已知:二次函數(shù)y=ax2+bx-2的圖象經(jīng)過點(1,0),一次函數(shù)圖象經(jīng)過原點和點(1,-b),其中a>b>0且a、b為實數(shù).
(1)求一次函數(shù)的表達式(用含b的式子表示);
(2)試說明:這兩個函數(shù)的圖象交于不同的兩點;
(3)設(shè)(2)中的兩個交點的橫坐標分別為x1、x2,求|x1-x2|的范圍.
【答案】
分析:(1)一次函數(shù)經(jīng)過原點,說明這個一次函數(shù)是正比例函數(shù),將點(1,-b)的坐標代入,即可求得這個一次函數(shù)的表達式.
(2)將點(1,0)代入拋物線的解析式中,可得到a、b的關(guān)系式,用b替換掉a后聯(lián)立一次函數(shù)的解析式,可得到一個關(guān)于x的一元二次方程,判斷方程的根的判別式是否大于0即可.
(3)由題意知:x
1、x
2是(2)題所得一元二次方程的兩個實數(shù)根,根據(jù)韋達定理即可求得|x
1-x
2|的表達式,然后根據(jù)a、b的符號以及(2)題所得a、b的關(guān)系式即可得到|x
1-x
2|的取值范圍.
解答:解:(1)∵一次函數(shù)過原點,
∴設(shè)一次函數(shù)的解析式為y=kx;
∵一次函數(shù)過(1,-b),
∴y=-bx.(3分)
(2)∵y=ax
2+bx-2過(1,0),即a+b=2,(4分)
∴b=2-a.
由
,得:(5分)
ax
2+bx-2=-bx,
∴ax
2+(2-a)x-2=-(2-a)x,
∴ax
2+2(2-a)x-2=0①;
∵△=4(2-a)
2+8a=16-16a+4a
2+8a=4(a
2-2a+1)+12=4(a-1)
2+12>0,
∴方程①有兩個不相等的實數(shù)根,
∴方程組有兩組不同的解,
∴兩函數(shù)圖象有兩個不同的交點.(6分)
(3)∵兩交點的橫坐標x
1、x
2分別是方程①的解,
∴x
1+x
2=-
,∴x
1+x
2=-
,
;
∴
=
;
(或由求根公式得出)(8分)
∵a>b>0,a+b=2,
∴2>a>1;
令函數(shù)
,
∵在1<a<2時,y隨a增大而減。
∴
;(9分)
∴
,
∴
.(10分)
點評:此題主要考查的是函數(shù)圖象交點、根與系數(shù)的關(guān)系、二次函數(shù)的性質(zhì)以及不等式的應(yīng)用,能夠結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)來解不等式是解決(3)題的關(guān)鍵.