难度系数 ★★★★☆ 已知二次函数y=mx2+2mx+3的图象与x轴交于点A(−3,0),与y轴交于点B,将其图象在点A,B之间的部分(含A,B两点)记为F. (1)求该函数的表达式及顶点C的坐标; (2)若二次函数y=x2+2x+n的图象与F只有一个公共点,结合函数图象,求n的取值范围.
∵二次函数y=mx2+2mx+3的图象与x轴交于点A(−3,0), ∴0=9m−6m+3, 解得m=−1, ∴函数的表达式为y=−x2−2x+3, ∵y=−x2−2x+3 =−(x2+2x)+3 =−(x2+2x+1−1)+3 =−(x+1)2+4, ∴顶点C的坐标为(−1,4).
图1 图2 图3 画出函数y=−x2−2x+3的图象如图所示,点B的坐标为(0,3), 函数y=x2+2x+n的图象可以看作由函数y=x2+2x的图象上下平移得到. 如图1,当函数y=x2+2x+n的图象经过点A(−3,0)时, 0=9−6+n, 解得n=−3, 如图2,当函数y=x2+2x+n的图象经过点B(0,3)时, n=3, 如图3,当函数y=x2+2x+n的图象经过顶点C(−1,4)时, 4=1−2+n, 解得n=5, 结合函数图象,可得: 当−3≤n<3时,二次函数y=x2+2x+n的图象与F只有一个公共点, 当3≤n<5时,二次函数y=x2+2x+n的图象与F有两个公共点, 当n=5时,二次函数y=x2+2x+n的图象与F只有一个公共点, ∴当−3≤n<3或n=5时,二次函数y=x2+2x+n的图象与F只有一个公共点. ———— e n d ———— |
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