基础知识: 一、二次函数 定义:形如y=ax2+bx+c(a≠0)的函数叫二次函数. 二次函数的有关性质 a>0时,开口向上 ① 开口方向 a<0时,开口向下 ② 对称轴方程 x=- 自然定义域:R ③ 定义域 指定定义域:D 图象 x=- x=- 二次函数的解析式 ① 一般式:y=ax2+bx+c ② 顶点式:y=a(x-m)2+n,其中(m,n)是二次函数图象的顶点 ③ 交点式:y=a(x-x1)(x-x2),其中x1、x2是一元二次方程ax2+bx+c=0的两实根 二、二次方程 当f(x)=ax2+bx+c中,f(x)=0时,即得到二次方程 ax2+bx+c=0 其解的几何意义即为二次函数的图象与x轴的交点横坐标. 根的判别式△=b2-4ac △>0时,方程有两个不相等的实数根; △=0时,方程有两个相等的实数根; △<0时,方程无实数根,但有两个共轭的虚数根 根与系数的关系(韦达定理) x1+x2=-,x1x2= 二次方程根的分布 根的位置<=>图象位置<=>等价条件 ax2+bx+c=0(a>0) 若有二根x1>1,x2<1 则f⑴<0 若有二根x1,x2∈(2,3) 则 f⑵>0 f⑶>0 △≥0 -∈(2,3) 三、一元二次不等式 一元二次不等式ax2+bx+c>0(或<0)的解集,即函数f(x)=ax2+bx+c的自变量的取值范围,使其函数值f(x)>0(或<0)的自变量的取值范围. △>0 △=0 △<0 例题: 选择填空题 ① f(x)=x2+bx+c对任意实数t都有 f(2+t)=f(2-t),那么( ) A.f⑵<f⑴<f⑷ B.f⑴<f⑵<f⑷ C.f⑵<f⑷<f⑴ D.f⑷<f⑵<f⑴ 解:由题意,f(x)的图象关于直线x=2对称,且图象开口向上,画出示意图,由图象知f⑷>f⑴>f⑵,选A x=2 ② 已知y=log(x2-2x)在区间(-∞,0)上单调递增,则a的取值范围是( ) A.a>1 B.-1<a<1 C.a∈R且a≠0 D.a<-1或a>1 解:由函数的单调性的定义知: x在(-∞,0)上增大时,函数值y随之增大,故有以下过程: x: -∞0 u=x2-2x:+∞0 故必有0<a2<1 ∴ -1<a<1且a≠0.选B ③ 已知函数y=log(x2-6x+7),则y( ) A.有最大值没有最小值 B.有最小值没有最大值 C.有最大值也有最小值 D.没有最大值也没有最小值 解:∵ u=x2-6x+7∈[-2,+∞) 而定义域要求u>0,即u∈(0,+∞) ∴ b=log0.5u ∴ b∈(-∞,+∞).选D 填空题 ①方程x2-2|x|=a(a∈R)有且仅有两个不同的实数根,则实数a的取值范围是_______. 解:令y1=x2-2|x|,y2=a 则y1=,其函数图象如下: 思考:a为何(范围)值时,方程无实数根?有四个实数根?有三个实数根? ②关于x的方程x2-2ax+9=0的两个实数根分别为α、β,则(α-1)2+(β-1)2的最小值是_______________. 解:方程有实数根, 故△=4a2-4×9≥0 ∴ a≤-3或a≥3 又α+β=2a,αβ=9 ∴ y=(α-1)2+(β-1)2 =(α+β)2-2(α+β)-2αβ+2 =4a2-4a-16 ∵ a≤-3或a≥3 ∴ y≥8(a=3时取等号) ∴ ymin=8 已知函数y=x2-4ax+2a+30的图象与x轴无交点,求关于x的方程 =|a-1|+1的根的范围. 分析:由于图象与x轴没有交点, 所以△<0,解得a的取值范围 又对于每一个a值,原方程都是一元一次方程,但由于a是变化的,可知,x是a的二次函数,又再转化为二次函数在有限制的区间内的值域问题. 