题目内容
已知:三条抛物线y=ax2+2bx+c,y=bx2+2cx+a,y=cx2+2ax+b(a,b,c是不为0,且互不相等的不实数),证明此三条抛物线至少有一条与x轴有两个交点.
考点:二次函数的性质
专题:函数的性质及应用
分析:假设这三条抛物线没有一条与x轴有两个交点,则它们的判别式都小于或等于零,求得(a-b)2+(b-c)2+(a-c)2≤0 ①.由a,b,c是不为0,且互不相等的不实数,可得 (a-b)2+(b-c)2+(a-c)2>0,这与①相矛盾,故假设不成立,原命题得证.
解答:
证明:用反证法,假设这三条抛物线没有一条与x轴有两个交点,则它们的判别式都小于或等于零,
即 4b2-4ac≤0,且 4c2-4ab≤0,且4a2-4bc≤0,
所以,(4b2-4ac)+(4c2-4ab)+(4a2-4bc)≤0,
即 2(a2+b2+c2)-2ab-2bc-2ac≤0,即 (a-b)2+(b-c)2+(a-c)2≤0 ①.
因为a,b,c是不为0,且互不相等的不实数,
所以,(a-b)2+(b-c)2+(a-c)2>0,这与①相矛盾,故假设不成立,
所以原命题成立.
即 4b2-4ac≤0,且 4c2-4ab≤0,且4a2-4bc≤0,
所以,(4b2-4ac)+(4c2-4ab)+(4a2-4bc)≤0,
即 2(a2+b2+c2)-2ab-2bc-2ac≤0,即 (a-b)2+(b-c)2+(a-c)2≤0 ①.
因为a,b,c是不为0,且互不相等的不实数,
所以,(a-b)2+(b-c)2+(a-c)2>0,这与①相矛盾,故假设不成立,
所以原命题成立.
点评:本题主要考查二次函数的性质,用反证法证明数学命题,属于基础题.
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