抛物线与直线交点问题
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抛物线与直线的交点问题1、 抛物线y=ax 2+bx+c 与直线y=m 〔坐标系中的水平直线〕的交点问题:①把y=m 代入y=ax 2+bx+c 得ax 2+bx+c=m ,即ax 2+bx+〔c-m 〕=0此时方程的判别式△=b 2-4a(c-m)。
△>0,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与直线y=m 有两个交点;△=0时有一个交点;△<0时无交点。
②特殊情形:抛物线y=ax 2+bx+c 与直线y=0〔x 轴〕的交点问题:令y=0,那么ax 2+bx+c=0此时方程的判别式△=b 2-4ac△>0,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴有两个交点;△=0时有一个交点;△<0时无交点。
2、抛物线y=ax 2+bx+c 与直线y=kx+b 的交点问题:令ax 2+bx+c=kx+b ,整理方程得:ax 2+(b-k)x+〔c-b 〕=0此时方程的判别式△=(b-k)2-4a 〔c-b 〕△>0,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与直线y=kx+b 有两个交点;△=0时有一个交点;△<0时无交点。
总结:判别式△的值决定抛物线与直线的交点个数。
3、 抛物线y=ax 2+bx+c 与直线y=0〔x 轴〕的交点位置问题:假设ax 2+bx+c=0的两根为x 1、x 2,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴的交点为〔x 1,0〕、〔x 2,0〕① 假设x 1x 2>0、x 1+x 2>0,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴的两个交点在原点右侧② 假设x 1x 2>0、x 1+x 2<0,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴的两个交点在原点左侧③ 假设x 1x 2<0,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴的两个交点分居于原点两侧4、 抛物线y=ax 2+bx+c 与直线y=0〔x 轴〕的两个交点距离公式假设ax 2+bx+c=0的两根为x 1、x 2,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴的两个交点〔x 1,0〕、〔x 2,0〕的距离为︱x 1-x 2︱=aac b 42 练习1.一元二次方程ax 2+bx +c =0的两根是-3和1,那么二次函数y =ax 2+bx +c 与x 轴的交点是____________.2.二次函数y =kx 2-7x -7的图象与x 轴有两个交点,那么k 的取值范围为( )A .k >-47B .k <-47且k ≠0C .k ≥-47D .k ≥-47且k ≠03.假设抛物线y =x 2-8x +c 顶点在x 轴上,那么c 的值等于( ).A .4B .8C .-4D .164.二次函数y =ax 2+bx +c 的值恒为负值的条件是( ).A .a >0, b 2-4ac <0B .a <0, b 2-4ac >0C .a >0, b 2-4ac >0D .a <0, b 2-4ac <05.直线y=3x-3与抛物线y=x2-x+1的交点的个数是______6.假设抛物线y=〔m-1〕x2+2mx+m+2恒在x轴上方,那么m_______.7.抛物线顶点C(2,),且与x轴交于A、B两点,它们的横坐标是方程2x2-7x+1=0的两根,那么S△ABC=.8.直线y=2x1与抛物线y=x2的公共点坐标是______________.9、不等式x2-9>0的解集为_________________;x2>2x+1的解集为_____________.10.利用二次函数的图象求一元二次方程x2+2x-10=3的根.11.在直角坐标平面内,二次函数图象的顶点为A〔1,-4〕,且过点B〔3,0〕.〔1〕求该二次函数的解析式;〔2〕将该二次函数图象向右平移几个单位,可使平移后所得图象经过坐标原点?并直接写出平移后所得图象与轴的另一个交点的坐标.12.抛物线y=x2+ax+a-2.(1)证明:此抛物线与x轴总有两个不同的交点;(2)求这两个交点间的距离;(用关于a的表达式来表达)(3)a取何值时,两点间的距离最小?13.抛物线y=-x2+〔m-2〕x+3〔m+1〕交x轴于A〔x1,0〕,B〔x2,0〕两点,交y•轴正半轴于C点,且x1<x2,│x1│>│x2│,OA2+OB2=2OC+1.〔1〕求抛物线的解析式;〔2〕是否存在与抛物线只有一个公共点C的直线?如果存在,求符合条件的直线的表达式;如果不存在,请说明理由.。
