已知抛物线y=x2-2x+a与直线y=x+1有两个公共点A(x1,y1),B(x2,y2),且x2>x1≥0. (1)求抛物线的对称轴,并在所给坐标系中画出对称轴和直线y=x+1; (2)试求a的取值范围; (3)若AE⊥x

问题描述:

已知抛物线y=x2-2x+a与直线y=x+1有两个公共点A(x1,y1),B(x2,y2),且x2>x1≥0.

(1)求抛物线的对称轴,并在所给坐标系中画出对称轴和直线y=x+1;
(2)试求a的取值范围;
(3)若AE⊥x,E为垂足,BF⊥x轴,F为垂足,试求S梯形ABFE的最大值.

(1)对称轴x=1,
(2)方程组

y=x2−2x+a
y=x+1
消去y,
得x2-3x+a-1=0.
由题意可知x1,x2是方程x2-3x+a-1=0的两个不相等的根,
∴x1+x2=3,x1•x2=a-1,
∵x2>x1≥0,
∴x1•x2≥0,
得a-1≥0,a≥1,
又△=13-4a>0,
∴a<
13
4

故1≤a<
13
4

(3)∵点A,B在直线y=x+1上,
∴y1=x1+1,y2=x2+1,
∴S梯形ABFE=
1
2
(AE+BF)×EF,
=
1
2
(y1+y2)(x2-x1)=
1
2
(x1+x2+2)
(x1+x2)2−4x1x2
=
5
2
13−4a

∵1≤a<
13
4

∴a=1时,S梯形ABFE取最大值
15
2