已知:二次函數(shù)y=x2-4x+m的圖象與x軸交于不同的兩點(diǎn)A(x1,0)、B(x2,0)(x1<x2),其頂點(diǎn)是點(diǎn)C,對稱軸與x軸的交于點(diǎn)D.
(1)求實(shí)數(shù)m的取值范圍;
(2)如果(x1+1)(x2+1)=8,求二次函數(shù)的解析式;
(3)把(2)中所得的二次函數(shù)的圖象沿y軸上下平移,如果平移后的函數(shù)圖象與x軸交于點(diǎn)A1、B1,頂點(diǎn)為點(diǎn)C1,且△A1B1C1是等邊三角形,求平移后所得圖象的函數(shù)解析式.
分析:(1)由二次函數(shù)y=x2-4x+m的圖象與x軸交于不同的兩點(diǎn),可得判別式△>0,然后由△=16-4m,即可求得實(shí)數(shù)m的取值范圍;
(2)由根與系數(shù)的關(guān)系即可得x1•x2=m,x1+x2=4,又由(x1+1)(x2+1)=8,即可求得m的值,繼而求得此二次函數(shù)的解析式;
(3)設(shè)平移b個單位,由對稱軸為x=2,C(2,-1),即可得C1(2,-1+b),又由△A1B1C1是等邊三角形,根據(jù)三角函數(shù)的性質(zhì),即可求得b的值,繼而求得平移后所得圖象的函數(shù)解析式.
解答:解:(1)∵二次函數(shù)y=x
2-4x+m的圖象與x軸交于不同的兩點(diǎn),
∴△=16-4m>0,
∴m<4,
∴實(shí)數(shù)m的取值范圍為:m<4;
(2)∵y=x
2-4x+m,
∴x
1•x
2=m,x
1+x
2=4,
由(x
1+1)(x
2+1)=x
1x
2+(x
1+x
2)+1=8,
即m+4+1=8,
∴m=3,
∴二次函數(shù)的解析式為:y=x
2-4x+3;
(3)∵對稱軸為x=2,C(2,-1),
設(shè)平移b個單位,
則y=x
2-4x+3+b=(x-2)
2-1+b,
∴C
1(2,-1+b),
根據(jù)勾股關(guān)系得出:|
|=
,
又∵x
1•x
2=3+b,x
1+x
2=4,
∴(x
1-x
2)
2=4-4b,
解得:b=-2或1,
代入函數(shù),b=1時,與x軸只有一個交點(diǎn),不適合,
當(dāng)b=-2時,y=x
2-4x+1,原函數(shù)圖象向下平移2個單位可得.
∴平移后所得圖象的函數(shù)解析式為:y=x
2-4x+1.
點(diǎn)評:此題考查了二次函數(shù)與一元二次方程的關(guān)系,判別式與根與系數(shù)的關(guān)系,平移的性質(zhì)等知識.此題綜合性很強(qiáng),難度適中,解題的關(guān)鍵是方程思想與數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.