已知二次函数y=x2+2x+m的图象C1与x轴有且只有一个公共点.(1)求C1的顶点坐标;(2)将C1向下平移若干个单位后,得抛物线C2,如果C2与x轴的一个交点为A(-3,0),求C2的函数关系式,并求C2与x轴的另一个交点坐标;(3)若P(n,y1),Q(2,y2)是C1上的两点,且y1>y2,求实数n的取值范围.

问题描述:

已知二次函数y=x2+2x+m的图象C1与x轴有且只有一个公共点.
(1)求C1的顶点坐标;
(2)将C1向下平移若干个单位后,得抛物线C2,如果C2与x轴的一个交点为A(-3,0),求C2的函数关系式,并求C2与x轴的另一个交点坐标;
(3)若P(n,y1),Q(2,y2)是C1上的两点,且y1>y2,求实数n的取值范围.

(1)y=x2+2x+m=(x+1)2+m-1,对称轴为直线x=-1,
∵与x轴有且只有一个公共点,
∴顶点的纵坐标为0,
∴C1的顶点坐标为(-1,0);
(2)设C2的函数关系式为y=(x+1)2+k,
把A(-3,0)代入上式得(-3+1)2+k=0,得k=-4,
∴C2的函数关系式为y=(x+1)2-4.
∵抛物线的对称轴为直线x=-1,与x轴的一个交点为A(-3,0),
由对称性可知,它与x轴的另一个交点坐标为(1,0);
(3)当x≥-1时,y随x的增大而增大,
当n≥-1时,
∵y1>y2
∴n>2.
当n<-1时,P(n,y1)的对称点坐标为(-2-n,y1),且-2-n>-1,
∵y1>y2
∴-2-n>2,
∴n<-4.
综上所述:n>2或n<-4.
答案解析:(1)由于二次函数y=x2+2x+m的图象C1与x轴有且只有一个公共点,那么顶点的纵坐标为0,由此可以确定m.
(2)首先设所求抛物线解析式为y=(x+1)2+k,然后把A(-3,0)代入即可求出k,也就求出了抛物线的解析式;
(3)由于图象C1的对称轴为直线x=-1,所以知道当x≥-1时,y随x的增大而增大,然后讨论n≥-1和n≤-1两种情况,利用前面的结论即可得到实数n的取值范围.
考试点:抛物线与x轴的交点;二次函数的性质;二次函数图象上点的坐标特征;二次函数图象与几何变换.


知识点:此题比较复杂,首先考查抛物线与x轴交点个数与其判别式的关系,接着考查抛物线平移的性质,最后考查抛物线的增减性.