本文內(nèi)容選自2021年廣州中考數(shù)學函數(shù)壓軸題。考查二次函數(shù)的頂點、最值,以及與直線的位置關(guān)系問題,是近幾年的熱點趨勢。
《中考數(shù)學壓軸題全解析·2022版》中有相關(guān)專題。
【中考真題】 (2021·廣州)已知拋物線. (1)當m=0時,請判斷點(2,4)是否在該拋物線上; (2)該拋物線的頂點隨著m的變化而移動,當頂點移動到最高處時,求該拋物線的頂點坐標; (3)已知點E(﹣1,﹣1)、F(3,7),若該拋物線與線段EF只有一個交點,求該拋物線頂點橫坐標的取值范圍.
【分析】 (1)把m的值代入得到函數(shù)解析式,再把點坐標代入進行判斷即可。 (2)先根據(jù)頂點坐標公式或者配方法,得出函數(shù)的頂點坐標。令其y的值最大則最高,再得到此時的m的值以及坐標即可。 (3)先確定EF的函數(shù)解析式,聯(lián)立二次函數(shù)與直線的方程,可以發(fā)現(xiàn)他們恒有一個固定的交點(2,5),可以通過十字相乘法進行因式分解得到。如果與線段EF只有一個交點,那么另外一個交點必須不在線段EF上,或者該點與(2,5)重合。 【答案】解:(1)當m=0時,拋物線為, 將x=2代入得y=4﹣2+3=5, ∴點(2,4)不在拋物線上; (2)拋物線的頂點為
(,), 化簡得(,), 頂點移動到最高處,即是頂點縱坐標最大, 而, ∴m=3時,縱坐標最大,即是頂點移動到了最高處, 此時頂點坐標為:(2,5); (3)設直線EF解析式為y=kx+b,將E(﹣1,﹣1)、F(3,7)代入得: ,解得, ∴直線EF的解析式為y=2x+1, 由得:或, ∴直線y=2x+1與拋物線的交點為:(2,5)和(m+1,2m+3), 而(2,5)在線段EF上, ∴若該拋物線與線段EF只有一個交點,則(m+1,2m+3)不在線段EF上,或(2,5)與(m+1,2m+3)重合, ∴m+1<﹣1或m+1>3或m+1=2(此時2m+3=5), ∴此時拋物線頂點橫坐標或或1.
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