抛物线与直线交点问题
抛物线与直线的交点问题
抛物线与直线的交点问题1、 抛物线y=ax 2+bx+c 与直线y=m 〔坐标系中的水平直线〕的交点问题:①把y=m 代入y=ax 2+bx+c 得ax 2+bx+c=m ,即ax 2+bx+〔c-m 〕=0此时方程的判别式△=b 2-4a(c-m)。
△>0,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与直线y=m 有两个交点;△=0时有一个交点;△<0时无交点。
②特殊情形:抛物线y=ax 2+bx+c 与直线y=0〔x 轴〕的交点问题:令y=0,那么ax 2+bx+c=0此时方程的判别式△=b 2-4ac△>0,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴有两个交点;△=0时有一个交点;△<0时无交点。
2、抛物线y=ax 2+bx+c 与直线y=kx+b 的交点问题:令ax 2+bx+c=kx+b ,整理方程得:ax 2+(b-k)x+〔c-b 〕=0此时方程的判别式△=(b-k)2-4a 〔c-b 〕△>0,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与直线y=kx+b 有两个交点;△=0时有一个交点;△<0时无交点。
总结:判别式△的值决定抛物线与直线的交点个数。
3、 抛物线y=ax 2+bx+c 与直线y=0〔x 轴〕的交点位置问题:假设ax 2+bx+c=0的两根为x 1、x 2,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴的交点为〔x 1,0〕、〔x 2,0〕① 假设x 1x 2>0、x 1+x 2>0,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴的两个交点在原点右侧② 假设x 1x 2>0、x 1+x 2<0,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴的两个交点在原点左侧③ 假设x 1x 2<0,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴的两个交点分居于原点两侧4、 抛物线y=ax 2+bx+c 与直线y=0〔x 轴〕的两个交点距离公式假设ax 2+bx+c=0的两根为x 1、x 2,那么抛物线y=ax 2+bx+c 与x 轴的两个交点〔x 1,0〕、〔x 2,0〕的距离为︱x 1-x 2︱=aac b 42 练习1.一元二次方程ax 2+bx +c =0的两根是-3和1,那么二次函数y =ax 2+bx +c 与x 轴的交点是____________.2.二次函数y =kx 2-7x -7的图象与x 轴有两个交点,那么k 的取值范围为( )A .k >-47B .k <-47且k ≠0C .k ≥-47D .k ≥-47且k ≠03.假设抛物线y =x 2-8x +c 顶点在x 轴上,那么c 的值等于( ).A .4B .8C .-4D .164.二次函数y =ax 2+bx +c 的值恒为负值的条件是( ).A .a >0, b 2-4ac <0B .a <0, b 2-4ac >0C .a >0, b 2-4ac >0D .a <0, b 2-4ac <05.直线y=3x-3与抛物线y=x2-x+1的交点的个数是______6.假设抛物线y=〔m-1〕x2+2mx+m+2恒在x轴上方,那么m_______.7.抛物线顶点C(2,),且与x轴交于A、B两点,它们的横坐标是方程2x2-7x+1=0的两根,那么S△ABC=.8.直线y=2x1与抛物线y=x2的公共点坐标是______________.9、不等式x2-9>0的解集为_________________;x2>2x+1的解集为_____________.10.利用二次函数的图象求一元二次方程x2+2x-10=3的根.11.在直角坐标平面内,二次函数图象的顶点为A〔1,-4〕,且过点B〔3,0〕.〔1〕求该二次函数的解析式;〔2〕将该二次函数图象向右平移几个单位,可使平移后所得图象经过坐标原点?并直接写出平移后所得图象与轴的另一个交点的坐标.12.抛物线y=x2+ax+a-2.(1)证明:此抛物线与x轴总有两个不同的交点;(2)求这两个交点间的距离;(用关于a的表达式来表达)(3)a取何值时,两点间的距离最小?13.抛物线y=-x2+〔m-2〕x+3〔m+1〕交x轴于A〔x1,0〕,B〔x2,0〕两点,交y•轴正半轴于C点,且x1<x2,│x1│>│x2│,OA2+OB2=2OC+1.〔1〕求抛物线的解析式;〔2〕是否存在与抛物线只有一个公共点C的直线?如果存在,求符合条件的直线的表达式;如果不存在,请说明理由.。
直线与抛物线相交
当 Δ<0 且 k≠0,即 k>12时,方程(*)没有实数解,从而 直线 l 与抛物线没有公共点.
综上可得:当 k=0 或 k=12时,直线 l 与抛物线只有一个 公共点;当 k<12且 k≠0 时,直线 l 与抛物线有两个公共点;当 k>12时,直线 l 与抛物线没有公共点.
[一点通] 设直线l:y=kx+m,抛物线:y2= 2px(p>0),将直线方程与抛物线方程联立整理成关于x的方 程:ax2+bx+c=0.
3.直线y=kx-2交抛物线y2=8x于A,B两点,若AB中点
的横坐标为2, 则k=
()
A.2或-1
B.-1
C.2
D.3
解析:由yy=2=k8xx-,2, 得k2x2-(4k+8)x+4=0.
由Δ=(4k+8)2-16k2>0,得k>-1.
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1+x2=4kk+2 8=4,
B.[-2,2]
C.[-1,1]
D.[-4,4]
解析:设直线方程为 y=k(x+2),与抛物线方程联立,得
y2=8x, y=kx+2,
消去 x 得到关于 y 的方程 ky2-8y+16k=0.
