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第 12 讲 二次函数与方程、不等式综合
知识点1二次函数与x轴的交点(二次函数与一元二次方程的关系)
抛物线与x轴交点的个数是由一元二次方程
ax2 +bx+c=0(a≠0)
中的
Δ=b2 −4ac
决
定。
若
Δ>0
,抛物线与x轴有两个交点,方程
ax2 +bx+c=0(a≠0)
有两个不等的实根,这
两个与x轴交点的横坐标就是一元二次方程的两个实根。
若
Δ=0
,抛物线与x轴有一个交点,方程
ax2 +bx+c=0(a≠0)
有两个相等的实根,此
时一元二次方程的根就是抛物线顶点的横坐标。
若
Δ《<0
,抛物线图象与x轴没有交点,方程
ax2 +bx+c=0(a≠0)
无实根,
a>0
抛物
线在x轴上方,
a<0
,抛物线在x轴下方。
【典例】
1.下列关于二次函数y=ax2﹣2ax+1(a>1)的图象与x轴交点的判断,正确的是( )
A. 没有交点 B. 只有一个交点,且它位于y轴右侧
C. 有两个交点,且它们均位于y轴左侧 D. 有两个交点,且它们均位于y轴右侧
【答案】D.
【解析】解:当y=0时,ax2﹣2ax+1=0,
∵a>1
∴△=(﹣2a)2﹣4a=4a(a﹣1)>0,
ax2﹣2ax+1=0有两个根,函数与有两个交点,
x= >0,故选:D.
2.二次函数y=﹣x2+mx的图象如图,对称轴为直线x=2,若关于x的一元二次方程﹣x2+mx
﹣t=0(t为实数)在1<x<5的范围内有解,则t的取值范围是______
【答案】﹣5<t≤4
【解析】解:如图,关于x的一元二次方程﹣x2+mx﹣t=0的解就是抛物线y=﹣x2+mx与直
线y=t的交点的横坐标,
当x=1时,y=3,
当x=5时,y=﹣5,
由图象可知关于x的一元二次方程﹣x2+mx﹣t=0(t为实数)在1<x<5的范围内有解,
直线y=t在直线y=﹣5和直线y=4之间包括直线y=4,
∴﹣5<t≤4.
3.已知二次函数y=ax2+bx+c中,y与x的部分对应值如下:
则一元二次方程ax2+bx+c=0的一个解x满足条件( )
A. 1.2<x<1.3 B. 1.3<x<1.4 C. 1.4<x<1.5 D. 1.5<x<1.6
【答案】C.
【解析】解:由表可以看出,当 x 取 1.4 与 1.5 之间的某个数时,y=0,即这个数是
ax2+bx+c=0的一个根.
ax2+bx+c=0的一个解x的取值范围为1.4<x<1.5.
故选:C.
4.若方程ax2+bx+c=0的两个根是﹣3和1,那么二次函数y=ax2+bx+c的图象的对称轴是直线( )
A. x=﹣3 B. x=﹣2 C. x=﹣1 D. x=1
【答案】C.
【解析】解:∵方程ax2+bx+c=0的两个根是﹣3和1,
∴二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的交点分别为(﹣3,0),(1,0).
∵此两点关于对称轴对称,
∴对称轴是直线x= =﹣1.
故选:C.
【方法总结】
解这类题的方法是:求二次函数与x轴交点问题,可以转化成对应的一元二次方程根的问
题。当一元二次程的
Δ>0
,二次函数与x轴有两个交点, 时,二次函数与x轴有一
Δ《<0
个交点, 时,二次函数与x轴没有交点。
【随堂练习】
1.(井研县模拟)二次函数 的大致图象如图所示,顶点坐标为
,下列结论: ① ;② ;③ ;④若方程
有 两 个 根 和 , 且 , 则 ; ⑤ 若 方 程
有四个根,则这四个根的和为 ,其中正确的结论有
A.①②③④ B.①②③⑤ C.②③④⑤ D.①②④⑤
【解答】解:二次函数表达式为: ,
①抛物线对称轴在 轴左侧,则 同号,而 ,则 ,故正确;
②函数在 轴右侧的交点为 , 时, ,故正确;③ ,故错误;
④ ,相当于由原抛物线 向上平移了1个单位,故有两个
根 和 ,且 ,则 ,正确;
⑤若方程 ,即:若方程 ,当 时,用韦达
定理得:其两个根的和为 ,同理当 时,其两个根的和也为 ,故正
确.
