三、解答题(共24分)
10.(2017·南京8分)已知函数y=-x2+(m-1)x+m(m为常数).
(1)该函数的图象与x轴公共点的个数是(D)
A. 0 B. 1
C. 2 D. 1或2
(2)求证:不论m为何值,该函数的图象的顶点都在函数y=(x+1)2的图象上;
(3)当-2≤m≤3时,求该函数的图象的顶点纵坐标的取值范围.
(导学号 12734059)
解:(2)y=-x2+(m-1)x+m=-(x-m-12)2+(m+1)24,所以该函数的图象的顶点坐标为(m-12,(m+1)24).
把x=m-12代入y=(x+1)2,得y=(m-12+1)2=(m+1)24,
因此,不论m为何值,该函数的图象的顶点都在函数y=(x+1)2的图象上;
(3)设函数z=(m+1)24,
当m=-1时,z有最小值0;
当m<-1时,z随m的增大而减小;
当m>-1时,z随m的增大而增大;
当m=-2时,z=(-2+1)24=14;
当m=3时,z=(3+1)24=4, 因此,当-2≤m≤3时,该函数的图象的顶点纵坐标的取值范围是0≤z≤4.
11.(2017·北京8分)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2-4x+3与x轴交于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.
(1)求直线BC的表达式;
(2)垂直于y轴的直线l与抛物线交于点P(x1,y1)、Q(x2,y2),与直线BC交于点N(x3,y3).若x1<x2<x3,结合函数的图象,求x1+x2+x3的取值范围.
第11题解图
解:(1)以直线BC的表达式为y=-x+3;
(2)由y=x2-4x+3得到:y=(x-2)2-1,
∴抛物线y=x2-4x+3的对称轴是x=2,顶点坐标是(2,-1),
∵y1=y2,∴x1+x2=4,
令y=-1,y=-x+3,x=4,
∵x1<x2<x3,
∴3<x3<4,即7<x1+x2+x3<8.
12.(2017·福州模拟8分)已知抛物线y=x2+bx+c(bc≠0).
(1)若该抛物线的顶点坐标为(c,b),求其解析式;
(2)点A(m,n)、B(m+1,38n)、C(m+6,n)在抛物线y=x2+bx+c上,求△ABC的面积;
(3)在(2)的条件下,抛物线y=x2+bx+c的图象与x轴交于点D(x1,0)、E(x2,0)(x1<x2)两点,且0<x1+13x2<3,求b的取值范围.
解:(1)抛物线的解析式为:y=x2-6x+3;
第12题解图①
(2)如图解①,∵点A(m,n),C(m+6,n)在抛物线y=x2+bx+c上,∴m和m+6是方程x2+bx+c=n的两根,
即x2+bx+c-n=0,
∴m+m+6=-b,m(m+6)=c-n,
解得:b=-2(m+3),c=m2+6m+n. ∵B(m+1,38n)在抛物线y=x2+bx+c上,
第12题解图②
∴(m+1)2+b(m+1)+c=38n,
将b、c代入得:(m+1)2-2(m+3)(m+1)+m2+6m+n=38n,即n-5=38n,解得n=8,
∴A(m,8),B(m+1,3),C(m+6,8),
∴AC=6,
过B作BG⊥AC于G,则BG=8-3=5,∴S△ABC=12×6×5=15;
(3)由题意得:x1+x2=-b,∴x2=-b-x1①,
∵0<x1+13x2<3,∴0<3x1+x2<9②,
把①代入②得:0<3x1-b-x1<9,0<2x1-b<9 ③,如解图②,A (m,8),C(m+6,8),∴AC=m+6-m=6,
∴抛物线的对称轴是:x=m+3,∵x1<x2,∴m<x1<m+3,2m<2x1<2m+6④,
④-③得:2m<b<2m-3.
B卷
第1题图
1.(2017·南宁4分)如图,垂直于x轴的直线AB分别与抛物线C1∶y=x2(x≥0)和抛物线C2∶y=x24(x≥0)交于A、B两点,过点A作CD∥x轴分别与y轴和抛物线C2交于点C、D,过点B作EF∥x轴分别与y轴和抛物线C1交于点E、F,则S△OFBS△EAD的值为(D)
A.26 B.26 C.14 D.16
(导学号 12734060)
2.(2017·龙岩模拟11分)已知二次函数y=x2+(2m-2)x+m2-2m-3(m是常数)的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边).
(1)如果二次函数的图象经过原点.
①求m的值; ②若m<0,点C是一次函数y=x+b(b>0)图象上的一点,且∠ACB=90°,求b的取值范围;
(2)当-3≤x≤2时,函数的最大值为5,求m的值.
第2题图
第2题解图
解:(1)①m1=-1,m2=3;
②∵m<0,∴m=-1,
把m=-1代入y=x2+(2m-2)x+m2-2m-3中,得:y=x2-4x,当y=x2-4x=0时,x1=0,x2=4,∴AB=4,
以AB为直径作⊙P,根据直径所对的圆周角为直角可知:当一次函数y=-x+b(b>0)的图象与圆相切时,可得∠ACB=90°.
如解图,一次函数y=-x+b(b>0)的图象与⊙P相切于点C,与y轴交于点E,与x轴交于点F,连接PC,易得∠PCF=90°,
当x=0时,y=-x+b=b,∴点E(0,b),
当y=-x+b=0时,x=b,∴点F(b,0),
∴AE=AF=b,∴∠PFC=45°,
又∵∠PCF=90°,∴△PCF为等腰直角三角形,
∴PF=2PC=22,∴b=AF=2+22.
∴b的取值范围为0<b≤2+22;
(2)∵y=x2+(2m-2)x+m2-2m-3=(x+m-1)2-4,
∴抛物线的对称轴为x=1-m,
①当1-m≤-0.5,即m≥1.5时,根据二次函数的对称性及增减性,当x=2时,函数最大值为5,
∴(2+m-1)2-4=5,
解得:m=2或m=-4(舍去);
②当1-m>-0.5,即m<1.5时,根据二次函数的对称性及增减性,当x=-3时,函数最大值为5,
∴(-3+m-1)2-4=5, 解得:m=1或m=7(舍去);
综上所述,m=2或m=1.