当 k=0 时,上述方程有解,所以直线与抛物线有公共点;
当 k≠0 时,应有 Δ≥0,即 64-64k2≥0,解得-1≤k≤1 且 k≠0.
4 3
.两直线间的距离
为15|-8-(-43)|=43.
法二:设抛物线y=-x2上一点为(m,-m2), 该点到直线4x+3y-8=0的距离为15|4m-3m2-8|=35|(m-23)2+290|. 当m=23时,取得最小值43.
答案:A
直线与抛物线的交点问题-教师版
直线与抛物线的交点问题一、抛物线与坐标轴的交点1.抛物线22y ax ax c =++与x 轴交于A 、B (A 在B 左边),且4AB =,求A 、B 的坐标.【答案】可得对称轴1x =-,因为4AB =,所以()30A -,,()10B , 2.抛物线226y x x m =++与x 轴交于A 、B ,且2AB =,求m 的值. 【答案】可得对称轴32x =-,因为2AB =,所以A 、B 点的坐标是502⎛⎫- ⎪⎝⎭,,102⎛⎫- ⎪⎝⎭, 代入可得1302m -+=,所以52m = 3.已知抛物线277y kx x =--的图象与x 轴有交点,求k 的取值范围.【答案】依题意得492800k k ⎧∆=+⎨≠⎩≥,解得74k -≥且0k ≠ 一、直线与抛物线的交点4.直线23y x =+与抛物线2y x =交于A 、B 两点,求AB 的长.【答案】联立223y x y x =+⎧⎨=⎩,可得2230x x --=,所以()11A -,,()39B ,AB 5.已知直线l :23y x =-与抛物线C :215322y x x =++. (1)求证:抛物线C 与直线l 无交点.(2)若与直线l 平行的直线与抛物线C 只有一个公共点P ,求P 点的坐标.【答案】(1)联立21532223y x x y x ⎧=++⎪⎨⎪=-⎩,可得2111022x x ++=,100∆=-< 所以抛物线C 与直线l 无交点(2)设与直线l 平行的直线解析式为:23y x k =-+联立21532223y x x y x k⎧=++⎪⎨⎪=-+⎩,210k ∆=-因为与抛物线C 只有一个公共点∴2100k -=,5k =代入得211022x x ++= ∴1x =-∴()10P -,6.已知抛物线2y x h =+与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 点,且OC AB =.(1)求此抛物线的解析式;(2)直线2y x b =+被抛物线截得线段长为230,求b 的值.【答案】 解:(1)如图由题意,OA OB =, OC AB =,12OA OB h ∴==-, ∴点B 坐标1(2h -,0), 把点B 坐标代入2y x h =+得到,2104h h =+,解得4h =-或0(舍弃), ∴抛物线的解析式为24y x =-.(2)设直线2y x b =+与抛物线24y x =-的交点为1(E x ,1)y ,2(F x ,2)y . 由242y x y x b⎧=-⎨=+⎩消去y 得到2240x x b ---=, 122x x ∴+=,124x x b =--,由此可得1242y y b +=+,21216y y b =-, 22121212()()4420x x x x x x b ∴-=+-=+, 同理可得()()()2222121212()4424161680y y y y y y b b b -=+-=+--=+, 230EF =,4201680120b b ∴+++=,1b ∴=.。
直线与抛物线的位置关系
汇报人:
目录
交点个数
直线与抛物线 相交的个数取 决于直线的斜 率和抛物线的
开口方向
当直线斜率存 在且与x轴不垂 直时直线与抛 物线最多有两
个交点
当直线斜率不 存在(垂直于x 轴)时直线与 抛物线有一个
交点
当直线斜率不 存在(垂直于x 轴)且过抛物 线顶点时直线 与抛物线有无
数多个交点
交点坐标
当夹角达到90度时直线与抛物 线相切
夹角的变化还会影响交点的个 数以及与对称轴的关系
汇报人:
交点性质
交点个数:直线与抛物线可能有一个或两个交点 交点位置:交点位于抛物线的对称轴上或对称轴的一侧 交点坐标:通过联立方程求得交点的坐标 交点性质的应用:判断直线与抛物线的位置关系求解相关问题
直线与抛物线平行无交点
平行
