已知:拋物線y=x2+(m-1)x+m-2與x軸相交于A(x1,0),B(x2,0)兩點,且x1<1<x2.
(1)求m的取值范圍;
(2)記拋物線與y軸的交點為C,P(x3,m)是線段BC上的點,過點P的直線與拋物線交于點Q(x4,y4),若四邊形POCQ是平行四邊形,求拋物線所對應的函數(shù)關系式.
【答案】
分析:(1)利用拋物線開口向上,當x=1時,y<0,進而求出m的取值范圍即可;也可利用求根公式以及根的判別式求出即可;
(2)首先求出直線BC的解析式,進而求出P,Q點橫坐標,再利用平行四邊形的性質(zhì)求出CO=PQ,進而求出m的值,得出拋物線所對應的函數(shù)關系式即可.
解答:解:(1)解法一:∵拋物線開口向上,當x=1時,y<0,
即:1+(m-1)+(m-2)<0,
解得:m<1,
則m的取值范圍是m<1;
解法二:∵△=(m-1)
2-4(m-2)=(m-3)
2,
由求根公式可得:x
1=-1,x
2=2-m,
∵x
1<1<x
2,
∴2-m>1,
解得:m<1,
∴m的取值范圍是m<1;
(2)解法一:由(1)可得B點坐標為:(2-m,0),C點坐標為:(0,m-2),
代入y=kx+b,得:
,
解得:
,
故直線BC所對應的函數(shù)關系式為:y=x+m-2,
以P(x
3,m)代入求得:m=x
3+m-2,
解得:x
3=2,
∵四邊形POCQ是平行四邊形,∴PQ⊥x軸,
∴x
4=2,
y
4=4+2(m-1)+m-2=3m,
PQ=OC=m-y
4=m-3m=-2m=2-m,
解得:m=-2,
可得拋物線所對應的函數(shù)解析式為:y=x
2-3x-4,
解法二:直線BC所對應的函數(shù)解析式為y=x+m-2,
以P(x
3,m)代入求得:x
3=2,
求出OP方程:y=
x,
∵CQ∥OP,可求出CQ方程:y=
x+m-2,
+m-2=x
2+(m-1)x+m-2,
解得:x
4=1-
,
由1-
=x
3=2,
解得:m=-2,
可得拋物線所對應的函數(shù)解析式為:y=x
2-3x-4.
點評:此題主要考查了二次函數(shù)的綜合應用以及平行四邊形的性質(zhì)和待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式等知識,根據(jù)已知得出CO=PQ進而用m表示出兩線段長是解題關鍵.