内容正文:
第5节 二次函数(二)
A组
1. (2021宿迁改编)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示.
(1) a > 0;
(2) b2﹣4ac < 0;
(3) 4a+b = 1;
(4)不等式ax2+bx+c >1的解集为 x≠1.
(5)求不等式ax2+(b﹣1)x+c<0的解集.
解:∵点(1,1),(3,3)在直线y=x上,
由图象可知,当1<x<3时,抛物线在直线y=x的下方.
∴ax2+(b﹣1)x+c<0的解集为1<x<3.
2.已知二次函数y=x2﹣bx+c的图象经过A(1,n),B(3,n),且与x轴只有一个交点,则n的值为( C )
A. B. C.1 D.2
3.抛物线y=ax2+bx+c的图象如图所示,则一次函数y=ax+b与反比例函数y=在同一平面直角坐标系内的图象大致为( B )
A.B. C.D.
B组
4.(2021徐州)如图,点A、B在y=x2的图象上.已知A、B的横坐标分别为﹣2、4,直线AB与y轴交于点C,连接OA、OB.
(1)求直线AB的函数表达式;
(2)求△AOB的面积;
(3)若函数y=x2的图象上存在点P,使△PAB的面积等于△AOB的面积的一半,则这样的点P共有 4 个.
解:(1)∵点A、B在y=x2的图象上,A,B的横坐标分别为﹣2、4,
∴A(﹣2,1),B(4,4).
设直线AB的解析式为y=kx+b,
∴,解得
∴直线AB的解析式为y=+2.
(2)在y=+2中,令x=0,则y=2,
∴C的坐标为(0,2).
∴OC=2,
∴S△AOB=S△AOC+S△BOC=+=6.
(3)提示:过OC的中点,作AB的平行线交抛物线两个交点P1、P2,此时△P1AB的面积和△P2AB的面积等于△AOB的面积的一半,
作直线P1P2关于直线AB的对称直线,交抛物线两个交点P3、P4,此时△P3AB的面积和△P4AB的面积等于△AOB的面积的一半,所以这样的点P共有4个.
C组
5.如图,直线y=x﹣3与x轴,y轴分别交于B、C两点.抛物线y=x2+bx+c经过点B、C,与x轴另一交点为A,顶点为D.
(1)求抛物线的解折式;
(2)设点P从点D出发,沿对称轴向上以每秒1个单位长度的連度匀速运动.设运动的时间为t秒.
①点P在运动过程中,若∠CBP=15°,求t的值;
②当t为何值时,以P,A,C为顶点的三角形是直角三角形?求出所有符合条件的t值.
解:(1)令y=x﹣3=0,x=3,
∴B的坐标为(3,0),
令x=0,y=0﹣3=﹣3,
∴C的坐标为(0,﹣3).
将B,C代入y=x2+bx+c,
得
解得
∴抛物线的解折式y=x²﹣2x﹣3.
(2)由(1)知,OB=OC=3,
∴∠OBC=∠OCB=45°,
记抛物线对称轴交x轴于E,
∵y=x²﹣2x﹣3=(x﹣1)²﹣4,
∴抛物线对称轴为直线x=1,
∴EB=2,
∴顶点D的坐标为(1,﹣4),
若∠CBP=15°,则分两种情况,
①如图,当P在直线BC下方时,
此时∠EBP=60°,
∴tan∠EBP==,
∴EP=2,
∴DP=4﹣2,
∴t==4﹣2,
当P在直线BC上方时,
此时∠EBP=30°,
∴tan∠EBP==,
∴EP=,
∴DP=4,
∴t==4,
综上,t=4﹣2或4;
②设P的坐标为(1,n),
令y=x²﹣2x﹣3=0,
x=3或﹣1,
∴A的坐标分别为(﹣1,0),
此时PC²=1+(n+3)²=n²+6n+10,
PA²=(1+1)²+n²=4+n²,
AC²=1+3²=10.
当∠PCA=90°时,PC²+AC²=AP²,
n²+6n+10+10=4+n².
解得n=.
∴P的坐标为(1,),DP=4=,
∴t=,
当∠APC=90°时,AP²+PC²=AC²,
4+n²+n²+6n+10=10.
解得n=﹣1或﹣2.
∴P的坐标为(1,﹣1)或(1,﹣2),
DP=4﹣1=3或DP=4﹣2=2,
∴t=3或2.
当∠PAC=90°时,PA²+AC²=CP²,
n²+4+10=n²+6n+10,
解得n=.
∴P的坐标为(1,),
DP=4+=,
∴t=,
综上,t=或3或2或.
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