)∵函数图象与x轴有两个交点,
∴m≠0且[-(2m-5)]2-4m(m-2)>0,
解得:m<$\frac{25}{12}$且m≠0.
∵m为符合条件的最大整数,
∴m=2.
∴函数的解析式为y=2x2+x.
(2)抛物线的对称轴为x=-$\frac{b}{2a}$=-$\frac{1}{4}$.
∵n≤x≤-1<-$\frac{1}{4}$,a=2>0,
∴当n≤x≤-1时,y随x的增大而减小.
∴当x=n时,y=-3n.
∴2n2+n=-3n,解得n=-2或n=0(舍去).
∴n的值为-2.
(3)∵y=2x2+x=2(x+$\frac{1}{4}$)2-$\frac{1}{8}$,
∴M(-$\frac{1}{4}$,-$\frac{1}{8}$).
如图所示:![]()
当点P在OM与⊙O的交点处时,PM有最大值.
设直线OM的解析式为y=kx,将点M的坐标代入得:-$\frac{1}{4}$k=-$\frac{1}{8}$,解得:k=$\frac{1}{2}$.
∴OM的解析式为y=$\frac{1}{2}$x.
设点P的坐标为(x,$\frac{1}{2}$x).
由两点间的距离公式可知:OP=$\sqrt{{x}^{2}+(\frac{1}{2}x)^{2}}$=$\sqrt{5}$,
解得:x=2或x=-2(舍去).
∴点P的坐标为(2,1).
∴当点P与点M距离最大时函数C2的解析式为y=2(x-2)2+1.
点评 本题主要考查的是二次函数的综合应用,解答本题主要应用一元二次方程根的判别式,二次函数的图象和性质,勾股定理的应用,待定系数法求一次函数的解析式,找出PM取得最大值的条件是解题的关键.
| A. | 2x•3x=6x | B. | 3x-2x=x | C. | (2x)2=4x | D. | 6x÷2x=3x |
| A. | 1.6×10-4 | B. | 1.6×10-5 | C. | 1.6×10-6 | D. | 16×10-6 |
| A. | 3和4之间 | B. | 4和5之间 | C. | 5和6之间 | D. | 6和7之间 |