直线与抛物线平行交点在无穷远处
直线与抛物线平行交点在抛物线上
直线与抛物线平行交点在直线两侧
交点坐标的求 法:联立直线 与抛物线的方 程解得交点的x 坐标和y坐标。
交点的性质: 交点是直线与 抛物线的公共 点满足两个方
程。
交点的几何意 义:交点是直 线与抛物线的 交点也是它们
相切的点。
交点与切线的 关系:在切点 处切线的斜率 等于该点的导
数值。
交点与参数关系
当参数为0时直线与抛物线交于原点 当参数不为0时直线与抛物线交于两点与参数的正负有关 参数的正负决定了交点的位置和数量 参数的变化会影响交点的位置和数量
抛物线开口大小变化对位置关系的影响
开口大小变化:影响抛物线的位置关系
开口向上:抛物线与x轴交点随开口增大而增多
开口向下:抛物线与x轴交点随开口减小而减少
开口大小变化对直线与抛物线位置关系的影响:开口增大时直线与抛物线交点增多;开口减小时直线与抛物线交 点减少
直线与抛物线的交点问题
专题:直线与抛物线的交点问题1、抛物线322--=x x y 与x 轴交点是____________,与y 轴交点坐标是________________;2、一元二次方程ax 2+bx +c =0的两根是-3和1,那么二次函数y =ax 2+bx +c 与x 轴的交点是_______;3、假设关于x 的函数12y 2-+=x kx与x 轴仅有一个公共点,那么实数k 的值为__________.例1:求直线y=3x -3与抛物线y=x 2-x+1的交点坐标。
例2:抛物线13212-+=x x y 和直线k x y -= 〔1〕当k 为何值时,抛物线与直线有两个公共点?〔2〕当k 为何值时,抛物线与直线有一个公共点?〔3〕当k 为何值时,抛物线与直线没有公共点?练习:抛物线22+-=x x y 与直线b x y +=-2只有一个交点,求直线与抛物线的交点坐标。
例3:二次函数y=x 2+bx+c 的图象如下图,其顶点坐标为M 〔1,﹣4〕. 〔1〕求二次函数的解析式;〔2〕将二次函数的图象在x 轴下方的局部沿x 轴翻折,图象的其余局部保持不变,得到一个新的图象,请你结合新图象答复:当直线y=x+n 与这个新图象有两个公共点时,求n 的取值范围.练习1:关于x 的一元二次方程2x 2+4x+k ﹣1=0有实数根,k 为正整数.〔1〕求k 的值;〔2〕当此方程有两个非零的整数根时,将关于x 的二次函数y=2x 2+4x+k ﹣1的图象向下平移8个单位,求平移后的图象的解析式;〔3〕在〔2〕的条件下,将平移后的二次函数的图象在x 轴下方的局部沿x 轴翻折,图象的其余局部保持不变,得到一个新的图象.请你结合这个新的图象答复:当直线y=x+b 〔b <k 〕与此图象有两个公共点时,b 的取值范围.练习2:抛物线322--=x x y 在自变量0>x 的局部图像为G ,直线l 的解析式为()52-+=x k y ,当直线l 与图像G 有两个交点时,求K 的取值范围。
人教版初三数学上册抛物线与直线交点问题
四、归纳小结
知识归纳1:抛物线与直线的公共点
知识归纳2:抛物线与线段、射线的公共点(若有公共点)
界点法—定界点,求极值,由形到数来解决.
交点法—求交点,定范围,由数到形来解决.
五、布置作业
如图1,B(2m,0),C(3m,0)是平面直角系中两点,其中m为常数,且m>0,以BC为边在x轴上方作矩形ABCD,使AB=2BC,把矩形ABCD沿x轴折叠并平移至矩形A1B1BD1,作射线OA,若抛物线y=ax2+bx(a>0)过点A1.(2)当m为某定值时,抛物线与四边形ABCD有公共点,
(2)若点C(5,0),以线段AC为对角线作矩形ABCD,将矩形ABCD沿x轴翻折并向左平移得到矩形A1B1BD1,①则点A1的坐标为
②过点O、A1的抛物线与直线AC的交点有几个?
二、探究二:
如图1,B(2m,0),C(3m,0)是平面直角系中两点,其中m为常数,且m>0,以BC为边在x轴上方作矩形ABCD,使AB=2BC,把矩形ABCD沿x轴折叠并平移至矩形A1B1BD1,连线段OA,若抛物线y=ax2+bx(a>0)过点A1.
设抛物线与射线OA的另一个交点为点M,过点M作MN⊥y轴,垂足为N,此时线段MN的最大值为10.②试探究a的取值范围.
板书设计
抛物线与直线交点问题
…界点法—界点,求极值,由形到数来解决.
交点法—求交点,定范围,由数到形来解决.