故选: .
二.填空题(共3小题)
2.(灌云县模拟)已知抛物线 与 轴交于 、 两点,点 平分 .若
在 轴上侧的 点为抛物线上的动点,且 为锐角,则 的取值范围是
.
【 解 答 】 解 : 如 图 , 抛 物 线 , 抛 物 线 的 顶 点 为 ,
对称轴为 ,
与 轴交于两点 、 ,
分别以 、 为直径作 、 ,则
两圆与抛物线均交于两点 , 、 , .
可知,点 在不含端点的抛物线 内时, ,且有 ,
即 的取值范围是 .
3.(青山区模拟)如图,抛物线 与 轴交于点 ,与 轴交于点 ,将此抛物
线向右平移4个单位得到抛物线 ,两条抛物线相交于点 .若点 是坐标轴上的一动点,
且满足 ,则所有满足条件的点 的坐标为 或 或 或
.
【解答】解:抛物线 向右平移4个单位的顶点坐标为 ,
所以,抛物线 的解析式为 ;
则
解得 ,
点 的坐标为 ,
,
过 作 轴于点 ,则点 的坐标为 ,在 轴点取点 , ,取
,则满足条件满足 ,此时 , ,当△ 的外接 交 轴于点 , 时,点 位于两点 , 时,
则 ,满足条件满足 ,
此时点 是 与 的垂直平分线的交点,在 轴上,
设 ,则有 ,即 ,
解得, ,
,
半径 ,
,
, .
综上,则 点坐标为: 或 或 或 .
故答案为: 或 或 或 .
4.(达州)如图,抛物线 为常数)交 轴于点 ,与 轴的一个交
点在2和3之间,顶点为 .
①抛物线 与直线 有且只有一个交点;
②若点 、点 , 、点 在该函数图象上,则 ;
③将该抛物线向左平移 2 个单位,再向下平移 2 个单位,所得抛物线解析式为
;
④点 关于直线 的对称点为 ,点 、 分别在 轴和 轴上,当 时,四边形
周长的最小值为 .
其中正确判断的序号是 ①③④ .【解答】解:①把 代入 中,得 , △ ,
此方程两个相等的实数根,则抛物线 与直线 有且只有一个交
点,故此小题结论正确;
② 抛物线的对称轴为 , 点 关于 的对称点为 , ,
当 时, 随 增大而减小,又 ,点 、点 , 、点
在该函数图象上, ,故此小题结论错误;
③将该抛物线向左平移 2 个单位,再向下平移 2 个单位,抛物线的解析式为:
,即 ,故此小题结论正确;
④当 时,抛物线的解析式为: , , , ,作点
关于 轴的对称点 ,作 点关于 轴的对称点 ,连接 ,与 轴、 轴
分别交于 、 点,如图,
则 ,根据两点之间线段最短,知
最短,而 的长度一定, 此时,四边形 周长 最小,为:,故此小题结论正确;
故答案为:①③④.
三.解答题(共4小题)
5.(宜兴市一模)如图,抛物线 与 轴交于 、 两点,且
点的坐标为 ,经过 点的直线交抛物线于点 .
(1)求抛物线的解析式和直线 的解析式;
(2)过 轴上的点 作直线 ,交抛物线于点 ,是否存在实数 ,
使得以 、 、 、 为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出满足
条件的 ;如果不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)把点 和 的坐标代入抛物线 得:
,
解得: , ,
抛物线的解析式为 ;
当 时, ,
解得: ,或 ,
,
;
设直线 的解析式为 ,把 和 的坐标代入得: ,
解得: , ,
直线 的解析式为 ;
(2)分两种情况:如图所示:
①当 时, 且 ,
则 点即为 ,
,
;
②当 时,显然 应在 轴下方, 且 ,
设 ,
由 ,
解得: ;
综上所述,满足条件的 的值为 或 .
