定義:如圖1,在平面直角座標系中,點M是二次函數C1圖象上一點,過點M作l⊥x軸,如果二次函數C2的圖象與C1...
問題詳情:
定義:如圖1,在平面直角座標系中,點M是二次函數C1圖象上一點,過點M作l⊥x軸,如果二次函數C2的圖象與C1關於l成軸對稱,則稱C2是C1關於點M的伴隨函數.如圖2,在平面直角座標系中,二次函數C1的函數表達式是y=﹣2x2+2,點M是二次函數C1圖象上一點,且點M的橫座標爲m,二次函數C2是C1關於點M的伴隨函數.
(1)若m=1,
①求C2的函數表達式.
②點P(a,b1),Q(a+1,b2)在二次函數C2的圖象上,若b1≥b2,a的取值範圍爲 .
(2)過點M作MN∥x軸,
①如果MN=4,線段MN與C2的圖象交於點P,且MP:PN=1:3,求m的值.
②如圖3,二次函數C2的圖象在MN上方的部分記爲G1,剩餘的部分沿MN翻折得到G2,由G1和G2所組成的圖象記爲G.以A(1,0)、B(3,0)爲頂點在x軸上方作正方形ABCD.直接寫出正方形ABCD與G有三個公共點時m的取值範圍.
【回答】
解:(1)①當m=1時,拋物線C2與拋物線C1關於直線x=1對稱
∴拋物線C2的頂點時(2,2)
∴拋物線C2的解析式爲y=﹣2(x﹣2)2+2=﹣2x2+8x﹣6
②∵點P(a,b1),Q(a+1,b2)在二次函數C2的圖象上
∴b2﹣b1=﹣2(a+1)2+8(a+1)﹣6﹣(﹣2a2+8a﹣6)=﹣4a+6
當b1≥b2時
﹣4a+6≤0
∴a≥
故*爲:a≥
(2)①∵MN∥x軸,MP:PN=1:3
∴MP=1
當m>0時,2m=1
m=
當m<0時,﹣2m=1
m=﹣
②分析圖象可知:當m=時,可知C1和G的對稱軸關於直線x=對稱,C2的頂點恰在AD上,此時G與正方形恰由2個交點.
當m=1時,直線MN與x軸重合,G與正方形恰由三個頂點.
當m=2時,G過點B(3,0)且G對稱軸左側部分與正方形有兩個交點
當m=2或<m≤1時,G與正方形ABCD有三個公共點.
知識點:二次函數與一元二次方程
題型:綜合題