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初中数学竞赛:二次函数(交点、增减性、整数坐标)

 中学解题思维 2021-04-28

已知抛物线y=x²+mx+n上有一点M(x0,y0)位于x轴的下方,

(1)求证:已知抛物线必与x轴有两个交点;

(2)设已知抛物线与x轴的两个交点为A(x1,0),B(x2,0),其中x1<x2,求证:x1<x0<x2;

(3)当点M为(1,-2)时,求(2)中的整数x1、x2;

这道题没有图像,貌似也用不上图像,所以直接开始吧。

(1)根据抛物线的解析式可知,此抛物线开口向上,

同时点M在x轴下方,

说明肯定有两个点在x轴上,

所以······肯定不能这么写,

所以将M的横坐标坐标代入可得一个小于0的不等式,

x0²+mx0+n<0,

(x0+0.5m)²+n-0.25m²<0,

因此n-0.25m²<0是必定的,

也就是4n-m²<0,

m²>4n,

那么△=m²-4n>0,

所以结论成立;

(2)这一问就是明显的递增递减问题了,而且比较简单,

A点在B的左边,而且两个点刚好是抛物线与x轴的交点,

那么抛物线上在x轴下方的点的横坐标肯定就是处于这两个点的横坐标之间,

所以x0肯定也是在这个范围内,

所以·······肯定也不能这么写,

那么

①假设M在对称轴左侧,那么

对称轴左侧是递减,而y1=0,y0<0,y1>y0,

所以x1<x0,而x2在对称轴右侧,

所以结论成立;

②若M在对称轴右侧,那么

x1在对称轴左侧,所以必有x1<x0,

而对称轴右侧递增,y0<0,y2>0,

所以y0<y2,

所以x0<x2,

所结论成立;

(3)M(1,-2),

同时二次函数可以写成y=(x-x1)(x-x2)的形式,

将M代入,

-2=(1-x1)(1-x2),

即(x1-1)(x2-1)=-2,

谁×谁=-2?而且都是整数,

所以只有-1和2,或-2与1,

若x1-1=-1,x2-1=2,则x1=0,x2=3;

若x1-1=-2,x2-1=1,则x1=-1,x2=2;

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