6.(荆州一模)已知关于 的一元二次方程 .
(1)求证:该方程必有两个实数根;
(2)设方程的两个实数根分别是 , ,若 是关于 的函数,且 ,其中,求这个函数的解析式;
(3)设 ,若该一元二次方程只有整数根,且 是小于0的整数
结合函数的图象回答:当自变量 满足什么条件时, ?
【解答】(1)证明: , , ,
△
,
方程必有两个实数根;
(2)解: 方程的两个实数根分别是 , ,
,
而 , ,
;
(3)解: 方程只有整数根且 是小于0的整数,
要为整数,只能 为整数,
,
, ,
与 的交点坐标为 , , ,
在坐标系中画出两函数的图象如图所示,
由图象可知:
当 时, .7.(云南)已知二次函数 的图象经过 , 两
点.
(1)求 , 的值.
(2)二次函数 的图象与 轴是否有公共点?若有,求公共点
的坐标;若没有,请说明情况.
【解答】解:(1)把 , 分别代入 ,得
,
解得 ;
(2)由(1)可得,该抛物线解析式为: .
△ ,
所以二次函数 的图象与 轴有公共点.的解为: ,
公共点的坐标是 或 .
8.(海淀区期末)在平面直角坐标系 中,已知抛物线 ,
, .
(1)当 时,
①求抛物线 与 轴的交点坐标;
②若抛物线 与线段 只有一个交点,求 的取值范围;
(2)若存在实数 ,使得抛物线 与线段 有两个交点,结合图象,直接写出 的取值
范围.
【解答】解:(1)①把 代入二次函数表达式得: ,
令 ,即 ,解得: ,
即抛物线 与 轴的交点坐标为: , 、 , ;
②抛物线 与线段 只有一个交点,
则 时, (已经成立), 时, ,且 ,
,解得:
即: ;(2)由②知,抛物线 与线段 有两个交点,
则 时, , 时, ,
即: ,解得: ,
即: 的取值范围为: 或 .
知识点2二次函数与一次函数的综合
求二次函数与一次函数的交点时,直接把二次函数与一次函数联立,求出的 x值就是他们
交点的横坐标,根据横坐标求出函数的纵坐标。
【典例】
1.已知二次函数y=x2﹣4x+3和一次函数y=x+1,则它们交点的个数是_______
【答案】2个
【解析】解:由题意得:x2﹣4x+3=x+1,
整理得:x2﹣5x+2=0
∵△=25﹣8>0
∴x2﹣5x+2=0有两个不相等的实数根,
∴二次函数y=x2﹣4x+3和一次函数y=x+1有两个交点,
2.若b<0,则一次函数y=ax+b与二次函数y=ax2+bx+c在同一坐标系内的图象可能是(
)
A. B. C. D.
【答案】B.
【解析】解:∵b<0,
∴一次函数y=ax+b图象与y轴的负半轴相交,
故排除A、C选项,
B、D选项中,一次函数图象经过第一三象限,
∴a>0,
二次函数开口向上,
故D选项不符合题意,
∵a>0,b<0时,
对称轴x=﹣ >0,B选项符合题意.故选:B.
3.已知关于x的二元一次函数y=x2﹣(2m﹣1)x+m2+3m+4.
(1)探究m取不同值时,该二次函数的图象与x轴的交点的个数;
(2)设该二次函数的图象与x轴的交点分别为A(x,0),B(x,0),且x2+x2=5,与
1 2 1 2
y轴的交点为C,它的顶点为M,求直线CM的函数表达式.
【解析】解答:(1)令y=0得,x2﹣(2m﹣1)x+m2+3m+4=0,
∴△=(2m﹣1)2﹣4(m2+3m+4)=﹣16m﹣15.
