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已知二次函数y=(m-1)x2+4x+m2-1的图象经过原点.(1)请求出m的值及图象与x轴的另一

时间:2023-03-18 14:20:15

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已知二次函数y=(m-1)x2+4x+m2-1的图象经过原点.(1)请求出m的值及图象与x轴的另一

问题补充:

已知二次函数y=(m-1)x2+4x+m2-1的图象经过原点.

(1)请求出m的值及图象与x轴的另一交点的坐标;

(2)若把(1)中求得的函数的图象沿其对称轴上下平行移动,使顶点移到直线上,请求出此时函数的解析式;

(3)若在(1)中求得的函数的图象上,已知有一点E在x轴上,点F在抛物线上,且点E和点F的横坐标都为-2,能否在抛物线的对称轴上找一点P,使得PE+PF最短?若能,请求出这个最短距离;若不能,请说明理由.

答案:

解:(1)∵二次函数y=(m-1)x2+4x+m2-1的图象经过原点.

∴m2-1=0,

解得:m=±1,

∵m-1≠0,

∴m=-1

∴此二次函数的解析式的解析式为:y=-2x2+4x,

∵-2x2+4x=0,

解得:x1=0,x2=2,

∴图象与x轴的另一交点的坐标是(2,0);

(2)∵y=-2x2+4x=-2(x-1)2+2,

∴顶点的横坐标为1,

∴y=x=,

∴新函数的顶点坐标为(1,),

∴此时函数的解析式为y=-2(x-1)2+;

(3)能在抛物线的对称轴上找一点P,使得PE+PF最短.

∵点E在x轴上,点F在抛物线上,且点E和点F的横坐标都为-2,

∴E(-2,0),

当x=-2时,y=-2×(-2)2+4×(-2)=-16,

∴F(-2,-16),

取E关于抛物线对称轴x=1的对称点E′(4,0),

连接E′F,交抛物线对称轴x=1于P点,此时即为所求,

∵PE+PF=PE′+PF=E′F===2;

∴最短距离为

解析分析:(1)由二次函数y=(m-1)x2+4x+m2-1的图象经过原点,即可得m2-1=0,又由m-1≠0,即可求得m的值,求得此二次函数的解析式,继而求得与x轴的另一交点的坐标;

(2)首先求得(1)中二次函数的顶点坐标,由把(1)中求得的函数的图象沿其对称轴上下平行移动,可得横坐标不变,又由顶点移到直线上,即可求得新二次函数的顶点坐标,则可求得此时函数的解析式;

(3)首先求得E与F的坐标,再确定P点的坐标(连接E′F,交抛物线对称轴x=1于P点,此时即为所求),再利用勾股定理求解即可求得这个最短距离.

点评:此题考查了待定系数法求二次函数的解析式,二次函数的平移,点与函数的关系以及最短距离问题.此题综合性较强,难度较大,解题的关键是注意数形结合思想与方程思想的应用.

已知二次函数y=(m-1)x2+4x+m2-1的图象经过原点.(1)请求出m的值及图象与x轴的另一交点的坐标;(2)若把(1)中求得的函数的图象沿其对称轴上下平行移动

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