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1、2019-2020年九年級數(shù)學競賽輔導講座第十二講方程與函數(shù)
方程思想是指在解決問題時,通過等量關(guān)系將已知與未知聯(lián)系起來,建立方程或方程組,然后運用方程的知識使問題得以解決的方法;函數(shù)描述了自然界中量與量之間的依存關(guān)系,函數(shù)思想的實質(zhì)是剔除問題的非本質(zhì)特征,用聯(lián)系和變化的觀點研究問題.轉(zhuǎn)化為函數(shù)關(guān)系去解決.
方程與函數(shù)聯(lián)系密切,我們可以用方程思想解決函數(shù)問題,也可以用函數(shù)思想討論方程問題,在確定函數(shù)解析式中的待定系數(shù)、函數(shù)圖象與坐標軸的交點、函數(shù)圖象的交點等問題時,常將問題轉(zhuǎn)化為解方程或方程組;而在討論方程、方程組的解的個數(shù)、解的分布情況等問題時,借助函數(shù)圖象能獲得直觀簡捷的解答.
【例
2、題求解】
【例1】若關(guān)于的方程有解,則實數(shù)m的取值范圍.
思路點撥可以利用絕對值知識討論,也可以用函數(shù)思想探討:作函數(shù),函數(shù)圖象,原方程有解,即兩函數(shù)圖象有交點,依此確定m的取值范圍.
【例2】設關(guān)于的方程有兩個不相等的實數(shù)根,,且<1<,那么取值范圍是()
A.B.C.D.
思路點撥因根的表達式復雜,故把原問題轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)問題來解決,即求對應的二次函數(shù)與軸的交點滿足<1<的的值,注意判別式的隱含制約.
【例3】已知拋物線()與軸交于兩點A(,0),B(,0)(工).
(1) 求的取值范圍,并證明A、B兩點都在原點0的左側(cè);
(2) 若拋物線與軸交于點C,且0A+0B=0C一
3、2,求的值.
思路點撥、是方程的兩個不等實根,于是二次函數(shù)問題就可以轉(zhuǎn)化為二次方程問題加以解決,利用判別式,根與系數(shù)的關(guān)系是解題的切入點.
【例4】拋物線y=1x2-2(m+5)x+2(m+1)與軸的正半軸交于點C,與軸交于A、B兩點,并且點B在A的右邊,AABC的面積是A0AC面積的3倍.
(1) 求這條拋物線的解析式;
(2) 判斷△0BC與厶0CA是否相似,并說明理由.
思路點撥綜合運用判別式、根與系數(shù)關(guān)系等知識,可判定對應方程根的符號特征、兩實根
的關(guān)系,這是解本例的關(guān)鍵?對于(1),建立關(guān)于m的等式,求出m的值;對于(2)依m(xù)的值
分類討論.
【例5】已知拋物線上有一
4、點M(,)位于軸下方.
(1) 求證:此拋物線與軸交于兩點;
(2) 設此拋物線與軸的交點為A(,0),B(,0),且〈,求證:〈〈.
思路點撥對于(1),即要證;對于(2),即要證.
注:(1)拋物線與軸交點問題常轉(zhuǎn)化為二次方程根的個數(shù)、根的符號特征、根的關(guān)系來探討需綜合運用判別式、韋達定理等知識.
(2) 對較復雜的二次方程實根分布問題,常轉(zhuǎn)化為用函數(shù)的觀點來討論,基本步驟是:在直角坐標系中作出對應函數(shù)圖象,由確定函數(shù)圖象大致位置的約束條件建立不等式組.
(3) 一個關(guān)于二次函數(shù)圖象的命題:已知二次函數(shù)()的圖象與軸交于A(,0),B(,
0)兩點,頂點為C.
① AABC
5、是直角三角形的充要條件是:△=.
② 厶ABC是等邊三角形的充要條件是:△=
學歷訓練
1.已知關(guān)于的函數(shù)y=(m+6)x2+2(m-1)x+m+1的圖象與軸有交點,則m的取值范圍是.
2. 已知拋物線與軸交于A(,0),B(,0)兩點,且,則.
3. 已知二次函數(shù)y=kx2+(2k—l)x—1與x軸交點的橫坐標為x'xjxj,則對于下列結(jié)論:①當x=—2時,y=l;②當x>x,時,y〉0;③方程kx2+l(2k—l)x—1=0有兩個不相等的實數(shù)根X]、xj④X]〈一1,x/—1;⑤X2—X]二,其中所有正確的結(jié)論(只需填寫
序號).121221
4. 設函數(shù)的圖象如圖所示,它與
6、軸交于A、B兩點,且線段0A與0B的長的比為1:4,則=().
A.8B.—4C.1lD.—4或11
5. 已知:二次函數(shù)y=x2+bx+c與x軸相交于A(X],O)、Bg0)兩點,其頂點坐標為P(—,),AB=|x—x|,若=1,則b與c的關(guān)系式是()
12△APB
A.b2—4c+1=0B.b2—4c—1=0
C.b2—4c+4=0D.b2—4c—4=0
6. 已知方程有一個負根而且沒有正根,那么的取值范圍是()
A.>-1B.=1C.21D.非上述答案
7. 已知在平面直角坐標系內(nèi),0為坐標原點,A、B是x軸正半軸上的兩點,點A在點B的左側(cè),如圖,二次函數(shù)y=ax2+
7、bx+c(aMO)的圖象經(jīng)過點A、B,與y軸相交于點C.
