某数学兴趣小组的同学借鉴课本研究二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的经验,继续研究函数y=x4-2x2-1. 探索研究 (1)先探究函数y=x4-2x2-1的图象与性质. ①填写下表,画出该函数的图象: x … -2 -3/

问题描述:

某数学兴趣小组的同学借鉴课本研究二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的经验,继续研究函数y=x4-2x2-1.
探索研究

(1)先探究函数y=x4-2x2-1的图象与性质.
①填写下表,画出该函数的图象:

x -2 -
3
2
-1 -
1
2
0
1
2
1
3
2
2
y
②观察图象,写出该函数两条不同类型的性质;
③在求二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的最大(小)值时,除了通过观察图象,还可以通过配方得到.请你通过配方求函数y=x4-2x2-1 的最大或最小值.
解决问题
(2)设平行于x轴的直线与y轴的交点坐标为(0,k),试讨论函数y=x4-2x2-1的图象与该平行于x轴的直线公共点的个数.(直接写出答案)

(1)①填表如下:

x -2 -
3
2
-1 -
1
2
0
1
2
1
3
2
2
y 7 -
7
16
-2 -
23
16
-1 -
23
16
-2 -
7
16
7
画图如下:

②函数图象关于y轴对称;
函数图象有两个最低点;
当-1≤x≤0或x≥1时,y随x的增大而增大;
当0≤x≤1或x≤-1时,y随x的增大而减小;
函数图象与x轴有两个公共点.
③y=(x2-1)2-2,
当x2-1=0时,即x=±1时,函数y有最小值-2.
(2)当k=-2或k>-1时,平行于x轴的直线与 函数y=x4-2x2-1的图象有2个公共点;
当k=-1时,平行于x轴的直线与函数y=x4-2x2-1的图象有3个公共点;
当-2<k<-1时,平行于x轴的直线与函数y=x4-2x2-1的图象有4个公共点.