直线与抛物线的交点问题一、抛物线与坐标轴的交点1.抛物线22y ax ax c =++与x 轴交于A 、B (A 在B 左边),且4AB =,求A 、B 的坐标.【答案】可得对称轴1x =-,因为4AB =,所以()30A -,,()10B , 2.抛物线226y x x m =++与x 轴交于A 、B ,且2AB =,求m 的值. 【答案】可得对称轴32x =-,因为2AB =,所以A 、B 点的坐标是502⎛⎫- ⎪⎝⎭,,102⎛⎫- ⎪⎝⎭, 代入可得1302m -+=,所以52m = 3.已知抛物线277y kx x =--的图象与x 轴有交点,求k 的取值范围.【答案】依题意得492800k k ⎧∆=+⎨≠⎩≥,解得74k -≥且0k ≠ 一、直线与抛物线的交点4.直线23y x =+与抛物线2y x =交于A 、B 两点,求AB 的长.【答案】联立223y x y x =+⎧⎨=⎩,可得2230x x --=,所以()11A -,,()39B ,AB 5.已知直线l :23y x =-与抛物线C :215322y x x =++. (1)求证:抛物线C 与直线l 无交点.(2)若与直线l 平行的直线与抛物线C 只有一个公共点P ,求P 点的坐标.【答案】(1)联立21532223y x x y x ⎧=++⎪⎨⎪=-⎩,可得2111022x x ++=,100∆=-< 所以抛物线C 与直线l 无交点(2)设与直线l 平行的直线解析式为:23y x k =-+联立21532223y x x y x k⎧=++⎪⎨⎪=-+⎩,210k ∆=-因为与抛物线C 只有一个公共点∴2100k -=,5k =代入得211022x x ++= ∴1x =-∴()10P -,6.已知抛物线2y x h =+与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 点,且OC AB =.(1)求此抛物线的解析式;(2)直线2y x b =+被抛物线截得线段长为230,求b 的值.【答案】 解:(1)如图由题意,OA OB =, OC AB =,12OA OB h ∴==-, ∴点B 坐标1(2h -,0), 把点B 坐标代入2y x h =+得到,2104h h =+,解得4h =-或0(舍弃), ∴抛物线的解析式为24y x =-.(2)设直线2y x b =+与抛物线24y x =-的交点为1(E x ,1)y ,2(F x ,2)y . 由242y x y x b⎧=-⎨=+⎩消去y 得到2240x x b ---=, 122x x ∴+=,124x x b =--,由此可得1242y y b +=+,21216y y b =-, 22121212()()4420x x x x x x b ∴-=+-=+, 同理可得()()()2222121212()4424161680y y y y y y b b b -=+-=+--=+, 230EF =,4201680120b b ∴+++=,1b ∴=.。
专题:直线与抛物线的交点问题1、抛物线322--=x x y 与x 轴交点是____________,与y 轴交点坐标是________________;2、一元二次方程ax 2+bx +c =0的两根是-3和1,那么二次函数y =ax 2+bx +c 与x 轴的交点是_______;3、假设关于x 的函数12y 2-+=x kx与x 轴仅有一个公共点,那么实数k 的值为__________.例1:求直线y=3x -3与抛物线y=x 2-x+1的交点坐标。
例2:抛物线13212-+=x x y 和直线k x y -= 〔1〕当k 为何值时,抛物线与直线有两个公共点?〔2〕当k 为何值时,抛物线与直线有一个公共点?〔3〕当k 为何值时,抛物线与直线没有公共点?练习:抛物线22+-=x x y 与直线b x y +=-2只有一个交点,求直线与抛物线的交点坐标。
例3:二次函数y=x 2+bx+c 的图象如下图,其顶点坐标为M 〔1,﹣4〕. 〔1〕求二次函数的解析式;〔2〕将二次函数的图象在x 轴下方的局部沿x 轴翻折,图象的其余局部保持不变,得到一个新的图象,请你结合新图象答复:当直线y=x+n 与这个新图象有两个公共点时,求n 的取值范围.练习1:关于x 的一元二次方程2x 2+4x+k ﹣1=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=2x 2+4x+k ﹣1的图象向下平移8个单位,求平移后的图象的解析式;〔3〕在〔2〕的条件下,将平移后的二次函数的图象在x 轴下方的局部沿x 轴翻折,图象的其余局部保持不变,得到一个新的图象.请你结合这个新的图象答复:当直线y=x+b 〔b <k 〕与此图象有两个公共点时,b 的取值范围.练习2:抛物线322--=x x y 在自变量0>x 的局部图像为G ,直线l 的解析式为()52-+=x k y ,当直线l 与图像G 有两个交点时,求K 的取值范围。
抛物线与直线型的交点个数问题专题一、引入:(1)抛物线y=ax 2-x+1(a ≠0)与直线y=x-1只有一个公共点,则a 的取值范围是 ;(2)抛物线y=ax 2-x+1(a ≠0)与直线y=x-1只有两个公共点,则a 的取值范围是 ;(3)抛物线y=ax 2-x+1(a ≠0)与直线y=x-1没有公共点,则a 的取值范围是 ;二、问题:例1.如图,在平面直角坐标系中,点B (38,0)和点D (4,4),抛物线y=ax 2-(2a+1)x(a>0) (1)试判断抛物线与直线DB 是否有公共点?(2)抛物线与线段DB 是否有公共点?(3)过点D 作DC ⊥x 轴于点C ,再分别过点B 和点D 作x 轴和y 轴的垂线相交于点A ,抛物线与矩形ABCD 有公共点时,求a 的取值范围。
