已知一元二次方程x2+px+q+1=0的一根為2.
(1)求q關(guān)于p的關(guān)系式;
(2)求證:拋物線y=x2+px+q與x軸有兩個(gè)交點(diǎn);
(3)設(shè)拋物線y=x2+px+q的頂點(diǎn)為M,且與x軸相交于A(x1,0)、B(x2,0)兩點(diǎn),求使△AMB面積最小時(shí)的拋物線的解析式.
分析:(1)把x=2代入可求得q與p的關(guān)系式;
(2)由△=b2-4ac可判斷拋物線與x軸的交點(diǎn)情況;
(3)先寫出該拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo),方程根與系數(shù)關(guān)系可求線段AB的長(zhǎng),進(jìn)而求得△AMB的面積表達(dá),從而求得最小值.
解答:(1)解:把x=2代入得2
2+2p+q+1=0,即q=-(2p+5);
(2)證明:∵一元二次方程x
2+px+q=0的判別式△=p
2-4q>0,
由(1)得△=p
2+4(2p+5)=p
2+8p+20=(p+4)
2+4>0,(3分)
∴一元二次方程x
2+px+q=0有兩個(gè)不相等的實(shí)根.(4分)
∴拋物線y=x
2+px+q與x軸有兩個(gè)交點(diǎn);(5分)
(3)解:拋物線頂點(diǎn)的坐標(biāo)為
M(-,),(6分)
∵x
1,x
2是方程x
2+px+q=0的兩個(gè)根,
∴
,
∴
|AB|=|x1-x2|==.(7分)
∴
S△AMB=|AB|•||=(p2-4q),(8分)
要使S
△AMB最小,只須使p
2-4q最小.
由(2)得△=p
2-4q=(p+4)
2+4,
所以當(dāng)p=-4時(shí),有最小值4,此時(shí)S
△AMB=1,q=3.(9分)
故拋物線的解析式為y=x
2-4x+3.(10分)
點(diǎn)評(píng):考查了代入法、判別式△的使用,以及一元二次方程中根與系數(shù)的關(guān)系、三角形面積的求法、最大最小值的求解等內(nèi)容.