内容正文:
含参数的二次函数问题-定点问题
【问题介绍】
函数过定点是指某些函数在满足特定条件时,其图象会经过一个
固定的点.这种性质通常由函数解析式中的一些系数的取值特点所决
定.例如,正比例函数 y=kx 始终经过原点,像这样,具有某种共同性
质的所有曲线的集合,称为一个曲线系.
【引入】
探究直线 y=kx+k+2 的图象.
(1)当 k=1 时,在平面直角坐标系中画出 y=kx+k+2 的图象;
(2)当 k=2 时,在平面直角坐标系中画出 y=kx+k+2 的图象;
(3)当 k=-1 时,在平面直角坐标系中画出 y=kx+k+2 的图象;
(4)当 k=-2 时,在平面直角坐标系中画出 y=kx+k+2 的图象.
结论:无论 k 取何值时,直线 y=kx+k+2 的图象始终经过点
(________,________),即直线 y=kx+k+2 的图象经过定点与 k 的取
值________.
-1
2
无关
【拓展】
1.含参数类直线过定点.
(0,1)
(-1,-2)
(1)直线 y=kx+1 过定点___________;
(2)直线 y=kx+k-2 过定点___________;
(3)直线 y=kx-x+k-2 过定点__________;当 k=________时,
原点到它的距离最大为________.
(-1,-1)
0
(0,-2)
(0,0)和(2,0)
(-1,0)和(3,0)
(-1,1)和(3,1)
【例 1】已知抛物线 y=mx2+(1-2m)x+1-3m 与 x 轴相交于不
同的两点 A,B.
(1)求 m 的取值范围;
(2)证明该抛物线一定经过非坐标轴上的一点 P,并求出点 P 的坐
标.
【思路】
(1)抛物线 y=mx2+(1-2m)x+1-3m 与 x 轴相交于不同的两点,
则________≠0 且_______>0;
m
Δ
m
(2)思 考:抛物线一定经过非坐标轴上的一点 P, 则该点坐标与
________无关?
第一步:变形,合并含 m 的项,y=mx2+(1-2m)x+1-3m=
m(x2-2x-3)+x+1
___________________,
↓
x2-2x-3
3
-1
第二步:令 m 的系数为 0,即_____________=0,解得 x1=____,
x2=________,
↓
第三步:求出定点 P 的坐标.
解:(1)令 mx2+(1-2m)x+1-3m=0,
∵Δ=b2-4ac=(1-2m)2-4×m×(1-3m)=(1-4m)2>0,
(2)∵抛物线y=mx2+(1-2m)x+1-3m,
∴y=m(x2-2x-3)+x+1,
抛物线过定点说明在这一点y与m无关,
当x2-2x-3=0时,y与m无关,解得x1=3,x2=-1,
当x=3时,y=4,定点坐标为(3,4);
当x=-1时,y=0,定点坐标为(-1,0),
∵P不在坐标轴上,∴P(3,4).
1.已知抛物线 y=x2-(m+1)x+2m+3.该抛物线恒过定点
__________,其顶点随着 m 的变化而移动,当顶点移动到最高处时,
此时顶点坐标为_________.
(2,5)
(2,5)
2.(2022·成都改编)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,直线 y=kx-
3(k≠0)与抛物线 y=-x2 相交于 A,B 两点(点 A 在点 B 的左侧),点 B
关于 y 轴的对称点为 B′.试探究直线 AB′是否经过某一定点.若是,请求
出该定点的坐标;若不是,请说明理由.
1.(2024·成都改编)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,抛物线 L:y
=ax2-2ax-3a(a>0)与 x 轴交于 A,B 两点(点 A 在点 B 的左侧),其
顶点为点 C,点 D 是抛物线第四象限上一点.延长 CD 交 x 轴于点 E,
当 AD=DE 时,将△ADB 沿 DE 方向平移得到△A′EB′.将抛物线 L 平
移得到抛物线 L′,使得点 A′,B′都落在抛物线 L′上.试判断抛物线 L′与
L 是否交于某个定点.若是,求出该定点坐标;若不是,请说明理由.
解:抛物线 L′与 L 交于定点,理由如下:
如图,过点D作DM⊥x轴于点M.
设D(m,am2-2am-3a),
则AM=m+1,DM=-am2+2am+3a,
∵AD=DE,∴EM=AM=m+1,
将△ADB沿DE方向平移得到△A′EB′,相当于将△ADB向右平移(m+1)个单位长度,再向上平移|m2-2am-3a|个单位长度,
又∵A(-1,0),B(3,0),
∴A′(m,-am2+2am+3a),B′(m+4,-am2+2am+3a),
设抛物线L′解析式为y=ax2+bx+c(a>0),
2.(2023·湖南改编)如图,已知抛物线 y=ax2-2ax+3 与 x 轴交于
点 A(-1,0)和点 B,与 y 轴交于点 C,连接 AC,过 B,C 两点作直线.
(1)求 a 的值;
(2)将直线 BC 向下平移 m(m>0)个单位长度,交抛物线于 B′,C′两
点.在直线 B′C′上方的抛物线上是否存在定点 D,无论 m 取何值时,都
是点 D 到直线 B′C′的距离最大?若存在,请求出点 D 的坐标;若不存
在,请说明理由.
如图,设 D(t,-t2+2t+3),过点 D 作 DE∥y 轴交 B′C′于点 E,
作 DF⊥B′C′于点 F,
∴∠DEF=∠B′GO=45°,即△DEF 是等腰直角三角形.
设直线 BC 的解析式为 y=kx+b,代入 B(3,0),C(0,3),
故直线 BC 的解析式为 y=-x+3.
3.如图所示,在平面直角坐标系中,抛物线 y=ax2+bx-8 与 x 轴
交于 A(-4,0),B(2,0)两点,与 y 轴交于点 C.
上总存在一点 E,使得∠MEN 为直角.
(1)求抛物线的函数表达式及顶点坐标;
$$