(2014•玉林)给定直线l:y=kx,抛物线C:y=ax2+bx+1.

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  • 解题思路:(1)直线与抛物线的交点B与A关于原点对称,即横纵坐标对应互为相反数,即相加为零,这很适用于韦达定理.由其中有涉及顶点,考虑顶点式易得a值.

    (2)①直线l:y=kx向上平移k2+1,得直线l′:y=kx+k2+1.根据无论非零实数k取何值,直线l′与抛物线C:y=ax2+bx+1都只有一个交点,得ax2+(b-k)x-k2=0中△=(b-k)2+4ak2=0.这虽然是个方程,但无法求解.这里可以考虑一个数学技巧,既然k取任何值都成立,那么代入最简单的1,2肯定是成立的,所以可以代入试验,进而可求得关于a,b的方程组,则a,b可能的值易得.但要注意答案中,可能有的只能满足k=1,2时,并不满足任意实数k,所以可以再代回△=(b-k)2+4ak2中,若不能使其结果为0,则应舍去.

    ②求证OP=PQ,那么首先应画出大致的示意图.发现图中几何条件较少,所以考虑用坐标转化求出OP,PQ的值,再进行比较.这里也有数学技巧,讨论动点P在抛物线y=-[1/4]x2+1上,则可设其坐标为(x,-[1/4]x2+1),进而易求OP,PQ.

    (1)∵l:y=kx,C:y=ax2+bx+1,当b=1时有A,B两交点,

    ∴A,B两点的横坐标满足kx=ax2+x+1,即ax2+(1-k)x+1=0.

    ∵B与A关于原点对称,

    ∴0=xA+xB=[k−1/a],

    ∴k=1.

    ∵y=ax2+x+1=a(x+[1/2a])2+1-[1/4a],

    ∴顶点(-[1/2a],1-[1/4a])在y=x上,

    ∴-[1/2a]=1-[1/4a],

    解得 a=-[1/4].

    (2)①∵无论非零实数k取何值,直线l′与抛物线C都只有一个交点,

    ∴k=1时,k=2时,直线l′与抛物线C都只有一个交点.

    当k=1时,l′:y=x+2,

    ∴代入C:y=ax2+bx+1中,有ax2+(b-1)x-1=0,

    ∵△=(b-1)2+4a=0,

    ∴(b-1)2+4a=0,

    当k=2时,l′:y=2x+5,

    ∴代入C:y=ax2+bx+1中,有ax2+(b-2)x-4=0,

    ∵△=(b-2)2+16a=0,

    ∴(b-2)2+16a=0,

    ∴联立得关于a,b的方程组

    (b−1)2+4a=0

    (b−2)2+16a=0,

    解得

    a=−

    1

    4

    b=0或

    点评:

    本题考点: 二次函数综合题.

    考点点评: 本题考查了二次函数、一次函数及图象,图象平移解析式变化,韦达定理及勾股定理等知识,另涉及一些数学技巧,学生解答有一定难度,需要好好理解掌握.