好脾气是一个人在社交中所能穿着的最佳服饰.———都德
【例
1】(2012Ű全国初中数学联赛海南赛区)如图,直线x=1是二次函数y=ax2
+bx+c的图象的对称轴,则有( ).
A.a+b+c=0 B.b>a+c
C.b=2a D.abc>0
【分析】∵
对称轴x=1,
∴
顶点的横坐标为
1,
当x=1
时,由图象可知,顶点的纵坐标为负数,即a+b
+c<0,故答案
A
错误;
∵ x=1,即
-
b
2a=1,
∴ b=-2a,
故答案
C
错误;
由二次函数的图象可得a>0,b<0,c<0,
∴ abc>0.故答案
D
正确;
由图象可知当x=-1
时,a-b+c>0,故b<a+c;因此
答案
B
错误.
【解答】 D.
【例
2】(2012Ű全国初中数学联赛)已知抛物线y=- 1
6
x2
+bx+c的顶点为P,与x 轴的正半轴交于A(x1,0),B(x2,
0)(x1<x2)两点,与y 轴 交 于 点C,PA 是
△ABC 的 外 接 圆
的切线.设点 M 0,- 3
2
( ) ,若AM∥BC,求抛物线的解析式.
【分析】利用公式法求出抛物线的顶点坐标,再令x=0,
求出此时对应的y 值,即点C 的纵坐标,设
△ABC 的外接圆
的圆心为D,则点 P 和点D 都在线段AB 的垂直平分线上,
设点D 的坐标为(3b,m).再利用根与系数的关系求出AE 的
值,利用射影定理和切线的性质即可求出 m 的值,进而求出
c的值,最后利用相似三角形的性质求出b的值,从而求出抛
物线的解析式.
【解答】 ∵
在 抛 物 线 y= - 1
6
x2
+bx+c 中,a′=
- 1
6 ,b′=b,c′=c,
∴
点 P 的横坐标为
-
b′
2a′=3b,
纵坐标为4a′c′-b′2
4a′ = 3
2
b2
+c.
∴
点 P 的坐标为(3b,3
2
b2
+c).
令x=0,则y=c,
∴
点C(0,c),
设
△ABC 的外接圆的圆心为D,则点 P 和点D 都在线
段AB 的垂直平分线上,设点 D 的坐标为(3b,m).
显然,x1,x2
是 一 元 二 次 方 程
- 1
6
x2
+bx+c=0
的
两根,
∴ x1=3b- 9b2
+6c ,x2=3b+ 9b2
+6c,
又
AB 的中点E 的坐标为(3b,0),
∴ AE= 9b2
+6c.
∵ PA 为
☉D 的切线,
∴ PA⊥AD,
又
AE⊥PD,
∴
由射影定理可得 AE2
=PEŰDE,即( 9b2
+6c)2
= 3
2
b2
+c( ) Ű|m|,m<0.
∴ m=-6.
又
DA=DC,得 DA2
=DC2,
即( 9b2
+6c)2
+m2
=(3b-0)2
+(m-c)2,
把 m=-6
代入后可解得c=-6(另一解c=0
舍去).
又
AM∥BC,
∴
OA
OB=
OM
OC .
即3b- 9b2
+6c
3b+ 9b2
+6c=
- 3
2
-6
.
把c=-6
代入,解得b= 5
2 (另一解b=- 5
2
舍去).
∴
抛物线的解析式为y=- 1
6
x2
+ 5
2
x-6.
初赛题
1.(2012Ű全国初中数学竞赛河南赛区)已知二次函数y=2x2
+
bx+1(b 为 常 数),当b 取 不 同 的 值 时,其 图 象 构 成 一 个
“抛物线系”,图中的实线型抛物线分别是b取三个不同的
值时二次函数的图象,它们的顶点在一条抛物线上(图中
虚线型抛物线),这条抛物线的解析式是( ).
(第
1
题)
A.y=-2x2
+1 B.y=- 1
2
x2
+1
C.y=-4x2
+1 D.y=- 1
4
x2
+1
2.(2012Ű全国初中数学竞赛广东赛区)如图所示,二次函数y=
ax2
+bx+c(a≠0)的图象经过点(-1,2),且与x 轴交点
的横坐标分别为x1,x2,其中
-2<x1<-1,0<x2<1,下
列结论:
①abc>0;②4a-2b+c<0;
③2a-b<0;④b2
+8a>4ac.无论你怎样地表示愤怒,都不要做出任何无法挽回的事来.———培根
其中正确的有( ).