………
教学反思
教学设计
课题
抛物线与直线交点问题
课型
复习
教学内容
抛物线与直线交点问题
第课时
教学目标
(含三维、重难点)
1、理解抛物线与直线交点问题的解答方法,理解数形的相互转化。
专题 抛物线与直线型交点个数
抛物线与直线型的交点个数问题专题一、引入:(1)抛物线y=ax 2-x+1(a ≠0)与直线y=x-1只有一个公共点,则a 的取值范围是 ;(2)抛物线y=ax 2-x+1(a ≠0)与直线y=x-1只有两个公共点,则a 的取值范围是 ;(3)抛物线y=ax 2-x+1(a ≠0)与直线y=x-1没有公共点,则a 的取值范围是 ;二、问题:例1.如图,在平面直角坐标系中,点B (38,0)和点D (4,4),抛物线y=ax 2-(2a+1)x(a>0) (1)试判断抛物线与直线DB 是否有公共点?(2)抛物线与线段DB 是否有公共点?(3)过点D 作DC ⊥x 轴于点C ,再分别过点B 和点D 作x 轴和y 轴的垂线相交于点A ,抛物线与矩形ABCD 有公共点时,求a 的取值范围。
yxDB O例2(2014年中考题改编)在平面直角坐标系中,已知线段OD 的端点(3,4),抛物线x a t ax y )41(2-+=经过点C (4,1),若此时抛物线与线段OD 只有唯一的公共点O ,求a 的取值范围。
三、作业1.(2015西陵期末)在平面直角坐标系中,梯形ABCD 的顶点A (-5,0)和B (-1,3),且BC ∥AO ,若过点A ,O 两点的抛物线y=ax 2+bx+c (a ≠0)与线段AB 只有唯一公共点A ,求a 的取值范围。
2.(2009年中考题)已知:直角梯形OABC 的四个顶点是O (0,0),A (32,1), B (s ,t ),C (72,0),抛物线y =x 2+mx -m 的顶点P 是直角梯形OABC 内部或边上的一个动点,m 为常数.(1)求s 与t 的值,并在直角坐标系中画出..直角梯形OABC ; (2)当抛物线y =x 2+mx -m 与直角梯形OABC 的边AB 相交时,求m 的取值范围.3.在平面直角坐标系xOy 中,二次函数y=x 2+bx+c (b ,c 为常数)的图象与y 轴交于点B 。
用通法解决抛物线与直线、射线、线段的交点问题
用通法解决抛物线与直线、射线、线段的交点问题 抛物线c bx ax y ++=2与直线(射线或线段)n mx y +=的交点问题在中考、高考都很受命题人员的青睐,但学生面对这类问题常常犯考虑不周的错误。
下面笔者通过实例来说明解决这类问题的通法。
【例1】已知抛物线12-+-=mx x y 和点A (3,0),B (0,3),则当抛物线与线段AB 有两个不同交点时,求m 的取值范围。
分析思路:易得线段AB 的解析式为3+-=x y ,“抛物线与线段AB 有两个不同交点”实际可转化为“⎩⎨⎧+-=-+-=312x y mx x y 所对一元二次方程0412=++-x )m (x 在30≤≤x 内有两个不等根”来解决,进而转化为抛物线412++-=x )m (x y 在30≤≤x 与x 轴有两个交点,于是有:[注])(f 3表示当3=x 时412++-=x )m (x y 的值。
小结:抛物线与线段的交点问题,就是一元二次方程在给定范围内的根的个数问题,主要从端值、判别式和对称轴等方面来把握控制点,这就是解决“抛物线与线段的交点问题”的通法。
【例2】已知抛物线22++=mx x y 与经过A (0,1),B (2,3)两点的线段AB 有公共点,求m 的取值范围。
分析思路:易得线段AB 的解析式为1+=x y ,“抛物线与线段AB 有两个不同交点”实际可转化为“⎩⎨⎧+=++=122x y mx x y 所对一元二次方程011-2=++x )m (x 在20≤≤x 内有两实根”来解决,进而转化为“抛物线-在20≤≤x 与x 轴有交点”,于是有:x O y B A ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<--<≥≥2210002m )(f ∆或02≤)(f ,进而得1-≤m 。
【参考题目】(2018•湖州)在平面直角坐标系xOy 中,已知点M ,N 的坐标分别为(﹣1,2),(2,1),若抛物线22+-=x ax y (a ≠0)与线段MN 有两个不同的交点,则a 的取值范围是( )A .a ≤﹣1或41≤a <31 B .41≤a <31 C .a ≤41或a >31 D .a ≤﹣1或a ≥41 选A 。
直线与抛物线的交点问题
(2)联立yy= =2xx2--x2-,6,解得xy11==46,,xy22==--14,. ∴点E,F的坐标分别为(-1,-4),(4,6). (3)由图象可知,当-1<x<4时,一次函数值大于二次函数值.
(1)求直线与抛物线的交点坐标,只需联立直线与抛物线的表达 式,解关于x,y的方程组,即可求得交点坐标;
解:(1)证明:联立yy==kx2x-+41x,. 化简,得 x2-(4+k)x-1=0.∵Δ =(4+k)2+4>0.
故直线 l 与该抛物线总有两个交点.
(2)当 k=-2 时,y=-2x+1.过点 A 作 AF⊥x 轴于点 F,过点 B 作 BE⊥x 轴于点 E.
联立yy= =-x2-2x4+x,1. 解得xy= =-1+1-22,2或xy= =12-2-2, 1. ∴A(1- 2,2 2-1),B(1+ 2,-1-2 2).
(2)利用一次函数y=kx+t和二次函数y=ax2+bx+c的图象比较两 函数值的大小,即确定不等式kx+t>ax2+bx+c或kx+t<ax2+bx+c的解 集,运用数形结合进行分析判断,其中函数值较大,表现在图象上即图象 在上方;函数值较小,表现在图象上即图象在下方.
1.如图,二次函数的图象与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于点C, 点C,D是二次函数图象上关于对称轴对称的一对对称点,一次函数的图象 经过点B,D.
∴AF=2 2-1,BE=1+2 2. ∵直线 y=-2x+1 与 x 轴的交点 C 的坐标为(12,0),∴OC=21. ∴S△AOB=S△AOC+S△BOC =21OC·AF+21OC·BE =21OC·(AF+BE) =21×12×(2 2-1+1+2 2) = 2.