①当△>0时,方程有两个不相等的实数根,即﹣16m﹣15>0,
解得,m<﹣ ,
此时,y的图象与x轴有两个交点.
②当△=0时,方程有两个相等的实数根,即﹣16m﹣15=0,
解得,m=﹣ ,
此时,y的图象与x轴有一个交点.
③当△<0时,方程没有的实数根,即﹣16m﹣15<0,
解得,m>﹣ ,
此时,y的图象与x轴没有一个交点.
∴m<﹣ ,图象与x轴有两个交点;m=﹣ ,图象与x轴只有一个交点;m>﹣ ,
图象与x轴没有交点;
(2)由根与系数的关系得:
x+x=2m﹣1,x×x=m2+3m+4.
1 2 1 2
∴x2+x2=(x+x)2﹣2xx=(2m﹣1)2﹣2(m2+3m+4)=2m2﹣10m﹣7.
1 2 1 2 1 2
∵x2+x2=5,
1 2
∴2m2﹣10m﹣7=5.
解得m=6,m=﹣1.
1 2
∵m<﹣ ,
∴m=﹣1.
∴y=x2+3x+2.
令x=0,得y=2.
∴二次函数y的图象与x轴的交点C坐标为(0,2).
又y=x2+3x+2=(x+32)2﹣14,
∴顶点M的坐标为(﹣32,﹣14).设过C(0,2)与M(﹣32,﹣14)的直线解析式为y=kx+b,
则 ,
解得 ,
所以直线CM的解析式为y= x+2.
4.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2﹣2mx+m2﹣m+2的顶点为D.线段AB的两个端
点分别为A(﹣3,m),B(1,m).
(1)求点D的坐标(用含m的代数式表示);
(2)若该抛物线经过点B(1,m),求m的值;
(3)若线段AB与该抛物线只有一个公共点,结合函数的图象,求m的取值范围.
【解析】解:(1)∵y=x2﹣2mx+m2﹣m+2=(x﹣m)2﹣m+2,
∴D(m,﹣m+2);
(2)∵抛物线经过点B(1,m),
∴m=1﹣2m+m2﹣m+2,
解得:m=3或m=1;
(3)根据题意:∵A(﹣3,m),B(1,m),
∴线段AB:y=m(﹣3≤x≤1),
与y=x2﹣2mx+m2﹣m+2联立得:
x2﹣2mx+m2﹣2m+2=0,
令y=x2﹣2mx+m2﹣2m+2,
若抛物线y=x2﹣2mx+m2﹣m+2与线段AB只有1个公共点,
即函数y在﹣3≤x≤1范围内只有一个零点,
当x=﹣3时,y=m2﹣4m+11<0,
∵△>0,
∴此种情况不存在,
当x=1时,y=m2+4m+3≤0,
解得1≤m≤3.
【方法总结】
解二次函数图象与一次函数综合这类题的方法是:用矛盾法判定。当这些系数没有矛盾时
此选项正确,当这些系数有矛盾时,此选项错误。应该熟记一次函数y=kx+b在不同情况下
所在的象限,以及熟练掌握二次函数的有关性质:开口方向、对称轴、顶点坐标等.
【随堂练习】1.(金牛区校级模拟)如图,已知直线y= x+1与y轴交于点A,与x轴交于
点D,抛物线y= x2+bx+c与直线交于A、E两点,与x轴交于B、C两点,且
B点坐标为(1,0).在抛物线的对称轴上找一点M,使|AM﹣MC|的值最大,
求出点M的坐标______
【解答】解:∵直线y= x+1与y轴交于点A,
∴点A的坐标为(0,1),
将A(0,1)、B(1,0)坐标代入y= x2+bx+c
得 ,
解得: .
∴物线的解折式为y= x2﹣ x+1= (x﹣ )2﹣ ;
则抛物线的对称轴为x= ,B、C关于x= 对称,
∴MC=MB,
要使|AM﹣MC|最大,即是使|AM﹣MB|最大,
由三角形两边之差小于第三边得,当 A、B、M在同一直线上时|AM﹣MB|的值
最大.
