某校研究性学习小组在研究有关二次函数及其图象性质的问题时,发现了两个重要结论.一是发现抛物线y=ax2+2x+3(a≠0),当实数a变化时,它的顶点都在某条直线上;二是发现当实数a变化
问题描述:
某校研究性学习小组在研究有关二次函数及其图象性质的问题时,发现了两个重要结论.一是发现抛物线y=ax2+2x+3(a≠0),当实数a变化时,它的顶点都在某条直线上;二是发现当实数a变化时,若把抛物线y=ax2+2x+3的顶点的横坐标减少
,纵坐标增加1 a
,得到A点的坐标;若把顶点的横坐标增加1 a
,纵坐标增加1 a
,得到B点的坐标,则A、B两点一定仍在抛物线y=ax2+2x+3上.1 a
(1)请你协助探求出当实数a变化时,抛物线y=ax2+2x+3的顶点所在直线的解析式;
(2)问题(1)中的直线上有一个点不是该抛物线的顶点,你能找出它来吗?并说明理由;
(3)在他们第二个发现的启发下,运用“一般-一特殊-一般”的思想,你还能发现什么?你能用数学语言将你的猜想表述出来吗?你的猜想能成立吗?若能成立请说明理由.
答
(1)y=ax2+2x+3=a(x+
)2+3−1 a
1 a
抛物线y=ax2+2x+3的顶点坐标为( −
,3−1 a
)1 a
∴抛物线y=ax2+2x+3的顶点所在直线的解析式为y=x+3
(2)当a≠0时,顶点的横坐标−
≠01 a
∴(0,3)点不是抛物线的顶点.
(3)抛物线y=ax2+bx+c的顶点坐标为(−
,b 2a
)4ac−b2
4a
由题意得A(−
,b+2 2a
)4ac−b2+4 4a
把x=−
代入y=ax2+bx+c=a(−b+2 2a
)2+b(−b+2 2a
)+c=b+2 2a
4ac−b2+4 4a
∴点A在抛物线y=ax2+bx+c上,同理点B也在抛物线y=ax2+bx+c上.