Байду номын сангаас
直线和抛物线的位置关系整理
直线和抛物线的位置关系1.直线与抛物线的位置关系:(1)位置关系的判定:联立直线:l y kx m =+和抛物线22(0)y px p =>消y 整理得:2222()0k x km p x m +-+=当0a ≠时0∆>⇔直线与抛物线相交,有两个不同公共交点0∆=⇔直线与抛物线相切,只有一个公共交点0∆<⇔直线与抛物线相离,没有公共交点当0a =时,则直线是抛物线的对称轴或是和对称轴平行的直线,此时直线与抛物线相交,只有一个公共交点,但不能成为相切(2)若直线与抛物线相交于1122(,),(,)A x y B x y ,则弦长AB =AB = 2.焦点弦问题: 设过抛物线)0(22≠=p px y 的焦点(,0)2p F 的直线与抛物线交于),(),,(1111y x B y x A , 直线与的斜率分别为21,k k ,直线的倾斜角为,则有 ①221p y y -=;②4221p x x =;③421-=k k ;④α221sin 2p p x x AB =++=, ⑤αcos 1-=p FA ,αcos 1+=p FB ;⑥112AF BF p+=, ⑦过,A B 两点做准线的垂线,垂足分别为,M N ,则090MFN ∠=, ⑧通径P AB 2=;⑨以弦AB 长为直径的圆总与准线相切题型一:交点个数问题例1. 抛物线C:x 4y 2=,直线L 过点P(0,1), 若L 与C 只有一个公共点,求直线L 的方程。
变式练习:已知直线l :1y kx =+和抛物线28y x =(1)若直线l 与抛物线有两个公共点,求k 的取值范围(2)若直线l 与抛物线只有一个公共点,求k 的取值范围(3)若直线l 与抛物线没有公共点,求k 的取值范围题型二:弦长问题例2.过抛物线x 2y 2=的焦点作倾斜角为45的直线交抛物线于A,B 两点,则线段AB 的长是多少?变式练习:已知抛物线x y 42=截直线b x y +=2所得的弦AB 的长为53,P 是其对称轴上一点,若S △PAB =39,求P 点的坐标。
直线与抛物线的交点问题
直线与抛物线的交点问题在数学中,直线和抛物线是两种常见的图形,它们有着不同的性质和特点。
当直线与抛物线相交时,我们可以求解它们的交点坐标,从而得到它们的交点位置。
本文将讨论直线与抛物线的交点问题,并介绍如何求解交点坐标。
一、直线和抛物线的定义直线是两个不同点之间的最短曲线,它的特点是任意两点都在同一直线上。
直线可以由方程 y = kx + b 表示,其中 k 表示直线的斜率,b 表示直线在 y 轴上的截距。
抛物线是一种平面曲线,它的特点是对称和连续。
抛物线可以由方程 y = ax^2 + bx + c 表示,其中 a、b、c 是常数,且a ≠ 0。
二、直线与抛物线的交点求解当直线与抛物线相交时,它们在交点处的坐标满足直线和抛物线的方程。
我们可以通过联立两个方程,求解交点的坐标。
以直线 y = kx + b 和抛物线 y = ax^2 + bx + c 为例,我们将它们联立:kx + b = ax^2 + bx + c将方程整理为标准形式:ax^2 + (b-k)x + (c-b) = 0这是一个二次方程,我们可以使用求根公式来求解。
根据二次方程求根公式,我们有:x = (-b+k±√((b-k)^2-4a(c-b)))/(2a)其中,±表示两个解,分别对应交点的 x 坐标。
将求得的 x 坐标带入直线方程,我们可以得到交点的 y 坐标。
三、交点的分类讨论根据二次方程的解的性质,直线与抛物线的交点有以下几种情况:1. 交点个数为 0:当二次方程无解时,直线与抛物线没有交点。
这说明直线与抛物线没有公共点,它们是分离的。
2. 交点个数为 1:当二次方程有且只有一个解时,直线与抛物线有且只有一个交点。
这说明直线与抛物线相切于交点处。
3. 交点个数为 2:当二次方程有两个不同的解时,直线与抛物线有两个交点。
这说明直线与抛物线相交于两个不同的点。
四、实例分析下面通过一个实例来具体说明直线与抛物线的交点求解方法。
抛物线与直线的交点问题
抛物线与直线的交点问题
引言
抛物线和直线都是数学中常见的图形。
稍微复杂一些的问题是,当给定一个抛物线和一条直线时,我们如何确定它们的交点,也就
是它们在何处相交。
本文将探讨抛物线和直线的交点问题,并介绍
求解交点的方法。
抛物线
抛物线是一个非常重要的曲线,它具有以下标准方程:
其中a、b和c是常数,确定了抛物线的形状和位置。
通过调
整这些常数的值,我们可以得到各种不同形状的抛物线。
直线
直线是最基本的几何形式之一,具有以下标准方程:
其中m和n是直线的斜率和截距。
直线的斜率决定了直线的倾斜程度,截距决定了直线和y轴的交点位置。
交点的求解
要确定抛物线和直线的交点,我们需要求解它们的方程组。
将抛物线和直线的方程代入方程组,并求解未知数x和y的值,即可得到交点的坐标。
具体而言,我们将抛物线的方程和直线的方程相等,得到以下方程组:
为了求解这个方程组,我们可以使用数值方法,例如牛顿迭代法或二分法。
这些方法可以通过逐步逼近的方式找到方程组的解。
解的存在和唯一性
需要注意的是,抛物线和直线不一定总是有交点。
它们可能相离或平行,这种情况下方程组没有解。
因此,在求解交点时,我们需要先判断抛物线和直线是否相交。
结论
抛物线和直线的交点问题是数学中常见的问题之一。
通过求解方程组,我们可以确定它们的交点坐标。
在求解过程中,需要注意解的存在性和唯一性。
