已知关于x的方程kx2+(3k+1)x+3=0.

已知关于x的方程kx2+(3k+1)x+3=0.
(1)求证:无论k取任何实数时,方程总有实数根;
(2)若二次函数y=kx2+(3k+1)x+3的图象与x轴两个交点的横坐标均为整数,且k为正整数,求k值;
(3)在(2)的条件下,设抛物线的顶点为M,直线y=-2x+9与y轴交于点C,与直线OM交于点D.现将抛物线平移,保持顶点在直线OD上.若平移的抛物线与射线CD(含端点C)只有一个公共点,求它的顶点横坐标的值或取值范围.
蓝屏 1年前 已收到1个回答 举报

世本缘 花朵

共回答了13个问题采纳率:100% 举报

解题思路:(1)分k=0时,方程为一元一次方程,有解,k≠0时,表示出根的判别式,再根据非负数的性质判断出△≥0,得到一定有实数根;
(2)令y=0,解关于x一元二次方程,求出二次函数图象与x轴的两个交点的横坐标都是整数求出k值为1;
(3)先根据(2)中的k值写出二次函数解析式并整理成顶点式形式,然后写出点P的坐标,然后写出直线OP的解析式,再根据平移的性质设平移后的抛物线顶点坐标为(h,[1/2]h),然后写出抛物线的顶点式形式为y=(x-h)2+[1/2]h,再分①抛物线经过点C时,然后把点C的坐标代入抛物线求出h的值,再根据函数图象写出h的取值范围;②直线与抛物线只有一个交点时,联立直线与抛物线解析式消掉未知数y,利用根的判别式△=0列式求出h的值,然后求出交点坐标,从而得解.

(1)证明:①当k=0时,方程为x+3=0,所以x=-3,方程有实数根,
②当k≠0时,△=(3k+1)2-4k•3,
=9k2+6k+1-12k,
=9k2-6k+1,
=(3k-1)2≥0,
所以,方程有实数根,
综上所述,无论k取任何实数时,方程总有实数根;

(2)令y=0,则kx2+(3k+1)x+3=0,
解关于x的一元二次方程,得x1=-3,x2=−
1
k,
∵二次函数的图象与x轴两个交点的横坐标均为整数,且k为正整数,
∴k=1;

(3)由(2)得抛物线的解析式为y=x2+4x+3,
配方得y=(x+2)2-1,
∴抛物线的顶点M(-2,-1),
∴直线OD的解析式为y=[1/2]x,
于是设平移后的抛物线的顶点坐标为(h,[1/2]h),
∴平移后的抛物线解析式为y=(x-h)2+[1/2]h,
①当抛物线经过点C时,令x=0,则y=9,
∴C(0,9),
∴h2+[1/2]h=9,
解得h=
−1±
145
4,
∴当
−1−
145
4≤h<
−1+
145
4时,平移后的抛物线与射线CD只有一个公共点;
②当抛物线与直线CD只有一个公共点时,
由方程组

y=(x−h)2+
1
2h
y=−2x+9,
消掉y得,x2+(-2h+2)x+h2+[1/2]h-9=0,
∴△=(-2h+2)2-4(h2+[1/2]h-9)=0,
解得h=4,
此时抛物线y=(x-4)2+2与射线CD唯一的公共点为(3,3),符合题意,
综上所述:平移后的抛物线与射线CD只有一个公共点时,顶点横坐标的值或取值范围是h=4或
−1−
145
4≤h<
−1+
145
4.

点评:
本题考点: 二次函数综合题.

考点点评: 本题是二次函数的综合题型,主要考查了根的判别式,二次函数与x轴的交点问题,二次函数与不等式的关系,(3)根据CD是射线,要分情况讨论.

1年前

2
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.359 s. - webmaster@yulucn.com