21. 已知二次函数$ y= a(x-1)(x-3) 的图象过点 (4,m),(p,n) $.
(1) 若$ m= 1 $,求a的值.
(2) 若$ a > 0 $,当$ p= 2 $时,请比较m,n的大小关系.
(3) 求证:$ am+an > 0 $.
(1) 若$ m= 1 $,求a的值.
(2) 若$ a > 0 $,当$ p= 2 $时,请比较m,n的大小关系.
(3) 求证:$ am+an > 0 $.
答案
【解析】:
本题主要考查二次函数的性质以及代数式的比较。
(1) 已知二次函数$y = a(x - 1)(x - 3)$的图象过点$(4, m)$,且$m = 1$,我们可以将点的坐标代入函数表达式中来求解$a$。
(2) 当$a > 0$,且$p = 2$时,我们可以通过比较$m$和$n$的表达式来得出它们的大小关系。
(3) 要证明$am + an > 0$,我们可以先表示出$m$和$n$,然后利用二次函数的性质进行推导。
【答案】:
(1)
解:由题意,函数图象过点$(4, 1)$,代入得:
$1 = a(4 - 1)(4 - 3)$,
$1 = 3a$,
解得:$a = \frac{1}{3}$。
(2)
解:当$p = 2$时,代入得:
$n = a(2 - 1)(2 - 3) = -a$,
已知$m = a(4 - 1)(4 - 3) = 3a$,
因为$a > 0$,所以$3a > -a$,
即$m > n$。
(3)
证明:由题意,
$m = a(4 - 1)(4 - 3) = 3a$,
$n = a(p - 1)(p - 3)$,
所以:
$am + an = a(3a + a(p - 1)(p - 3))$
$= a(3a + ap^2 - 4ap + 3a)$
$= a(ap^2 - 4ap + 6a)$
$= a^2(p^2 - 4p + 6)$
$= a^2((p - 2)^2 + 2)$
由于$(p - 2)^2 \geq 0$,所以$(p - 2)^2 + 2 > 0$,
又因为$a^2 > 0$(因为$a \neq 0$),
所以$am + an > 0$。
本题主要考查二次函数的性质以及代数式的比较。
(1) 已知二次函数$y = a(x - 1)(x - 3)$的图象过点$(4, m)$,且$m = 1$,我们可以将点的坐标代入函数表达式中来求解$a$。
(2) 当$a > 0$,且$p = 2$时,我们可以通过比较$m$和$n$的表达式来得出它们的大小关系。
(3) 要证明$am + an > 0$,我们可以先表示出$m$和$n$,然后利用二次函数的性质进行推导。
【答案】:
(1)
解:由题意,函数图象过点$(4, 1)$,代入得:
$1 = a(4 - 1)(4 - 3)$,
$1 = 3a$,
解得:$a = \frac{1}{3}$。
(2)
解:当$p = 2$时,代入得:
$n = a(2 - 1)(2 - 3) = -a$,
已知$m = a(4 - 1)(4 - 3) = 3a$,
因为$a > 0$,所以$3a > -a$,
即$m > n$。
(3)
证明:由题意,
$m = a(4 - 1)(4 - 3) = 3a$,
$n = a(p - 1)(p - 3)$,
所以:
$am + an = a(3a + a(p - 1)(p - 3))$
$= a(3a + ap^2 - 4ap + 3a)$
$= a(ap^2 - 4ap + 6a)$
$= a^2(p^2 - 4p + 6)$
$= a^2((p - 2)^2 + 2)$
由于$(p - 2)^2 \geq 0$,所以$(p - 2)^2 + 2 > 0$,
又因为$a^2 > 0$(因为$a \neq 0$),
所以$am + an > 0$。
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