(1) a、c的符號之間有何關(guān)系?
(2) 如果線段OC的長度是線段OA、OB長度的比例中項,試證a、c互為倒數(shù);
(3) 在(2)的條件下,如果b=—4,AB=4,求a、c的值.
八g
(第7題)
8. 已知:拋物線過點A(一1,4),其頂點的橫坐標為,與軸分別交于B(X],O)、C(x2,0)兩點(其中且<),且.
(1) 求此拋物線的解析式及頂點E的坐標;
(2) 設此拋物線與軸交于D點,點M是拋物線上的點,若厶MBO的面積DOC面積的倍,求點M的坐標.
9. 已知拋物線交x軸于A(,0)、B(,0),交y軸于C
8、點,且V0V.
,
(1)求拋物線的解析式;
(2)在x軸的下方是否存在著拋物線上的點P,使ZAPB為銳角,若存在,求出P點的橫坐標的范圍;若不存在,請說明理由.
10. 設是整數(shù),且方程的兩根都大于而小于,貝匸.
11. 函數(shù)的圖象與函數(shù)的圖象的交點個數(shù).
12. 已知、為拋物線與軸交點的橫坐標,,則的值為.
13. 是否存在這樣的實數(shù),使得二次方程有兩個實數(shù)根,且兩根都在2與4之間?如果有,試確定的取值范圍;如果沒有,試述理由.
14.設拋物線的圖象與軸只有一個交點.
(1)求的值;
(2)求的值.
15.已知以為自變量的二次函數(shù),該二次函數(shù)圖象與軸的兩個交點的橫坐標
9、的差的平方等于
關(guān)于的方程x2-(7n+6)x+2(n+1)(n+4)=0的一整數(shù)根,求的值.
16. 已知二次函數(shù)的圖象開口向上且不過原點0,頂點坐標為(1,一2),與軸交于點A,B,與y軸交于點C,且滿足關(guān)系式.
(1) 求二次函數(shù)的解析式;
(2) 求厶ABC的面積.
17. 設是實數(shù),二次函數(shù)的圖象與軸有兩個不同的交點A(,0)、B(,0).
(1)求證:;
⑵若A、B兩點之間的距離不超過,求P的最大值.
參考答案
圜方程與函數(shù)
【例題求解】
與y=mx圖象,原方程有解.即兩圖象冇交點,由圖象知巾20或〃<一1.
選DaHO,記丿=++(1+手&+9,則這個拋物
10、線開口向上,因X!<10,得a<-^-且aHO;
21
Va^O,Aj-j?j2=a2>0?而寸十形=_(1_2a)=2a_]V才_1=_丁<0,
?*.X1,X2必同為負數(shù),即點A(T|?O),B(XZ,0〉都在原點的左側(cè)?
(2)由OA+OB=OC~2,得一Xi—X2=a2—2,即a2+2a—3=0,解得a=—3.
例4(1)設Ad,0),8(_12,0)山=4(加十尋『>0,(?(0,2加+2)是,軸正半軸上的點,則2皿+2>0,即m>~l,又
11、
>0,X]jt2=4?(w+l)>0,Aj72>Xi>0,由S^abc=3SAcmc得SaobcuASmhc,
工2=4q,由根與系數(shù)關(guān)系可得/嚴0,加2=—||,
對應的拋物線的解析式為嚴寺宀尋工+彳曠寺嚴一尋工+石,
⑵當m=0時‘△AOCsACOB;當耐=一||時,△AOC與△COB不相似?
例5⑴必=擰+皿+9=(口+號)2_牛<。,則¥>仏+號)亠0,有卄佃>0,即拋物線"軸交于応
(2)r+上2=—P5曲=g代入心'+pin+g=y<>Vo有:乂肆一(廠+乜MoV0,(竝—zi)(工。—花)V0,故t\
【學力訓練】
1.一^2.23.①③④4.C5.D6.C
12、7.(l)a>0,c>0或a<0,c<0;
(2)設A(g,0)‘BQ?,0),則0Vg<業(yè)..,.OA=x1,OB=x2,OC=id.由OA?OB^OC2,得ac=l;
&⑴b—~2,a
JL丄P
(2)設A(xi,0).8(衛(wèi),0)口1乜=疔"=_1<0,.?.j1<0,X2>0,OA=-Ti,OB=x2,OC=|c|=|a|,由麗+面二疋仔
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莊'即a?[臣一4X(-1)]=16,解得a=±5/T,c=干“,故嚴箱卡—2/-苗或y=
—品去—2jt4-5/3"1
⑶若存在滿足條件的拋物線,則OA=OB,即一Q=x2,x,+x2=0,-y=0,即6=0與⑴6=2矛盾,故不存在滿足條件的拋物線.
(Dm=l,y=yxz--^j—2,(2)存在這樣的P點其橫坐為使ZAPB為銳角,AC-1,0),5(4,0),C(0,2),AB2+BC^AC^.^ABC為直角三角形,過A、B、C三點作OO】.則AB為的直徑,C點關(guān)于直線_r=今對稱點M是?與拋物線的另一交點,M(3,-2),O0
10?由題索,得
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