知直线AB的解析式为y=﹣x+1
∴ ,解得: .
则M( ,﹣ ),
故答案为:( ,﹣ ).
知识点3二次函数与不等式的综合
y=ax2 +bx+c(a》>0)
1.二次函数 与一元二次不等式之间的关系
若
Δ>0
,
y=ax2 +bx+c>0
的解集为
x<x
1
,x>x
2
(x
1
<x
2
)
;
y=ax2 +bx+c<0 x <x<x (x <x )
的解集为 1 2 1 2 。
若
Δ=0
,
y=ax2 +bx+c>0
的解集为
x≠x
1,2;
y=ax2 +bx+c<0
的无解。
若
Δ<0
,
y=ax2 +bx+c>0
的解集为x可取任意实数。
y=ax2 +bx+c<0
的无解。
2.二次函数与一次函数不等关系
此类问题首先要先找到交点,如果交点为2 个,那么把这个图象分为了3份,数形结合,
自变量相同,谁高谁大。
【典例】
1.如图,一次函数y=mx+n(m≠0)与二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象相交于两点A
1 2
(﹣1,5)、B(9,3),请你根据图象写出使y≥y 成立的x的取值范围______
1 2
【答案】﹣1≤x≤9
【解析】解:由两个函数的图象知:当y≥y 时,﹣1≤x≤9.
1 2
2.若不等式ax2+7x﹣1>2x+5对﹣1≤a≤1恒成立,则x的取值范围是______【答案】2<x<3
【解析】解:由ax2+7x﹣1>2x+5得,ax2+5x﹣6>0,
∵当x=0时,﹣6>0不成立,
∴x≠0,
∴关于a的一次函数y=x2•a+5x﹣6,
当a=﹣1时,y=﹣x2+5x﹣6=﹣(x﹣2)(x﹣3),
当a=1时,y=x2+5x﹣6=(x﹣1)(x+6),
∵不等式对﹣1≤a≤1恒成立,
∴ ,
解得2<x<3.
3.在同一坐标系下,抛物线y=﹣x2+4x和直线y=2x的图象如图所示,那么不等式﹣x2+4x
1 2
>2x的解集是_______
【答案】0<x<2
【解析】解:由图可知,抛物线y=﹣x2+4x和直线y=2x的交点坐标为(0,0),(2,
1 2
4),
所以,不等式﹣x2+4x>2x的解集是0<x<2.
4.如图,直线y=x+m和抛物线y=x2+bx+c都经过点A(1,0),B(3,2).
(1)求m的值和抛物线的解析式;
(2)求不等式x2+bx+c>x+m的解集.(直接写出答案)
【解析】主要考查了用待定系数法求函数解析式和二次函数的图象的性质.要具备读
图的能力.解:(1)把点A(1,0),B(3,2)分别代入直线y=x+m和抛物线y=x2+bx+c得:
0=1+m 0=1+b+c 2=9+3b+c,
∴m=-1,b=-3,c=2,
所以y=x-1,y=x2-3x+2;
(2)x2-3x+2>x-1,解得:x<1或x>3.
【方法总结】
解这类题的方法是:先利用二次函数的对称性,得出图象与x轴的交点, 牢记:函数值大
的函数在函数值小函数的上方!
【随堂练习】
1.(滨海新区模拟)已知抛物线 , 为常数,且 经过点 ,
,有下列结论:
① ;
②当 时, 的值随 值的增大而减小;
③3是方程 的一个根;
④当 时,
其中正确结论的个数是
A.1 B.2 C.3 D.4
【解答】解:把点 , 代入 得:
① 正确;
该抛物线的对称轴为: ,
②当 时, 的值随 值的增大而减小是错误的;
方程 可化为:方程 ,
把 代入 得 ,,
故③正确;
在该抛物线上,
又 抛物线 , 为常数,且 经过点 ,
抛物线 与 的交点为 和 ,
当 时, ,即
④当 时, ,故④正确.
综上,①③④正确.
故选: .
