1.由下表中的数据,可知方程$ax^2+bx+c=0(a≠0,a,b,c$为常数$)$的一个根(精确到0.01)的取值范围是()

A.$6<x<6.17$
B.$6.17<x<6.18$
C.$6.18<x<6.19$
D.$6.19<x<6.20$
A.$6<x<6.17$
B.$6.17<x<6.18$
C.$6.18<x<6.19$
D.$6.19<x<6.20$
答案
C
解析
根据二次函数与一元二次方程的关系,二次函数$y=ax^2+bx+c$的函数值为0时对应的$x$值就是方程$ax^2+bx+c=0$的根。由表格数据可得:当$x=6.18$时,$ax^2+bx+c=-0.01<0$;当$x=6.19$时,$ax^2+bx+c=0.04>0$,因此在$6.18$和$6.19$之间必然存在一个$x$使得$ax^2+bx+c=0$,即方程的一个根的取值范围是$6.18<x<6.19$。
2.下图是二次函数$y=ax^2+bx+c$的部分图象,由图象可知不等式$ax^2+bx+c<0$的解集为()
A.$x<-1$或$x>5$
B.$x>5$
C.$-1<x<5$
D.无法确定

(第2题) (第5题)
A.$x<-1$或$x>5$
B.$x>5$
C.$-1<x<5$
D.无法确定
(第2题) (第5题)
答案
A
解析
1. 由图象可得,该二次函数的对称轴为直线$x=2$,抛物线与$x$轴的一个交点坐标为$(5,0)$。
2. 根据二次函数图象的对称性,设抛物线与$x$轴的另一交点横坐标为$x$,则$\frac{x+5}{2}=2$,解得$x=-1$,即另一交点为$(-1,0)$。
3. 该抛物线开口向下,因此$ax^2+bx+c<0$对应函数图象在$x$轴下方的部分,解集为$x<-1$或$x>5$。
2. 根据二次函数图象的对称性,设抛物线与$x$轴的另一交点横坐标为$x$,则$\frac{x+5}{2}=2$,解得$x=-1$,即另一交点为$(-1,0)$。
3. 该抛物线开口向下,因此$ax^2+bx+c<0$对应函数图象在$x$轴下方的部分,解集为$x<-1$或$x>5$。
3.已知$m>n>0$,若关于$x$的方程$x^2 + 2x - 3 - m = 0$的解为$x_1,x_2(x_1<x_2)$,关于$x$的方程$x^2 + 2x - 3 - n = 0$的解为$x_3,x_4(x_3<x_4)$,则下列结论正确的是()
A.$x_3<x_1<x_2<x_4$
B.$x_1<x_3<x_4<x_2$
C.$x_1<x_2<x_3<x_4$
D.$x_3<x_4<x_1<x_2$
A.$x_3<x_1<x_2<x_4$
B.$x_1<x_3<x_4<x_2$
C.$x_1<x_2<x_3<x_4$
D.$x_3<x_4<x_1<x_2$
答案
B
解析
将方程转化为二次函数交点问题求解:
1. 设二次函数$y=x^2+2x-3$,该抛物线开口向上,对称轴为$x=-1$。
2. 方程$x^2+2x-3-m=0$的解$x_1,x_2$是抛物线与直线$y=m$的交点横坐标,由求根公式得$x_1=-1-\sqrt{m+4}$,$x_2=-1+\sqrt{m+4}$;
方程$x^2+2x-3-n=0$的解$x_3,x_4$是抛物线与直线$y=n$的交点横坐标,同理得$x_3=-1-\sqrt{n+4}$,$x_4=-1+\sqrt{n+4}$。
3. 已知$m>n>0$,则$m+4>n+4>0$,可得$\sqrt{m+4}>\sqrt{n+4}$,因此:
$-1-\sqrt{m+4} < -1-\sqrt{n+4} < -1+\sqrt{n+4} < -1+\sqrt{m+4}$,即$x_1<x_3<x_4<x_2$。
1. 设二次函数$y=x^2+2x-3$,该抛物线开口向上,对称轴为$x=-1$。
2. 方程$x^2+2x-3-m=0$的解$x_1,x_2$是抛物线与直线$y=m$的交点横坐标,由求根公式得$x_1=-1-\sqrt{m+4}$,$x_2=-1+\sqrt{m+4}$;
方程$x^2+2x-3-n=0$的解$x_3,x_4$是抛物线与直线$y=n$的交点横坐标,同理得$x_3=-1-\sqrt{n+4}$,$x_4=-1+\sqrt{n+4}$。
3. 已知$m>n>0$,则$m+4>n+4>0$,可得$\sqrt{m+4}>\sqrt{n+4}$,因此:
$-1-\sqrt{m+4} < -1-\sqrt{n+4} < -1+\sqrt{n+4} < -1+\sqrt{m+4}$,即$x_1<x_3<x_4<x_2$。
4.若二次函数$y=x^2 -6x +c$的图象与x轴有两个公共点,则c的值可以是(填一个值即可)
答案
解:
∵ 二次函数$y=x^2-6x+c$的图象与x轴有两个公共点,
∴ 一元二次方程$x^2-6x+c=0$有两个不相等的实数根,
∴ 判别式$\Delta = (-6)^2 - 4×1× c > 0$,
即$36 - 4c > 0$,
解得$c < 9$。
取$c=0$(答案不唯一,任意小于9的实数均可)。
∵ 二次函数$y=x^2-6x+c$的图象与x轴有两个公共点,
∴ 一元二次方程$x^2-6x+c=0$有两个不相等的实数根,
∴ 判别式$\Delta = (-6)^2 - 4×1× c > 0$,
即$36 - 4c > 0$,
解得$c < 9$。
取$c=0$(答案不唯一,任意小于9的实数均可)。
5.如图,若直线$y=mx+n$与抛物线$y=ax^2+bx+c$相交于$A(-1,p),B(4,q)$两点,则关于$x$的不等式$mx+n<ax^2+bx+c$的解集是________.

