1.4 二次函数与一元二次方程的联系
基础题
知识点1 二次函数与一元二次方程的联系
1.抛物线y=-3x2-x+4与坐标轴的交点的个数是(A)
A.3 B.2 C.1 D.0
2.小兰画了一个函数y=x2+ax+b的图象如图,则关于x的方程x2+ax+b=0的解是(D)
A.无解
B.x=1
C.x=-4
D.x=-1或x=4
3.(2018·襄阳)已知二次函数y=x2-x+m-1的图象与x轴有交点,则m的取值范围是(A)
A.m≤5 B.m≥2 C.m<5 D.m>2
4.(教材P27练习T1变式)抛物线y=3x2+x-10与x轴有无交点?若无,说出理由,若有,求出交点坐标.
解:令y=0,得3x2+x-10=0,
∴Δ=12-4×3×(-10)=121>0.
∴抛物线y=3x2+x-10与x轴有交点.
∵3x2+x-10=0,解得x1=-2,x2=,
∴抛物线y=3x2+x-10与x轴的交点坐标是(-2,0),(,0).
知识点2 利用二次函数求一元二次方程的根的近似值
5.根据下列表格的对应值,判断方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c为常数)一个解的范围是(C)
x
3.23
3.24
3.25
3.26
ax2+bx+c
-0.06
-0.02
0.03
0.09
A.3<x<3.23 B.3.23<x<3.24
C.3.24<x<3.25 D.3.25<x<3.26
6.(教材P27例习T2变式)用图象法求一元二次方程2x2-4x-1=0的近似解.(精确到0.1)
解:设y=2x2-4x-1.
画出抛物线y=2x2-4x-1的图象如图所示.
由图象知,当x≈2.2或x≈-0.2时,y=0.
∴方程2x2-4x-1=0的近似解为x1≈2.2,x2≈-0.2.
知识点3 二次函数与一元二次方程的联系的实际应用
7.(教材P26例2变式)教练对小明推铅球的录像进行技术分析,发现铅球行进高度y(m)与水平距离x(m)之间的关系为y=-(x-4)2+3,由此可知铅球推出的距离是10m.
8.一个人的血压与其年龄及性别有关,对于女性来说,正常的收缩压p(毫米汞柱)与年龄x(岁)大致满足关系:p=0.01x2-0.05x+107;对于男性来说,正常的收缩压p(毫米汞柱)与年龄x(岁)大致满足关系:p=0.06x2-0.02x+120.
(1)你是一个________生(填“男”或“女”),你的年龄是________岁,请利用公式计算你的收缩压;
(2)如果一个男性的收缩压为137毫米汞柱,那么他的年龄应该是多少?
解:(1)根据实际情况填写,略.
(2)解方程137=0.06x2-0.02x+120,得
x1=17,x2=-(舍去).
∴他的年龄应该是17岁.
中档题
9.二次函数y=ax2+bx+c的图象如图所示,那么关于x的方程ax2+bx+c-3=0的根的情况是(A)
A.有两个不相等的实数根
B.有两个异号实数根
C.有两个相等的实数
D.无实数根
10.(2018·孝感)如图,抛物线y=ax2与直线y=bx+c的两个交点坐标分别为A(-2,4),B(1,1),则方程ax2=bx+c的解是x1=-2,x2=1.
11.已知二次函数y=-x2+bx+c的图象如图所示,解决下列问题:
(1)求关于x的一元二次方程-x2+bx+c=0的解;
(2)求此抛物线的函数表达式;
(3)当x为值时,y<0?
解:(1)观察图象可看出抛物线与x
轴交于(-1,0)、(3,0)两点,
∴方程的解为x1=-1,x2=3.
(2)设抛物线表达式为y=-(x-1)2+k,
∵抛物线与x轴交于点(3,0),
∴-(3-1)2+k=0,解得k=4.
∴抛物线表达式为y=-(x-1)2+4,即抛物线表达式为y=-x2+2x+3.
(3)若y<0,则函数的图象在x轴的下方,由函数的图象可知:x>3或x<-1.
12.(2018·黄冈)已知直线l:y=kx+1与抛物线y=x2-4x.
(1)求证:直线l与该拋物线总有两个交点;
(2)设直线l与该抛物线两交点为A,B,O为原点,当k=-2时,求△OAB的面积.
解:(1)证明:令x2-4x=kx+1,则x2-(4+k)x-1=0.
∵Δ=(4+k)2+4>0,
∴直线l与该抛物线总有两个交点.
(2)设A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),直线l与y轴交点为C(0,1).
由(1)知x1+x2=4+k=2,x1x2=-1.
∴(x1-x2)2=(x1+x2)2-4x1x2=4+4=8,|x1-x2|=2.
∴S△OAB=·OC·|x1-x2|=×1×2=.
综合题
13.把一个足球垂直于水平地面向上踢,时间为t(秒)时该足球距离地面的高度h(米)适用公式h=20t-5t2(0≤t≤4).
(1)当t=3时,求足球距离地面的高度;
(2)当足球距离地面的高度为10米时,求t的值;
(3)若存在实数t1和t2(t1≠t2),当t=t1或t2时,足球距离地面的高度都为m(米),求m的取值范围.
解:(1)当t=3时,h=20t-5t2=20×3-5×32=60-5×9=60-45=15(米),
∴当t=3时,足球距离地面的高度为15米.
(2)当h=10时,20t-5t2=10,t2-4t+2=0,解得t=2±,∴当足球距离地面的高度为10米时,t的值为2±.
(3)∵h=20t-5t2=-5(t2-4t)=-5(t2-4t+4-4)=-5(t-2)2+20,
∴抛物线h=20t-5t2的顶点坐标为(2,20).
∵存在实数t1和t2(t1≠t2),当t=t1或t2时,足球距离地面的高度都为m米,
∴m的取值范围是0≤m<20.