已知二次函数y=x2-x+c
(1)若点A(-1,n)、B(2,2n-1)在二次函数y=x2-x+c的图象上,求此二次函数的最小值.
(2)若点D(x1、y1)、E(x2、y2)在抛物线y=x2-x+c上,且D、E两点关于原点成中心对称,求直线DE的函数关系式.
(3)若点P(m,m)(m>0)在抛物线y=x2-x+c上,连接PO,当≤PO≤+2时,试判断(2)中的直线DE与抛物线y=x2-x+c+的交点个数,并说明理由.
网友回答
解:(1)由题意得,
解得,
∴有y=x2-x-1,
=(x-)2-.
∴二次函数y=x2-x-1的最小值是-;
(2)解法1:
∵点D、E关于原点成中心对称,
∴x2=-x1,y2=-y1.
∴,
∴2y1=-2x1,y1=-x1.
设直线DE:y=kx.
有-x1=kx1.
由题意,存在x1≠x2.
∴存在x1,使x1≠0.
∴k=-1.
∴直线DE:y=-x.
解法2:设直线DE:y=kx.
则根据题意有kx=x2-x+c,即x2-(k+1)x+c=0.
∴方程x2-(k+1)x+c=0有实数根.
∵x1+x2=0,
∴k+1=0.
∴k=-1.
∴直线DE:y=-x;
(3)∵点P(m,m)(m>0),
∴PO=m.
∴2≤m≤+2.
∴2≤m≤1+.
∵点P(m,m)(m>0)在二次函数y=x2-x+c的图象上,
∴m=m2-m+c,即c=-m2+2m.c是关于m的二次函数
∵此抛物线开口向下,且对称轴m=1,
∴当2≤m≤1+时,c随着m的增大而减小
∴-1≤c≤0.
对于方程组消去y,则有x2+c+=0.即x2=-c-.
①当-c-=0时,即c=-时,方程x2=-c-有两个相等的实数根,
即直线y=-x与抛物线y=x2-x+c+有唯一交点.
②当-c->0时,即c<-时,即-1≤c<-时,
方程x2=-c-有两个不等实数根,
即直线y=-x与抛物线y=x2-x+c+有两个不同的交点.
③当-c-<0时,即c>-时,即-<c≤0时,
方程x2=-c-没有实数根,
即直线y=-x与抛物线y=x2-x+c+没有交点.
解析分析:(1)根据点A(-1,n)、B(2,2n-1)在二次函数y=x2-x+c的图象上,直接代入函数解析式求出即可;
(2)根据点D、E关于原点成中心对称,得出x2=-x1,y2=-y1,进而求出2y1=-2x1,y1=-x1,即可得出k的值;
(3)根据点P(m,m)(m>0),PO=m,得出2≤m≤+2,进而得出-1≤c≤0,再分别分析当-c-=0时,当-c->0时,当-c-<0时,得出方程的根的情况.
点评:此题主要考查了二次函数解析式的确定、函数图象交点的求法等知识点.主要考查学生数形结合的数学思想方法,以及分类讨论思想的应用.