抛物线与直线的交点问题
-6
如图,已知抛物线y=x2-2x-3与坐标轴分 别交于点A,点B,点C。
(3)抛物线上是否存
y8
Hale Waihona Puke 在点P,使得以A、C、B、 6
P为顶点的四边形为梯
4
形。 2
y=x2-2x-3
-5
AO
B
5
-2
C
-4
x 10
-6
如图,已知抛物线y=x2-2x-3与坐标轴分 别交于点A,点B,点C。
y8
(4)在第四象限的抛 6
已知球员在离篮框水平距离4米处,跳起投篮, 球落入篮框中心点P。若球运动的路线解析式 为y=-0.2x2+x+2.25,如何求P点的坐标。
x=4
P
4
如图,已知抛物线y=x2-2x-3与坐标轴分 别交于点A,点B,点C。
(1)求点A,B的坐标; y 8
求点C的坐标。
6
y=x2-2x-3
4
2
-5
AO
y=-(x-2)2+m始终位于直线l下方,则m
的取值范围为
。
y 1 x2 3 x 4 42
第5题图
物线上找到一点E,使
得E到BC的距离最大。
4
2
y=x2-2x-3
-5
AO
B
5
-2
C
E
-4
x 10
-6
实际问题 求点的坐标
数学 建模 转化 思想
抛物线与直线 交点
交点个数
数形 结合
二次方程 与一次方程
方程(组)的解
解的个数
第2题图
y
C
B
OA
x
第19题图
抛物线与直线交点问题
课题:抛物线与直线的交点问题教学目标:1、 经历探索抛物线与直线的交点问题的过程,体会图象与函数解析式之间的联系。
2、 理解图象交点与方程(或方程组)解之间的关系,并能灵活运用解决相关问题,进一步培养学生数形结合思想。
3、 通过学生共同观察和讨论,进一步提高合作交流意识。
教学重点:1、体会方程与函数之间的联系。
2、理解抛物线与直线有两个交点、一个交点、没有交点的条件。
教学难点:理解图象交点个数与方程(或方程组)解的个数之间的关系。
讲授方法: 讲授与讨论相结合 教学过程:一、《 二、 抛物线与x 轴的交点问题例1:已知:抛物线322--=x x y ,求抛物线与x 轴的交点坐标。
练习:1、已知:抛物线)1(3)2(2++-+-=m x m x y (1)求证:抛物线与x 轴有交点。
(2)如果抛物线与x 轴有两个交点,求m 的取值范围。
【2、(2013房山一模23前两问)已知,抛物线2y x bx c =-++,当1<x <5时,y 值为正;当x <1或x >5时,y 值为负. (1)求抛物线的解析式.(2)若直线y kx b =+(k ≠0)与抛物线交于点A (32,m )和B (4,n ),求直线的解析式.)方法总结:1、 抛物线与x 轴相交:抛物线c bx ax y ++=2的图象与x 轴相交 )(002≠=++a c bx ax2.抛物线与x 轴的交点的个数(1)有两个交点 △>0 抛物线与x 轴相交(2 △=0 抛物线与x 轴相切(3 △<0 抛物线与x 轴相离二、抛物线与平行于x 轴的直线的交点例2:求抛物线322--=x x y 与y=1的交点坐标 练习: "已知:抛物线c x x y ++=22(1) 如果抛物线与y=3有两个交点,求c 的取值范围。
(2) 如果对于任意x ,总有y>3,求c 的取值范围,方法总结:1、抛物线与平行于x 轴的直线相交抛物线c bx ax ++2的图象与平行于x 轴的直线相交⎩⎨⎧=++=my c bx ax y 2 新的一元二次方程m c bx ax =++22.抛物线与平行于x 轴的直线的交点的个数 !(1 △>0 抛物线与直线相交(2 △=0 抛物线与直线相切(3 △<0 抛物线与直线相离三:抛物线与直线的交点问题 例3:若抛物线221x y =与直线y=x+m 只有一个交点,求m 的值·练习:已知:抛物线),(和点0,1-3-2A x x y =过点A 作直线l 与抛物线有且只有一个交点, 并求直线l 的解析式 方法总结:抛物线与直线相离没有交点与方程组没有解时抛物线与直线相切有一个交点与方程组有一组解时抛物线与直线相交有两个交点与时方程组有两组不同的解的解的数目来确定由的交点个数的图象与抛物线的图象一次函数⇔⇔⇔⇔⇔⇔⎩⎨⎧++=+=≠++=≠+=G l G l G l c bx ax y b kx y G a c bx ax y l k b kx y 22)0()0(例4:已知:抛物线c x x y ++=22(1) 当c=-3时,求出抛物线与x 轴的交点坐标(2) 当-2<x<1时,抛物线与x 轴有且只有一个交点,求c 的取值范围|-方法总结:线段与抛物线的交点,要结合直线与抛物线交点和函数的图象综合分析 练习:1、 抛物线222-m mx x y +=与直线y=2x 交点的横坐标均为整数,且m<2,~求满足要求的m 的整数值2、 已知:抛物线14-2+=x x y ,将此抛物线沿x 轴方向向左平移4个单位长度,得到一条新的抛物线(1)求平移后的抛物线的解析式 )(2)请结合图象回答,当直线y=m 与这两条抛物线有且只有四个交点时,实数m 的取值范围!3、已知二次函数23(1)2(2)2y t x t x =++++,在0x =和2x =时的函数值相等。
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1、本节复习课主要复习直线与抛物线交点的问题,
2、在解题过程中,计算要求比较高,应夯实基础提高应用
3、充分利用“图象”这个载体随时随地渗透数形结合的数学思想
1、(2013门头沟一模23)已知关于x的一元二次方程 .
