文/曹小龍
二次函數(shù)內(nèi)容豐富,難點(diǎn)頗多,綜合性強(qiáng),令很多同學(xué)望而卻步。本文列舉三個(gè)方面簡(jiǎn)述突破之法。
例1在平面直角坐標(biāo)系中,已知二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖像如圖1所示,有下列5個(gè)結(jié)論:①abc>0;②2a-b=0;③9a+3b+c>0;④b2>4ac;⑤a+c<b。其中正確的有( )。
圖1
A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè)
【分析】由拋物線開口方向判斷a與0的關(guān)系,由拋物線與y軸的交點(diǎn)判斷c與0的關(guān)系,然后根據(jù)拋物線對(duì)稱性推理判斷。
解:∵圖像開口向下,∴a<0。
∵對(duì)稱軸為直線
∴b=-2a>0。
∵圖像與y軸的交點(diǎn)在x軸的上方,
∴c>0?!郺bc<0,①錯(cuò)誤。
∴2a-b=-2b<0,所以②錯(cuò)誤。
由圖像可知點(diǎn)(-1,0)關(guān)于x=1的對(duì)稱點(diǎn)為(3,0)。
∵當(dāng)x=-1時(shí),y<0,
∴當(dāng)x=3時(shí),y<0。
∴9a+3b+c<0,③錯(cuò)誤。
∵拋物線與x軸有兩個(gè)交點(diǎn),
∴b2-4ac>0?!郻2>4ac,④正確。
當(dāng)x=-1時(shí),y<0,
∴a-b+c<0。∴a+c<b,⑤正確。
∴正確的為④⑤,故選B。
例2某商品有線上、線下兩種銷售方式。
線上銷售:?jiǎn)渭麧?rùn)定為600元時(shí),銷售量為0件,單件利潤(rùn)每減少1元銷售量增加1件。另需支付其他成本5000元。
線下銷售:?jiǎn)渭麧?rùn)500元。另需支付其他成本12500元。
注:凈利潤(rùn)=銷售商品的利潤(rùn)-其他成本。
(1)線上銷售100件的凈利潤(rùn)為___元;線下銷售100件的凈利潤(rùn)為___元;
(2)若銷售量為x件,當(dāng)0<x≤600時(shí),比較兩種銷售方式的凈利潤(rùn);
(3)現(xiàn)有該商品400件,若線上、線下同時(shí)銷售,售完后的最大凈利潤(rùn)是多少元?此時(shí)線上、線下各銷售多少件?
【分析】第(2)問,先分別求出兩種銷售方式的凈利潤(rùn)的函數(shù)表達(dá)式,再分三種情況討論,可解方程、不等式;也可作差后根據(jù)圖像觀察求解。第(3)問,需建立關(guān)聯(lián)兩種銷售方式的新函數(shù)表達(dá)式,再求最值。
解:(1)45000,37500。
(2)設(shè)銷售量為x件時(shí),線上銷售的凈利潤(rùn)為y1元,線下銷售的凈利潤(rùn)為y2元,線上線下銷售的凈利潤(rùn)差為w元。則
結(jié)合二次函數(shù)w=-x2+100x+7500的圖像可知:
當(dāng)0<x<150時(shí),w>0,即線上銷售的凈利潤(rùn)大于線下銷售的凈利潤(rùn);
當(dāng)x=150時(shí),w=0,即線上銷售的凈利潤(rùn)等于線下銷售的凈利潤(rùn);
當(dāng)150<x≤600時(shí),w<0,即線上銷售的凈利潤(rùn)小于線下銷售的凈利潤(rùn)。
(3)設(shè)線上銷售a件時(shí),售完400件商品的凈利潤(rùn)為m元。則
∵m的函數(shù)圖像是拋物線且開口向下,∴當(dāng)a=50時(shí),m有最大值185000,即當(dāng)線上銷售50件,線下銷售350件時(shí),最大凈利潤(rùn)為185000元。
例3已知函數(shù)y1=x+1和y2=x2+3x+c(c為常數(shù))。
(1)若兩個(gè)函數(shù)圖像只有一個(gè)公共點(diǎn),求c的值;
(2)點(diǎn)A在函數(shù)y1的圖像上,點(diǎn)B在函數(shù)y2的圖像上,A、B兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)都為m。若A、B兩點(diǎn)的距離為3,直接寫出滿足條件的m值的個(gè)數(shù)及其對(duì)應(yīng)的c的取值范圍。
【分析】(1)聯(lián)立方程,通過判別式Δ=0求解。(2)方法一:分別令y1-y2=3,y1-y2=-3,根據(jù)關(guān)于m的一元二次方程中Δ的取值范圍與c的關(guān)系列方程或不等式求解。方法二:由(1)結(jié)合圖像的平移,尋找臨界位置,數(shù)形結(jié)合定范圍。
解:(1)兩個(gè)函數(shù)圖像只有一個(gè)公共點(diǎn),則方程x2+3x+c=x+1有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根,∴Δ=0,即22-4(c-1)=0?!郼=2。
(2)如圖2,當(dāng)c>5時(shí),0個(gè);當(dāng)c=5時(shí),1個(gè);當(dāng)-1<c<5時(shí),2個(gè);當(dāng)c=-1時(shí),3個(gè);當(dāng)c<-1時(shí),4個(gè)。
圖2
二次函數(shù)含參問題中,我們要思考圖像的對(duì)稱軸、與x軸交點(diǎn)及經(jīng)過的定點(diǎn)能否求出,多畫幾個(gè)草圖分析臨界位置(如頂點(diǎn)在x軸上時(shí),經(jīng)過特殊點(diǎn)——原點(diǎn)、定點(diǎn)或其他已知點(diǎn)),觀察圖像變化,確定參數(shù)的取值范圍。如a決定形狀、開口大小,a的絕對(duì)值越大(小),開口就越?。ù螅┑取?/p>