2.(建阳区模拟)如图所示,已知二次函数 的图象与 轴交于 , 两点,
与 轴交于点 ,对称轴为直线 .直线 与抛物线 交于 ,
两点, 点在 轴下方且横坐标小于 3,则下列结论:① ;②
;③ ;④ .其中正确的有
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【解答】解: 抛物线与 轴的一个交点在点 左侧,
而抛物线的对称轴为直线 ,
抛物线与 轴的另一个交点在点 右侧,
当 时, ,
,所以①正确;
抛物线与 轴的交点在 轴上方,,
抛物线的对称轴为直线 ,
,
,所以②正确;
时,二次函数有最大值,
,
,所以③正确;
直线 与抛物线 交于 、 两点, 点在 轴下方且横坐标小于
3,
时,一次函数值比二次函数值大,
即 ,
而 ,
,解得 ,所以④正确.
故选: .
二.解答题(共2小题)
3.(江北区期末)如图,已知二次函数 的图象经过点 , ,
且对称轴为直线 ,一次函数 的图象经过点 、 .
(1)求二次函数的解析式;
(2)若点 、 关于抛物线的对称轴对称,根据图象直接写出满足 时 的取值
范围.【解答】解:(1)由题意 ,解得 ,
二次函数的解析式为 .
(2)观察推出可知, 时, 或 .
4.(利津县期中)如图,二次函数 的图象与 轴交于 , 两点,其中点
,点 ,点 都在抛物线上, 为抛物线的顶点.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)求 的面积;
(3)根据图形直接写出使一次函数值大于二次函数值的 的取值范围.
【解答】解:(1) , , 三点在抛物线 上,
解方程组得 ,
抛物线的解析式为 ;
(2)连接 ,如图,
,
,
抛物线的对称轴为直线 ,
,;
(3) 或 .
综合运用:二次函数与方程、不等式的综合
1.已知二次函数y=﹣x2+2x+3与x轴的交点为A、B(A在 B的左边),与y轴交点为C,
顶点为D.
(1)在图中给出的平面直角坐标系中画出该二次函数的大致图象(要求所画图象与坐标轴
交点A、B、与y轴交点为C,顶点为D的位置准确).
(2)若M(m﹣1,y ),N(m,y )是函数y=﹣x2+2x+3图象上的两点,且m<1,请比
1 2
较y,y 的大小关系.(直接写结果)
1 2
(3)关于x的一元二次方程﹣x2+2x+3=n﹣1有实数根,写出实数n的范围.
(4)你能利用函数图象求不等式﹣x2+2x+3>x﹣3的解集吗?写出你的结果.
【解析】解:(1)对于y=﹣x2+2x+3,
当y=0时,﹣x2+2x+3=0,
解得:x=﹣1,或x=3,
∴A(﹣1,0),B(3,0);当x=0时,y=3,
∴C(0,3);
∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴D(1,4),
该二次函数的大致图象如图1所示:
(2)∵抛物线y=﹣x2+2x+3的对称轴为x=1,m﹣1<m<1,
在对称轴的左侧,y随x的增大而增大,
∴y<y;
1 2
(3)把一元二次方程﹣x2+2x+3=n﹣1化成一般形式得x2﹣2x+n﹣4=0,
∵一元二次方程﹣x2+2x+3=n﹣1有实数根,
∴△=4﹣4(n﹣4)≥0,
解得:n≤5;
(4)能,不等式﹣x2+2x+3>x﹣3的解集为﹣2<x<3,理由如下:
一次函数y=x﹣3的图象如图2所示:
当﹣x2+2x+3=x﹣3时,
解得:x=﹣2或x=3,
根据图象得:不等式﹣x2+2x+3>x﹣3的解集为﹣2<x<3.2.已知二次函数y=x2﹣2x﹣3及一次函数y=x+m.
1 2
(1)求该二次函数图象的顶点坐标以及它与x轴的交点坐标;
(2)将该二次函数图象在x轴下方的部分沿x轴翻折到x轴上方,图象的其余部分不变,
得到一个新图象.请你在图中画出这个新图象,并求出新图象与直线 y=x+m有三个不同
2
公共点时m的值;
(3)当0≤x≤2时,函数y=y+y+(m﹣2)x+3的图象与x轴有两个不同公共点,求m的
1 2
取值范围.