yxDB O例2(2014年中考题改编)在平面直角坐标系中,已知线段OD 的端点(3,4),抛物线x a t ax y )41(2-+=经过点C (4,1),若此时抛物线与线段OD 只有唯一的公共点O ,求a 的取值范围。
三、作业1.(2015西陵期末)在平面直角坐标系中,梯形ABCD 的顶点A (-5,0)和B (-1,3),且BC ∥AO ,若过点A ,O 两点的抛物线y=ax 2+bx+c (a ≠0)与线段AB 只有唯一公共点A ,求a 的取值范围。
2.(2009年中考题)已知:直角梯形OABC 的四个顶点是O (0,0),A (32,1), B (s ,t ),C (72,0),抛物线y =x 2+mx -m 的顶点P 是直角梯形OABC 内部或边上的一个动点,m 为常数.(1)求s 与t 的值,并在直角坐标系中画出..直角梯形OABC ; (2)当抛物线y =x 2+mx -m 与直角梯形OABC 的边AB 相交时,求m 的取值范围.3.在平面直角坐标系xOy 中,二次函数y=x 2+bx+c (b ,c 为常数)的图象与y 轴交于点B 。
用通法解决抛物线与直线、射线、线段的交点问题 抛物线c bx ax y ++=2与直线(射线或线段)n mx y +=的交点问题在中考、高考都很受命题人员的青睐,但学生面对这类问题常常犯考虑不周的错误。
下面笔者通过实例来说明解决这类问题的通法。
【例1】已知抛物线12-+-=mx x y 和点A (3,0),B (0,3),则当抛物线与线段AB 有两个不同交点时,求m 的取值范围。
分析思路:易得线段AB 的解析式为3+-=x y ,“抛物线与线段AB 有两个不同交点”实际可转化为“⎩⎨⎧+-=-+-=312x y mx x y 所对一元二次方程0412=++-x )m (x 在30≤≤x 内有两个不等根”来解决,进而转化为抛物线412++-=x )m (x y 在30≤≤x 与x 轴有两个交点,于是有:[注])(f 3表示当3=x 时412++-=x )m (x y 的值。
小结:抛物线与线段的交点问题,就是一元二次方程在给定范围内的根的个数问题,主要从端值、判别式和对称轴等方面来把握控制点,这就是解决“抛物线与线段的交点问题”的通法。
【例2】已知抛物线22++=mx x y 与经过A (0,1),B (2,3)两点的线段AB 有公共点,求m 的取值范围。
分析思路:易得线段AB 的解析式为1+=x y ,“抛物线与线段AB 有两个不同交点”实际可转化为“⎩⎨⎧+=++=122x y mx x y 所对一元二次方程011-2=++x )m (x 在20≤≤x 内有两实根”来解决,进而转化为“抛物线-在20≤≤x 与x 轴有交点”,于是有:x O y B A ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<--<≥≥2210002m )(f ∆或02≤)(f ,进而得1-≤m 。
【参考题目】(2018•湖州)在平面直角坐标系xOy 中,已知点M ,N 的坐标分别为(﹣1,2),(2,1),若抛物线22+-=x ax y (a ≠0)与线段MN 有两个不同的交点,则a 的取值范围是( )A .a ≤﹣1或41≤a <31 B .41≤a <31 C .a ≤41或a >31 D .a ≤﹣1或a ≥41 选A 。
直线和抛物线的位置关系1.直线与抛物线的位置关系:(1)位置关系的判定:联立直线:l y kx m =+和抛物线22(0)y px p =>消y 整理得:2222()0k x km p x m +-+=当0a ≠时0∆>⇔直线与抛物线相交,有两个不同公共交点0∆=⇔直线与抛物线相切,只有一个公共交点0∆<⇔直线与抛物线相离,没有公共交点当0a =时,则直线是抛物线的对称轴或是和对称轴平行的直线,此时直线与抛物线相交,只有一个公共交点,但不能成为相切(2)若直线与抛物线相交于1122(,),(,)A x y B x y ,则弦长AB =AB = 2.焦点弦问题: 设过抛物线)0(22≠=p px y 的焦点(,0)2p F 的直线与抛物线交于),(),,(1111y x B y x A , 直线与的斜率分别为21,k k ,直线的倾斜角为,则有 ①221p y y -=;②4221p x x =;③421-=k k ;④α221sin 2p p x x AB =++=, ⑤αcos 1-=p FA ,αcos 1+=p FB ;⑥112AF BF p+=, ⑦过,A B 两点做准线的垂线,垂足分别为,M N ,则090MFN ∠=, ⑧通径P AB 2=;⑨以弦AB 长为直径的圆总与准线相切题型一:交点个数问题例1. 抛物线C:x 4y 2=,直线L 过点P(0,1), 若L 与C 只有一个公共点,求直线L 的方程。
变式练习:已知直线l :1y kx =+和抛物线28y x =(1)若直线l 与抛物线有两个公共点,求k 的取值范围(2)若直线l 与抛物线只有一个公共点,求k 的取值范围(3)若直线l 与抛物线没有公共点,求k 的取值范围题型二:弦长问题例2.过抛物线x 2y 2=的焦点作倾斜角为45的直线交抛物线于A,B 两点,则线段AB 的长是多少?变式练习:已知抛物线x y 42=截直线b x y +=2所得的弦AB 的长为53,P 是其对称轴上一点,若S △PAB =39,求P 点的坐标。