已知拋物線y=x2-mx+m-2.
(1)求證:此拋物線與x軸有兩個不同的交點;
(2)若m是整數,拋物線y=x2-mx+m-2與x軸交于整數點,求m的值;
(3)在(2)的條件下,設拋物線的頂點為A,拋物線與x軸的兩個交點中右側交點為B.若m為坐標軸上一點,且MA=MB,求點M的坐標.
【答案】
分析:(1)與x軸有兩個交點即是△>0,只要表示出△,通過配方得到(m-2)
2+4即可說明此拋物線與x軸有兩個不同的交點;
(2)因為關于x的方程x
2-mx+m-2=0的根為
,
由m為整數,當(m-2)
2+4為完全平方數時,此拋物線與x軸才有可能交于整數點.列方程即可求得;
(3)首先確定函數的解析式,根據題意求得A,B的坐標,根據題意列方程即可.
解答:(1)證明:令y=0,則x
2-mx+m-2=0.
因為△=m
2-4m+8=(m-2)
2+4>0,(1分)
所以此拋物線與x軸有兩個不同的交點.(2分)
(2)解:因為關于x的方程x
2-mx+m-2=0的根為x=
=
,
由m為整數,當(m-2)
2+4為完全平方數時,此拋物線與x軸才有可能交于整數點.
設(m-2)
2+4=n
2(其中n為整數),(3分)
則[n+(m-2)][n-(m-2)]=4
因為n+(m-2)與n-(m-2)的奇偶性相同,
所以
或
解得m=2.
經過檢驗,當m=2時,方程x
2-mx+m-2=0有整數根.
所以m=2.(5分)
(3)解:當m=2時,
此二次函數解析式為y=x
2-2x=(x-1)
2-1,
則頂點坐標為(1,-1).
拋物線與x軸的交點為O(0,0)、B(2,0).
設拋物線的對稱軸與x軸交于點M
1,則M
1(1,0).
在直角三角形AM
1O中,由勾股定理,得
.
由拋物線的對稱性可得,
.
又因為
,即OA
2+AB
2=OB
2.
所以△ABO為等腰直角三角形.(6分)
則M
1A=M
1B.
所以M
1(1,0)為所求的點.(7分)
若滿足條件的點M
2在y軸上時,
設M
2坐標為(0,y),
過A作AN⊥y軸于N,連接AM
2、BM
2,則M
2A=M
2B.
由勾股定理,
即M
2A
2=M
2N
2+AN
2;M
2B
2=M
2O
2+OB
2,
即(y+1)
2+1
2=y
2+2
2.
解得y=1.
所以M
2(0,1)為所求的點.(8分)
綜上所述,滿足條件的M點的坐標為(1,0)或(0,1).
點評:此題考查了學生的綜合應用能力,解題的關鍵是仔細審題,理解題意;特別是要注意數形結合思想的應用.此題屬于難度大的問題,要注意審題.