答案
解:不等式$mx+n < ax^2+bx+c$的几何意义是直线$y=mx+n$的图像在抛物线$y=ax^2+bx+c$图像下方时对应的自变量$x$的取值范围。
由题可知两函数图像的交点横坐标分别为$-1$和$4$,结合抛物线开口向下的图像特征,可得满足条件的$x$的取值范围是$-1 < x < 4$。
故答案为:$\boldsymbol{-1 < x < 4}$。
由题可知两函数图像的交点横坐标分别为$-1$和$4$,结合抛物线开口向下的图像特征,可得满足条件的$x$的取值范围是$-1 < x < 4$。
故答案为:$\boldsymbol{-1 < x < 4}$。
6. 提升题 已知二次函数$y=-x^2+x+6$及一次函数$y=-x+m$,将该二次函数在$x$轴上方的图象沿$x$轴翻折到$x$轴下方,图象的其余部分不变,得到一个新函数图象(如图).
(1)求二次函数$y=-x^2+x+6$的顶点坐标和与$x$轴的交点的坐标;
(2)直接写出新函数对应的解析式;
(3)当直线$y=-x+m$与新图象有4个交点时,求$m$的取值范围.

(1)求二次函数$y=-x^2+x+6$的顶点坐标和与$x$轴的交点的坐标;
(2)直接写出新函数对应的解析式;
(3)当直线$y=-x+m$与新图象有4个交点时,求$m$的取值范围.
答案
解:
(1) 将二次函数$y=-x^2+x+6$配方得:
$y=-(x-\dfrac{1}{2})^2+\dfrac{25}{4}$,
因此该二次函数的顶点坐标为$(\dfrac{1}{2},\dfrac{25}{4})$。
令$y=0$,即$-x^2+x+6=0$,
整理得$x^2-x-6=0$,
因式分解得$(x-3)(x+2)=0$,
解得$x_1=-2$,$x_2=3$,
因此该二次函数与$x$轴的交点坐标为$(-2,0)$和$(3,0)$。
(2) 新函数对应的解析式为:
$y=\begin{cases}-x^2+x+6 & (x≤ -2 \mathrm{ 或 } x≥ 3) \\x^2-x-6 & (-2 < x < 3)\end{cases}$
(3) 当直线$y=-x+m$经过点$(-2,0)$时,代入得$0=2+m$,解得$m=-2$。
当直线$y=-x+m$与翻折后的抛物线$y=x^2-x-6$($-2<x<3$)相切时,联立方程:
$\begin{cases}y=-x+m \\y=x^2-x-6\end{cases}$
消去$y$,整理得$x^2-(m+6)=0$,
由一元二次方程根的判别式,令$\Delta=0^2-4×1×[-(m+6)]=0$,解得$m=-6$。
结合图象可得,当直线$y=-x+m$与新图象有4个交点时,$m$的取值范围是$-6 < m < -2$。
(1) 将二次函数$y=-x^2+x+6$配方得:
$y=-(x-\dfrac{1}{2})^2+\dfrac{25}{4}$,
因此该二次函数的顶点坐标为$(\dfrac{1}{2},\dfrac{25}{4})$。
令$y=0$,即$-x^2+x+6=0$,
整理得$x^2-x-6=0$,
因式分解得$(x-3)(x+2)=0$,
解得$x_1=-2$,$x_2=3$,
因此该二次函数与$x$轴的交点坐标为$(-2,0)$和$(3,0)$。
(2) 新函数对应的解析式为:
$y=\begin{cases}-x^2+x+6 & (x≤ -2 \mathrm{ 或 } x≥ 3) \\x^2-x-6 & (-2 < x < 3)\end{cases}$
(3) 当直线$y=-x+m$经过点$(-2,0)$时,代入得$0=2+m$,解得$m=-2$。
当直线$y=-x+m$与翻折后的抛物线$y=x^2-x-6$($-2<x<3$)相切时,联立方程:
$\begin{cases}y=-x+m \\y=x^2-x-6\end{cases}$
消去$y$,整理得$x^2-(m+6)=0$,
由一元二次方程根的判别式,令$\Delta=0^2-4×1×[-(m+6)]=0$,解得$m=-6$。
结合图象可得,当直线$y=-x+m$与新图象有4个交点时,$m$的取值范围是$-6 < m < -2$。
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