已知二次函數(shù)的圖象經(jīng)過(0,0),(1,-1),(-2,14)三點.
(1)求這個二次函數(shù)的解析式;
(2)設這個二次函數(shù)的圖象與直線y=x+t(t≤1)相交于(x1,y1),(x2,y2)兩點(x1≠x2).
①求t的取值范圍;
②設m=y12+y22,求m與t之間的函數(shù)關系式及m的取值范圍.
分析:(1)由于圖象過(0,0),(1,-1),(-2,14)三點,可以設出一般式,用待定系數(shù)法解答;
(2)因為二次函數(shù)與直線有兩個交點,根據(jù)函數(shù)圖象的交點個數(shù)與它們組成的方程組的解的個數(shù)的關系,可以利用根的判別式解答.
解答:解:(1)將(0,0),(1,-1),(-2,14)代入三點,
得
,
解得a=2,b=-3,c=0,
二次函數(shù)解析式為y=2x
2-3x.
(2)①i)當t=1時,直線y=x+t(t≤1)可化為y=x+1,
代入二次函數(shù)解析式y(tǒng)=2x
2-3x得,2x
2-4x-1=0,
△=(-4)
2-4×2×(-1)=24>0,
故直線與拋物線有兩個不同的交點.
ii)當直線與拋物線相切時t取得最小值,
把y=x+t代入拋物線y=2x
2-3x得,2x
2-4x-t=0.
△=(-4)
2-4×2×(-t)=0,
即t=-2,
故t的取值范圍是-2<t≤1;
②∵二次函數(shù)的圖象與直線y=x+t(t≤1)相交于(x
1,y
1),(x
2,y
2)兩點(x
1≠x
2),
∴2x
2-3x=x+t,即2x
2-4x-t=0,
∴x
1+x
2=2,x
1x
2=-
,
∴m=y
12+y
22=(x
1+t)
2+(x
2+t)
2=(x
1+x
2)
2+2(x
1+x
2)t+2t
2-2x
1x
2=2t
2+5t+4,
即m=2t
2+5t+4.(m>0).
點評:此題將用待定系數(shù)法求函數(shù)解析式、函數(shù)圖象的交點個數(shù)與它們組成的方程組的解的個數(shù)的關系以及根的判別式結合起來,綜合性較強,有一定的難度.