例1 已知二次函数$y = ax^2+bx + c(a\neq0)$的图象如图1-1所示,有下列结论:①$abc>0$;②$b < a + c$;③$4a + 2b + c>0$;④$2c < 3b$;⑤$a + b>m(am + b)(m\neq1)$.其中正确的有(
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
B
).A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
答案
【解析】:
首先,观察图象,抛物线开口向下,所以$a < 0$。
其次,对称轴在y轴的右侧,由二次函数的性质知,对称轴为$x = -\frac{b}{2a}$,因为$a < 0$,所以$b > 0$。
再次,抛物线与y轴的交点在x轴的上方,即$c > 0$。
接下来,逐一验证题目中的结论:
① $abc > 0$:由于$a < 0$,$b > 0$,$c > 0$,所以$abc < 0$,结论①错误。
② $b < a + c$:当$x = -1$时,$y = a - b + c < 0$,即$a + c < b$,结论②错误。
③ $4a + 2b + c > 0$:由于对称轴为直线$x = 1$,当$x = 2$时,图象在x轴的上方,所以$y = 4a + 2b + c > 0$,结论③正确。
④ $2c < 3b$:由对称轴$x = -\frac{b}{2a} = 1$,得$a = -\frac{1}{2}b$,代入$a - b + c < 0$,得$-\frac{1}{2}b - b + c < 0$,即$2c < 3b$,结论④正确。
⑤ $a + b > m(am + b)(m \neq 1)$:由图象知,当$x = 1$时,y有最大值$a + b + c$,所以对于任意$m \neq 1$,有$a + b + c > am^2 + bm + c$,即$a + b > m(am + b)$,结论⑤正确。
综上所述,正确的结论有3个。
【答案】:B
首先,观察图象,抛物线开口向下,所以$a < 0$。
其次,对称轴在y轴的右侧,由二次函数的性质知,对称轴为$x = -\frac{b}{2a}$,因为$a < 0$,所以$b > 0$。
再次,抛物线与y轴的交点在x轴的上方,即$c > 0$。
接下来,逐一验证题目中的结论:
① $abc > 0$:由于$a < 0$,$b > 0$,$c > 0$,所以$abc < 0$,结论①错误。
② $b < a + c$:当$x = -1$时,$y = a - b + c < 0$,即$a + c < b$,结论②错误。
③ $4a + 2b + c > 0$:由于对称轴为直线$x = 1$,当$x = 2$时,图象在x轴的上方,所以$y = 4a + 2b + c > 0$,结论③正确。
④ $2c < 3b$:由对称轴$x = -\frac{b}{2a} = 1$,得$a = -\frac{1}{2}b$,代入$a - b + c < 0$,得$-\frac{1}{2}b - b + c < 0$,即$2c < 3b$,结论④正确。
⑤ $a + b > m(am + b)(m \neq 1)$:由图象知,当$x = 1$时,y有最大值$a + b + c$,所以对于任意$m \neq 1$,有$a + b + c > am^2 + bm + c$,即$a + b > m(am + b)$,结论⑤正确。
综上所述,正确的结论有3个。
【答案】:B
【变式】如图1-2所示为二次函数$y = ax^2+bx + c(a\neq0)$在平面直角坐标系中的图象,给出下列判断:①$c>0$;②$a + b + c < 0$;③$2a - b < 0$;④$b^2 - 4ac>0$.其中正确的是______.(填序号)
②④
答案
解:②④
①由抛物线与y轴交点在负半轴,得c<0,①错误;
②当x=1时,y=a+b+c,由图知此时y<0,②正确;
③抛物线开口向上,a>0,对称轴x=-b/(2a)在(0,1)之间,即0<-b/(2a)<1,得-b>0且-b<2a,即b<0且2a+b>0,无法直接得出2a - b<0,③错误;
④抛物线与x轴有两个交点,得b² - 4ac>0,④正确。
综上,正确的是②④。
①由抛物线与y轴交点在负半轴,得c<0,①错误;
②当x=1时,y=a+b+c,由图知此时y<0,②正确;
③抛物线开口向上,a>0,对称轴x=-b/(2a)在(0,1)之间,即0<-b/(2a)<1,得-b>0且-b<2a,即b<0且2a+b>0,无法直接得出2a - b<0,③错误;
④抛物线与x轴有两个交点,得b² - 4ac>0,④正确。
综上,正确的是②④。
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