(1)求证:无论 取任何实数,方程都有两个实数根;
(2)当 时,关于x的二次函数 的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,且2AB=3OC,求m的值;
(3)在(2)的条件下,过点C作直线 ∥x轴,将二次函数图象在y轴左侧的部分沿直线 翻折,二次函数图象的其余部分保持不变,得到一个新的图象,记为G.请你结合图象回答:当直线 与图象G只有一个公共点时,b的取值范围.
2、(2013丰台一模23)二次函数 的图象如图所示,其顶点坐标为M(1,-4).
(4)求二次函数的解析式;
11、(2014东城一模23)已知:关于x的一元二次方程mx2﹣(4m+1)x+3m+3=0(m>1).
(1)求证:方程有两个不相等的实数根;
(2)设方程的两个实数根分别为x1,x2(其中x1>x2),若y是关于m的函数,且y=x1﹣3x2,求这个函数的解析式;
(3)将(2)中所得的函数的图象在直线m=2的左侧部分沿直线m=2翻折,图象的其余部分保持不变,得到一个新的图象.请你结合这个新的图象回答:当关于m的函数y=2m+b的图象与此图象有两个公共点时,b的取值范围.
并求直线l的解析式
方法总结:
例4:已知:抛物线
(1)当c=-3时,求出抛物线与x轴的交点坐标
(2)当-2<x<1时,抛物线与x轴有且只有一个交点,求c的取值范围
方法总结:线段与抛物线的交点,要结合直线与抛物线交点和函数的图象综合分析
练习:
1、抛物线 与直线y=2x交点的横坐标均为整数,且m<2,
求满足要求的m的整数值
12、(2012海淀二模23)已知抛物线 与x轴交于A、B两点.
(1)求m的取值范围;
(2)若m>1,且点A在点B的左侧,OA:OB=1 : 3,试确定抛物线的解析式;
(3)设(2)中抛物线与y轴的交点为C,过点C作直线l//x轴,将抛物线在y轴左侧的部分沿直线l翻折,抛物线的其余部分保持不变,得到一个新图象.请你结合新图象回答:当直线 与新图象只有一个公共点P(x0,y0)且y07时,求b的取值范围.
6、(2013海淀一模23)在平面直角坐标系xOy中,抛物线 与x轴交于 、 两点,点 的坐标为 .
(1)求 点坐标;
(2)直线 经过点 .
①求直线和抛物线的解析式;
②点 在抛物线上,过点 作 轴的垂线 ,垂足为 .将抛物线在直线 上方的部分沿直线 翻折,图象的其余部分保持不变,得到一个新图象 .请结合图象回答:当图象 与直线 只有两个公共点时, 的取值范围是.
抛物线 的图象与平行于x轴的直线相交
新的一元二次方程
2.抛物线与平行于x轴的直线的交点的个数
(1)有两个交点△>0 抛物线与直线相交
(2)有一个交点△=0 抛物线与直线相切
(3)没有交点△<0 抛物线与直线相离
三:抛物线与直线的交点问题
例3:若抛物线 与直线y=x+m只有一个交点,求m的值
练习:
已知:抛物线 过点A作直线l与抛物线有且只有一个交点,
8(2012中考数学23)已知二次函数
在 和 时的函数值相等。
(5)求二次函数的解析式;
(6)若一次函数 的图象与 二次函数的图象都经过点 ,求 和 的值;
(7)设二次函数的图象与 轴交于点 (点 在点 的左侧),将二次函数的图象在点 间的部分(含点 和点 )向左平移 个单位后得到的图象记为 ,同时将(2)中得到的直线 向上平移 个单位。请结合图象回答:当平移后的直线与图象 有公共点时, 的取值范围。
课题:抛物线与直线的交点问题
教学目标:
1、经历探索抛物线与直线的交点问题的过程,体会图象与函数解析式之间的联系。
2、理解图象交点与方程(或方程组)解之间的关系,并能灵活运用解决相关问题,进一步培养学生数形结合思想。
3、通过学生共同观察和讨论,进一步提高合作交流意识。
教学重点:1、体会方程与函数之间的联系。
(2)将二次函数的图象在 轴下方的部分沿 轴翻折,图象的其余部分保持不变,得到一个新的图象,请你结合新图象回答:当直线 与这个新图象有两个公共点时,求 的取值范围.
3、(2013昌平一模23)已知抛物线 .
(1)求证:无论k为任何实数,该抛物线与x轴都有两个交点;
(2)在抛物线上有一点P(m,n),n<0,OP= ,且线段OP与x轴正半轴所夹锐角的正弦值为 ,求该抛物线的解析式;
3、(2012海淀Байду номын сангаас模23)已知抛物线 与x轴交于A、B两点.
