【題目】已知,拋物線y=x2+(2m1)x2m(<m),直線l的解析式為y=(k1)x+2mk+2.

(1)若拋物線與y軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為-3,試求拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo);

(2)試證明:拋物線與直線l必有兩個(gè)交點(diǎn);

(3)若拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)(x0,-4),且對(duì)于任意實(shí)數(shù)x,不等式x2+(2m1)x2m4都成立; 當(dāng)k2≤xk時(shí),批物線的最小值為2k+1. 求直線l的解析式.

【答案】(1)y=x2+2x3,頂點(diǎn)(1,-4);(2)詳見(jiàn)解析;(3y =3 x +7y =(1+2)x +3+2

【解析】

1)由拋物線與y軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為-3,求得m的值,再把拋物線的解析式進(jìn)行配方即可得到拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo);

2)根據(jù)拋物線與直線的方程聯(lián)立,證明其方程有兩個(gè)不同的根即△>0即可;

3)依題意可知y最小值=4,求出m,此時(shí)拋物線的對(duì)稱(chēng)軸為直線 x=-1,再分三種情況結(jié)合函數(shù)的圖象求出k的值即可得出結(jié)論.

1)∵-2m=-3,

2m=3,

∴拋物線:y= x2+(2m1)x2m =x2+2x3=( x +1)24,

∴頂點(diǎn)坐標(biāo)為:(1,-4)

2)拋物線:y=x2+(2m1)x2m

直線:y=(k1)x+2mk+2.

x2+(2mk)x4m+k2=0

=(2mk)24(4m+k2)= (2mk)2+16m4k+8

(2mk)2+4(2mk)+8m+4

=(2mk+2)2+8m+4

m> (2mk+2)2≥0

∴△>0,拋物線與直線l必有兩個(gè)交點(diǎn).

3)依題意可知y最小值=4

即:=4,mm=-

∵-<m

m,此時(shí)拋物線的對(duì)稱(chēng)軸為直線 x=-1

①當(dāng)k1時(shí),拋物線在k2≤xk上,圖象下降,yx增大而減小.

此時(shí)y最小值= k2+2k3

k2+2k3=2k+1

解得:k12>1(舍去),k2=-2

②當(dāng)k2<1<k,即<1<k <1時(shí),拋物線在k2≤xk上, y最小值=4

2k+1=4

∴解得:k=<1 (舍去

③當(dāng)k2≥1,即k≥1時(shí),拋物線在k2≤xk上,圖象上升,增大而增大,

此時(shí)y最小值= (k2)2+2 (k2)3

(k2)2+2 (k2)3=2k+1,

解得:k12+2 ,k222<1 (舍去),

綜上所述,直線y =3 x +7y =(1+2)x +3+2

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