【解析】解:(1)∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4
1
则抛物线的顶点坐标为(1,﹣4)
∵y=x2﹣2x﹣3的图象与x轴相交,
1
∴x2﹣2x﹣3=0,
∴(x﹣3)(x+1)=0,
∴x=﹣1,或x=3,
∴抛物线与x轴相交于A(﹣1,0)、B(3,0),
(2)翻折后所得新图象如图所示,
平移直线y=x+m知:直线位于l 和l 时,它与新图象有三个不同公共点,如图所示,
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①当直线位于l 时,此时l 过点A(﹣1,0),
1 1∴0=﹣1+m,即m=1;
②当直线位于l 时,
2
此时l 与函数y=﹣x2+2x+3(﹣1≤x≤3)的图象有一个公共点,
2
∴方程x+m=﹣x2+2x+3,
即x2﹣x﹣3+m=0有一个根,
故△=1﹣4(m﹣3)=0,
即m= ;
(3)∵y=y+y+(m﹣2)x+3
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=x2+(m﹣3)x+m,
∵当0≤x≤2时,函数y=x2+(m﹣3)x+m的图象与x轴有两个不同的交点,
∴m应同时满足下列三个方面的条件:
方程x2+(m﹣3)x+m=0的判别式△=(m﹣3)2﹣4m=(m﹣1)(m﹣9)>0,
抛物线y=x2+(m﹣3)x+m的对称轴满足0< <2,
当x=0时,函数值y=m≥0,
当x=2时,函数值y=3m﹣2≥0,
即 ,
解得 ;
∴当 时,函数图象y=y+y+(m﹣2)x+3(0≤x≤2)与x轴有两个不同交点.
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3.小明在复习数学知识时,针对“求一元二次方程的解”整理了以下几种方法,请你将有
关内容补充完整:例题:求一元二次方程x2﹣x﹣1=0的两个解.
(1)解法一:选择合适的一种方法(公式法、配方法、分解因式法).
(2)解法二:利用二次函数图象与两坐标轴的交点求解.
如图,把方程x2﹣x﹣1=0的解看成是二次函数y= 的图象与x轴交点的横坐标即
x,x 就是方程的解.
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(3)解法三:利用两个函数图象的交点求解①把方程x2﹣x﹣1=0的解看成是二次函数y=
的图象与一个一次函数y= 的图象交点的横坐标②画出这两个函数的图象,用x ,x 在
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x轴上标出方程的解.
【解析】解:(1)由原方程,得:
=0,即 = ;
解得x= ,x= .
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(2)设二次函数方程为y=ax2+bx+c(a,b,c均为实数,且a≠0).
由图象得知,该函数过点(0,﹣1),所以该点满足方程y=ax2+bx+c,
∴把(0,﹣1)代入方程y=ax2+bx+c,得c=﹣1,①
二次函数方程为y=ax2+bx+c与x轴交点的横坐标就是方程x2﹣x﹣1=0的解;
∴x•x= =﹣1,即c=﹣a;②
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x+x= =1;③
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由①②③,得:
;∴二次函数方程为y=x2﹣x﹣1.
(3)
4.利用图象解一元二次方程x2﹣2x﹣1=0时,我们采用的一种方法是:在直角坐标系中画出
抛物线y=x2和直线y=2x+1,两图象交点的横坐标就是该方程的解.
(1)请再给出一种利用图象求方程x2﹣2x﹣1=0的解的方法;
(2)已知函数y=x3的图象(如图),求方程 x3﹣x﹣2=0的解.(结果保留2个有效数
字)
【解析】解:(1)方法:在直角坐标系中画出抛物线y=x2﹣1和直线y=2x,其交点的横坐
标就是方程的解.
(2)在图中画出直线y=x+2与函数y=x3的图象交于点B,得点B的横坐标x≈1.5,
∴方程的近似解为x≈1.5.