解:∵ y=x2-4ax+2a+30的图象与x轴无交点,所以△=(-4a)2-4(2a+30)<0 解得:-2.5<a<3 ⑴当a∈(-2.5,1]时,方程化为 x=(a+3)(2-a) =-a2-a+6∈(] ⑵当a∈(1,3)时,方程化为 x=(a+3)a=a2+3a∈(4,18) 综上所述:x∈(,18) 设a,b为实常数,k取任意实数时,函数y=(k2+k+1)x2-2(a+k)2x+(k2+3ak+b)的图象与x轴都交于点A(1,0). ① 求a、b的值; ② 若函数与x轴的另一个交点为B,当k变化时,求|AB|的最大值. 分析:由A在曲线上,得k的多项式对k恒成立,即可求的a,b的值. 解:⑴由已知条件,点A(1,0)在函数图象上, 故(k2+k+1)-2(a+k)2+(k2+3ak+b)=0 整理得:(1-a)k+(b+1-2a2)=0 ∵ 对k∈R,上式恒成立 ∴ 1-a=0且b+1-2a2=0 从而a=1,b=1 y=(k2+k+1)x2-2(k+1)2x+(k2+3k+1) ⑵设B(α,0),则|AB|=|α-1| ∵(k2+k+1)x2-2(k+1)2x+(k2+3k+1)=0 的两个根为1、α,由韦达定理 1?α= 整理得:(1-α)k2+(3-α)k+(1-α)=0 α=1时,得2k=0 ( k=0 α≠1时,∵ k∈R,∴ △≥0 即(3-α)2-4(1-α)2≥0 得:-1≤α≤且α≠1 综合得:-1≤α≤ ∴ -2≤α-1≤ ∴ |AB|=|α-1|∈[0,2] 即|AB|的最大值为2. 设实数a、b、c满足 a2-bc-8a+7=0 …………① b2+c2+bc-6a+6=0 …………② 求a的取值范围. 分析:如何将含有三个变量的两个方程组成的方程组问题,转化为只含有a的不等式,是解决本题的关键,仔细分析观察方程组的特点,发现可以利用a来表示bc及b+c,从而用韦达定理构造出a为变量的一元二次方程,由△≥0建立a的不等式. 解:由①得:bc=a2-8a+7 …………③ 由①②得:(b+c)2=a2-2a+1 即b+c=±(a-1) …………④ 由③④得b,c为方程 x2±(a-1)x+(a2-8a+7)=0 的两个实数根, 由于b,c∈R,所以△≥0 即:[±(a-1)]2-4(a2-8a+7)≥0 即:a2-10a+9≤0 得:1≤a≤9 设二次函数f(x)=ax2+bx+c(a>0),方程f(x)-x=0的两个根x1、x2满足 0<x1<x2<. Ⅰ.当x∈(0,x1)时,证明x<f(x)<x1; Ⅱ.设函数f(x)的图象关于直线x=x0对称,证明:x0<. 分析:由于涉及方程根的问题,故需用韦达定理来分析和解决. 证明:Ⅰ.令F(x)=f(x)-x. 因为x1、x2是方程f(x)-x=0的根,得 F(x)=a(x-x1)(x-x2) 当x∈(0,x1)时,由于x1<x2, x-x1<0,x-x2<0 得(x-x1)(x-x2)>0,又a>0,得 F(x)=a(x-x1)(x-x2)>0 即x<f(x). 而x1-f(x)=x1-[x-F(x)] =x1-x+a(x-x1)(x-x2) =(x1-x)[1-a(x-x2)] 因为0<x<x1<x2< 所以x1-x>0, 1-a(x-x2)>1-a·>0 得 x1-f(x)>0 即 f(x)<x1. Ⅱ.依题意知x0=-. 因为x1,x2是方程f(x)-x=0的根,即x1,x2是方程ax2+(b-1)x+c=0的根, 所以 x1+x2=- x0=- 因为ax2<1,所以x0< 若关于x的二次方程7x2-(p+13)x+p2-p-2=0的两根α、β满足0<α<1<β<2,求实数p的取值范围. 解:设f(x)=7x2-(p+13)x+p2-p-2 根据题意得: f(0)>0 f⑴<0 f⑵>0 即 p2-p-2>0 p2-2p-8<0 p2-3p>0 解得:p∈(-2,-1)∪(3,4)

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