(1)求m的取值范围;
(2)若m>1,且点A在点B的左侧,OA:OB=1 : 3,试确定抛物线的解析式;
(3)设(2)中抛物线与y轴的交点为C,过点C作直线l//x轴,将抛物线在y轴左侧的部分沿直线l翻折,抛物线的其余部分保持不变,得到一个新图象.请你结合新图象回答:当直线 与新图象只有一个公共点P(x0,y0)且y07时,求b的取值范围.
16、(2013中考23)在平面直角坐标系 O 中,抛物线 ( )与 轴交于点A,其对称轴与 轴交于点B。
(1)求点A,B的坐标;
(2)设直线与直线AB关于该抛物线的对称轴对称,求直线的解析式;
(3)若该抛物线在 这一段位于直线的上方,并且在 这一段位于直线AB的下方,求该抛物线的解析式。
⑵已知抛物线 与x轴交于A、B两点(A在B的左侧),将抛物线 作适当的平移,得抛物线 : ,平移后A、B的对应点分别为D(m,n),E(m+2,n),求n的值.
⑶在⑵的条件下,将抛物线 位于直线DE下方的部分沿直线DE向上翻折后,连同 在DE上方的部分组成一个新图形,记为图形 ,若直线 (b<3)与图形 有且只有两个公共点,请结合图象求 的取值范围.
9、(2012东城二模23).已知关于 的方程 .
(1)若方程有两个不相等的实数根,求 的取值范围;
(2)若正整数 满足 ,设二次函数 的图象与 轴交于 两点,将此图象在x轴下方的部分沿x轴翻折,图象的其余部分保持不变,得到一个新的图象.请你结合这个新的图象回答:当直线 与此图象恰好有三个公共 点时,求出 的值(只需要求出两个满足题意的k值即可).
(2)有一个交点△=0 抛物线与x轴相切
(3)没有交点△<0 抛物线与x轴相离
二、抛物线与平行于x轴的直线的交点
例2:求抛物线 与y=1的交点坐标
练习:
已知:抛物线
(1)如果抛物线与y=3有两个交点,求c的取值范围。
(2)如果对于任意x,总有y>3,求c的取值范围
方法总结:
1、抛物线与平行于x轴的直线相交
2、(2013房山一模23前两问)
已知,抛物线 ,当1<x<5时,y值为正;当x<1或 x>5时,y值为负.
(1)求抛物线的解析式.
(2)若直线 (k≠0)与抛物线交于点A( ,m)和B(4,n),求直线的解析式.
方法总结:
1、抛物线与x轴相交:
抛物线 的图象与x轴相交
2.抛物线与x轴的交点的个数
(1)有两个交点△>0 抛物线与x轴相交
10、(2012丰台一模23).已知:关于x的一元二次方程: .
(1)求证:这个方程有两个不相等的实数根;
(2)当抛物线 与x轴的交点位于原点的两侧,且到原点的距离相等时,
求此抛物线的解析式;
(3)将(2)中的抛物线在x轴下方的部分沿x轴翻折,其余部分保持能够不变,得到图形C1,将图形C1向右平移一个单位,得到图形C2,当直线 (b<0)与图形C2恰有两个公共点时,写出b的取值范围.
2、已知:抛物线 ,将此抛物线沿x轴方向向左平移4个单位长度,得到一条新的抛物线
(1)求平移后的抛物线的解析式
(2)请结合图象回答,当直线y=m与这两条抛物线有且只有四个交点时,实数m的取值范围
3、已知二次函数 ,在 和 时的函数值相等。
(1)求二次函数的解析式;
(2)若一次函数 的图象与 二次函数的图象都经过点 ,求 和 的值;
(1)求k的值
(2)当此方程有两个非零的整数根时,关于x的二次函数 的图象向下平移8个单位,求平移后的图象的解析式
(3)在(2)的条件下,将平移后的二次函数的图象在x轴下方的部分沿x轴翻折,图象的其余部分保持不变,得到一个新的图象,请你结合这个新的图象回答:
当直线 与此图象有两个公共点时,b的取值范围
(3)设二次函数的图象与 轴交于点 (点 在点 的左侧),将二次函数的图象在点 间的部分(含点 和点 )向左平移 个单位后得到的图象记为 ,同时将(2)中得到的直线 向上平移 个单位。请结合图象回答:当平移后的直线与图象 有公共点时, 的取值范围。
4、已知关于x的一元二次方程 有实数根,且k为正整数
15、(2014顺义一模23)23.已知抛物线 与x轴交点为A、B(点B在点A的右侧),与y轴交于点C.
(1)试用含m的代数式表示A、B两点的坐标;
(2)当点B在原点的右侧,点C在原点的下方时,若 是等腰三角形,求抛物线的解析式;
(3)已知一次函数 ,点P(n,0)是x轴上一个动点,在(2)的条件下,过点P作垂直于x轴的直线交这个一次函数的图象于点M,交抛物线 于点N,若只有当 时,点M位于点N的下方,求这个一次函数的解析式.
14、(2011中考23)在平面直角坐标系 中,二次函数 的图象与 轴交于 、 两点(点 在点 左侧),与 轴交于点 .
⑴求点 的坐标;
⑵当 时,求 的值;
⑶已知一次函数 ,点 是 轴上的一个动点,在⑵的条件下,过点 垂直于 轴的直线交这个一次函数的图象于点 ,交二次函数 的图象于点 。若只有当 时,点 位于点 的上方,求这个一次函数的解析式。