(第
2
题)
A.1
个
B.2
个
C.3
个
D.4
个
3.(2012Ű全国初中数学竞赛福建赛区)二次函数y=x2
-ax+2的图象关于x=1
对称,则y 的最小值是
.
复赛题
4.(2012Ű全国初中数学竞赛湖南赛区)已知二次函数y=x2
+
(m+3)x+m+2,当
-1<x<3
时,恒有y<0;关于x 的
方程x2
+(m+3)x+m+2=0
的两个实数根的倒数和大
于
- 9
10
.求 m 的取值范围.
5.(2012Ű全国初中数学竞赛福建赛区)抛物线y=ax2
+bx+c
的图象于x 轴交于点M(x1,0),N(x2,0),且经过点A(0,
1),其中
0<x1<x2,过点 A 的直线l交x 轴于点C,与抛
物线交于点B(异于点 A),满足
△CAN 是等腰直角三角
形,且S△BMN = 5
2
S△AMN ,求解析式.
6.(2012Ű全国初中数学竞赛河南赛区)如 图,在 平 面 直 角 坐 标
系中,直角梯形OABC 的顶点A、B 的坐标分别是(5,0)、
(3,2),点 D 在线段OA 上,BD=BA,点 Q 是线段BD 上
一个动点,点 P 的坐标是(0,3),设直线 PQ 的解析式为y
=kx+b.
(1)求k的取值范围;
(2)当k为取值范围内的最大整数时,若抛物线y=ax2
-
5ax 的顶点在直线PQ、OA、AB、BC 围成 的 四 边 形 内
部,求a的取值范围.
(第
6
题)奥 赛 园 地
1.A 2.D 3.1
4.①
由题意可得,方程x2+(m+3)x+m+2
=0
与x 轴有两个交点,故有Δ>0,即(m+3)2-4(m+2)>0,解得 m≠1,又y=x2+(m+3)x+m+2=(x+1)(x+m+2),当y<0
时,x 可取两个范围为
-1<x<-m
-2
或
-m-2<x<-1,而由题意,得当
-1<x<3
时,恒有y<0,故可得,当y<0
时,x 的取值范围为
-1<x
<-m-2,得出
-m-2>3,解得 m<-5;
②
由题意,得方程x2+(m+3)x+m+2=0有实数根,故有Δ≥0,即(m+3)2-4(m+2)≥0,解得 m 可取任意实数,
又 1x1 + 1x2 =
x1+x2
x1x2 =-(m+3)m+2 >- 9
10,
解得
-12<m<-2,综合
①②
可得
-12<m<-5.
5.由条件知该抛物线开口向上,与x 轴的两个
交点在y 轴 的 右 侧,由 于
△CAN 是 等 腰 直
角三角形,故点C 在x 轴的左侧,且
∠CAN
=90°,故
∠ACN=45°,从而C(-1,0),N(1,0).
于是直线l的方程为y=x+1.
设B(x3,y3),由 S△BMN = 5
2
S△AMN ,知y3
= 5
2 ,
从而x3= 3
2 ,即B 3
2 ,5
2
( ) .
综上可知,该抛物线通过点 A(0,1),
B 3
2 ,5
2
( ) ,N(1,0).
于是
1=c,
5
2 = 9
4
a+ 3
2
b+c,
0=a+b+c,
{
解得a=4,b=-5,c=1.
故所求抛物线的解析式为y=4x2-5x+1.
6.(1)直线y=kx+b经过点P(0,3),
∴ b=3.
∵ B(3,2),A(5,0),BD=BA,
∴
点 D 的坐标是(1,0),
∴ BD 的解析式是y=x-1(1≤x≤3).
联立方程组,得 y=x-1,
y=kx+3,
{
∴ x= 4
1-k,
∴ 1≤ 4
1-k≤3,
解得
-3≤k≤- 1
3
.
(2)∵ -3≤k≤- 1
3
且k为最大整数,
∴ k=-1.
则直线 PQ 的解析式为y=-x+3,又
抛 物 线 y=ax2 -5ax 的 顶 点 坐 标 是
5
2 ,-25a
4
( ) .
解方程组 x= 5
2 ,
y=x+3,
{
得x= 5
2 ,y= 1
2 ,
即直线 PQ 与对称轴为x= 5
2
的交点坐标
为 5
2 ,1
2
( ) ,
∴ 1
2 <-25a
4 <2.
解得
- 8
25<a<- 2
25
.