奥数练习
1.抛物线 与直线 x=1,x=2,y=1,y=2 围成的正方形有公共点,
则求 a 的取值范围.
2.点(x,y)满足方程 ,求它的图像所围成的区域的面
积.
3.二次函数 (a≠0)的图像如图所示.
(1)试判断 a、b、c 及 的范围.
(2)若|OA|=|OB|,试证:ac+b+1=0.
4.已知方程 有一个根小于-2,其余三个根大于-1,
试求 a 的取值范围.
参考答案
1.由题意知 a>0,当 a>0 时,a 值越大,抛物线张口越小,设正方形的四
个顶点为 A、B、C、D,抛物线通过 A(1,2)及 C(2,1)时得到 a 的最大值
和最小值,把 x=1,y=2 代入 得 a=2,把 x=2,y=1 代入 得
,即有 .
2.如图所示,当 x≥1,y≥-2 时,x-1+y+2=2 即 y=-x+1.
当 x≥1,y<-2 时,y=x-5.
当 x<1,y≥-2 时,y=x-1.
当 x<1,y<-2 时,y=-x-3.
2axy =
2|2||1| =++− yx
cbxaxy ++= 2
acb 42 −
03)3( 24 =+−− axaax
2axy = 2axy =
4
1=a 24
1 ≤≤ a图像所示.可知其图像是一个对角线长为 4,边长为 的正方形,故所求
区域面积为 .
3.(1)因抛物线开口向上,故 a>0.又因抛物线顶点在第四象限,故
,即 b>0.又因抛物线和 x 轴有两个交点,且和 y 轴的交点在 y 轴的负
方向上,故 ,c<0.
(2)解方程 ,得方程的两根为 ,故抛物线与 x
轴的两个交点坐标为 , .故
( ∵ ), 又 ,
,所以 ,整理得 ac(ac+b+1)=0.又 ac≠0,
故 ac+b+1=0.
4.如图所示,设 ,则 .显然原方程有四个
非零的实根,否则,若 x=0 可推得 a=0,不合题意,于是方程 f(t)=0,必有
两个正根.因而原方程四个根必为两对互为相反数,而已知原方程一个根小于-
2,则必有一个根大于 2,即方程 f(t)=0 有一个根大于 4.又由于原方程另外
三个根都大于-1,即除了大于 4 的一个根外,另外两个根必互为相反数,则这
两个根必一根在-1 和 0 之间,另一根在 0 和 1 之间.所以方程 f(t)=0 的另
一个根必在 0 与 1 之间.当 a>0 时,由 y=f(t)的图像可知 a 必须满足
即
而此不等式组的解集为空集.当 a<0 时,由 y=f(t)的图像(如图所示)
可知,a 必须满足
22
8)22( 2 =
02
>−
a
b
042 >− acb
02 =++ cbxax a
acbb
2
42 −±−
)02
4(
2
,
a
acbbA
−−−
)02
4(
2
,
a
acbbB
−+− =|| OA
|2
4|
2
a
acbb −−−
a
acbb
2
42 −+= 22 4 bacb >− cOB −=||
|||| OBOA = ca
acbb −=−+
2
42
tx =2 03)3()( 2 =+−−= ataattf
<
<
>
>
,0)4(
0)1(
0)0(
0
f
f
f
a
,03)3(416
03)3(
03
0
aaa
aaa
a
a即 解得
所以 .故 a 的取值范围是 .
>
>
<
<
,0)4(
0)1(
0)0(
0
f
f
f
a
>+−−
>+−−
<
<
.03)3(416
03)3(
03
0
aaa
aaa
a
a
−>
−>
<
,
5
4
1
0
a
a
a
05
4