Question

【題目】在平面直角坐標(biāo)系中，如果點(diǎn)P 的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)相等，則稱點(diǎn)P為和諧點(diǎn)。

（1）求函數(shù)的圖像上和諧點(diǎn)的坐標(biāo)；

（2）若二次函數(shù)y＝ax2+4x+c（a≠0）的圖象上有且只有一個(gè)和諧點(diǎn)（，），當(dāng)0≤x≤m時(shí)，函數(shù)y＝ax2+4x+c﹣（a≠0）的最小值為﹣3，最大值為1，則m的取值范圍.

Answer 1

【答案】（1）；（2）2≤m≤4

【解析】

（1）根據(jù)和諧點(diǎn)的橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)相同，設(shè)和諧點(diǎn)的坐標(biāo)為（a,a）,代入可得關(guān)于a的方程，解方程可得答案．
（2）根據(jù)和諧點(diǎn)的概念令ax2+4x+c=x，即ax2+3x+c=0，由題意，△=32-4ac=0，即4ac=9，方程的根為＝，從而求得a=-1，c＝，所以函數(shù)y=ax2+4x+c-=-x2+4x-3，根據(jù)函數(shù)解析式求得頂點(diǎn)坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)坐標(biāo)，根據(jù)y的取值，即可確定x的取值范圍．

（1）設(shè)和諧點(diǎn)的坐標(biāo)為（a,a），則a=-2a+1

解得：a=，

∴函數(shù)的圖像上和諧點(diǎn)的坐標(biāo)為.

（2）令ax2+4x+c＝x，即ax2+3x+c＝0，

由題意，△＝32﹣4ac＝0，即4ac＝9，

又方程的根為，

解得a＝﹣1，c＝．

故函數(shù)y＝ax2+4x+c﹣＝﹣x2+4x﹣3，

如下圖，該函數(shù)圖象頂點(diǎn)為（2，1），與y軸交點(diǎn)為（0，﹣3），由對(duì)稱性，該函數(shù)圖象也經(jīng)過(guò)點(diǎn)（4，﹣3）．

由于函數(shù)圖象在對(duì)稱軸x＝2左側(cè)y隨x的增大而增大，在對(duì)稱軸右側(cè)y隨x的增大而減小，且當(dāng)0≤x≤m時(shí)，函數(shù)y＝﹣x2+4x﹣3的最小值為﹣3，最大值為1，

∴2≤m≤4.