九上期末质检复习系列——纯函数系列(6)
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【试题】在平面直角坐标系中,我们不妨把横坐标与纵坐标相等的点称为“梦之点”,例如点(﹣1,﹣1),(0,0),…都是“梦之点”,显然,这样的“梦之点”有无数个.
(1)若点P(2,m)是反比例函数y=n/x(n为常数,n≠0)的图象上的“梦之点”,求这个反比例函数的解析式;
(2)函数y=3kx+s﹣1(k,s是常数)的图象上存在“梦之点”吗?若存在,请求出“梦之点”的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)若二次函数y=ax2+bx+1(a,b是常数,a>0)的图象上存在两个不同的“梦之点”A(x1,x1),B(x2,x2),且满足﹣2<x1<2,|x1﹣x2|=2,令t=b2﹣2b+3,试求出t的取值范围.
【解析】(1)先由“梦之点”的定义得出m=2,再将点P坐标代入y=n/x,即可求出反比例函数的解析式,具体过程如下:
∵点P(2,m)是“梦之点”,∴m=2,
∵点P(2,2)在反比例函数y=n/x(n为常数,n≠0)的图象上,∴n=2×2=4,
∴反比例函数的解析式为y=4/x;
(2)假设函数y=3kx+s﹣1(k,s是常数)的图象上存在“梦之点”(x,x),根据“梦之点”的定义有:x=3kx+s﹣1,整理得(3k﹣1)x=1﹣s,再分下列三种情况讨论:
当3k﹣1≠0,即k≠1/3时,解得x=(1-s)/(3k-1);
当3k﹣1=0,1﹣s=0,即k=1/3,s=1时,x有无数多个解;
当3k﹣1=0,1﹣s≠0,即k=1/3,s≠1时,x无解;
根据方程的根的定义可知x1,x2是一元二次方程ax2+(b﹣1)x+1=0的两个根,由根与系数的关系(若韦达定理不做要求(人教版是选学),可直接用求根公式得到)可得:
下面再结合已知“﹣2<x1<2,|x1﹣x2|=2、x1x2=1/a”求出a的取值范围.
由﹣2<x1<2,|x1﹣x2|=2可得:
x1﹣x2=2或-2,所以x2=x1-2或x2=x1+2,又因﹣2<x1<2,所以﹣4<x2<0或0<x2<4,因此﹣4<x2<4.
进一步得到:﹣8<x1•x2<8.即﹣8<1/a<8,同时因a>0,所以a>1/8.
而t=(2a+1)2+1.显然当a>-1/2(在对称轴a=-1/2的右侧)时,t随a的增大而增大,所以t=(2a+1)2+1>(2×1/8+1)2+1=25/16+1=41/16,∴t>41/16.
【反思】注意两点:(1)形如ax=b的方程的解的情况讨论;(2)题中由“﹣2<x1<2,|x1﹣x2|=2、x1x2=1/a”求出a的取值范围.注意体会解题思路.
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