已知抛物线y=x2-x+2.
(1)确定此抛物线的对称轴方程和顶点坐标;
(2)如图,若直线l:y=kx(k>0)分别与抛物线交于两个不同的点A、B,与直线y=-x+4相交于点P,试证=2;
(3)在(2)中,是否存在k值,使A、B两点的纵坐标之和等于4?如果存在,求出k值;如果不存在,请说明理由.
网友回答
(1)解:抛物线y=x2-x+2=(x-1)2+,
所以抛物线的对称轴为x=1,顶点坐标为(1,)
(2)证明:由,
得x2-2(k+1)x+4=0.
设A(x1,y1)、B(x2,y2),则
x1+x2=2(k+1),x1x2=4;
由,
得x=(k>0).
即P点的横坐标xP=;
作AA′⊥x轴于A′,PP′⊥x轴于P′,BB′⊥x轴于B′,于是:
+=+===?=2.
(3)解:不存在.
因为A(x1,y1)、B(x2、y2)在直线y=kx上,由题意,得
y1+y2=kx1+kx2=k(x1+x2)=k?2(k+1)=4;
所以k2+k-2=0.
解得k=1,k=-2(舍去)
当k=1时,方程x2-2(k+1)x+4=0可化为x2-4x+4=0有两个相等的实数根,不同题意舍去
故适合条件的k值不存在.
解析分析:(1)将抛物线的解析式化为顶点式,即可得出抛物线的对称轴方程和顶点坐标.
(2)可通过构建相似三角形将和进行适当转换,分别过A、P、B作x轴的垂线,设垂足为A′、P′、B′;那么和就可转换成P、A的横坐标比以及P、B的横坐标比.由于A、B、P均为函数的交点,因此可联立相关函数,根据韦达定理进行求解.
(3)可根据直线y=kx的解析式,用A、B的横坐标表示出各自的纵坐标,然后根据韦达定理和两点的纵坐标和为4求出k的值,由于两函数有两个不同的交点,因此两函数联立的方程△>0,可得出一个k的取值范围,然后根据这个范围判定k的值是否符合要求即可.
点评:本题主要考查了函数与一元二次方程的关系、一元二次方程根与系数的关系、函数图象交点等知识.