1、 专题专题 2 2函数与方程、不等式的关系函数与方程、不等式的关系 破解策略破解策略 1函数与方程的关系函数与方程的关系 (1)关于x的一元二次方程ax 2bxc0(a0)的解抛物线 yax 2bxc(a0) 与x轴交点的横坐标的值; (2)关于x的一元二次方程ax 2bxcmxn(am0)的解抛物线 yax2bxc (a0)与直线ymxn(m0)交点的横坐标的值 2函数与不等式的关系函数与不等式的关系 (1)关于x的不等式ax 2bxc0(a0)的解集 抛物线yax 2bxc(a0)位于 x轴上方的所有点的横坐标的值; (2)关于x的不等式ax 2bxc0(a0)的解集 抛物线yax 2bx
2、c(a0)位于 x轴下方的所有点的横坐标的值; (3)关于x的不等式ax 2bxcmxn(ma0)的解集 抛物线yax 2bxc(a0) 位于直线ymxn(m0)上方的所有点的横坐标的值; (4)关于x的不等式ax 2bxcmxn(ma0)的解集 抛物线yax 2bxc(a0) 位于直线ymxn(m0)下方的所有点的横坐标的值 例题讲解例题讲解 例例 1 在平面直角坐标系xOy中,抛物线ymx22mx2(m0)与y轴交于点A,其对称 轴与x轴交于点 B若该抛物线在2x1 这一段位于直线l:y2x2 的上方,并 且在 2x3 这一段位于直线AB的下方,求该抛物线的表达式 解:解:如图,因为抛物线
3、的对称轴是x1,且直线l与直线AB关于对称轴对称 所以抛物线在1x0 这一段位于直线l的下方 又因为抛物线在2x1 这一段位于直线l的上方,所以抛物线与直线l的一个交点的 横坐标为1 当x1 时,y2(1)24,则抛物线过点(1,4),将(1,4)代入y mx 22mx2,得 m2m24,则m2所以抛物线的表达式为y2x 24x2 例例 2 已知yaxbxc(a0) 的自变量x与函数值y满足: 当1x1 时, 1y1, 且抛物线经过点A(1,1)和点B(1,1)求a的取值范围 解解:因为抛物线yaxbxc经过A(1,1)和点B(1,1),代入得abc1, abc1, 所以ac0,b1,则抛物线
4、yaxxa,对称轴为x 1 2a 当a0 时,抛物线开口向下,且x 1 2a 0, 如图可知,当 1 2a 1 时符合题意,所以 1 2 a0 当1 1 2a 0 时,图像不符合1y1 的要求,舍去 当a0 时,抛物线开口向上,且x 1 2a 0 如图可知,当 1 2a 1 时符合题意,所以 0a 1 2 当 0 1 2a 1 时,图像不符合1y1 的要求,舍去 综上所述,a的取值范围是 1 2 a0 或 0a 1 2 例例3 在平面直角坐标系xOy中, 对于点P(a,b) 和点Q(a,b) 给出如下定义: 1 1 ba b ba , 则称点Q为点P的限变点 例如:点(2,3)的限变点的坐标是
5、(2,3),点(2,5)的限变点的坐标是(2,5) (1)若点P在函数yx3(2xk,k2)的图象上,其限变点Q的纵坐标b 的取值范围是5b2,求k的取值范围 ; (2)若点P在关于x的二次函数yx 22txt2t 的图象上,其限变点Q的纵坐标b的 取值范围是bm或bn,其中mn令smn,求s关于t的函数解析式及s的取 值范围 解:解:(1) 依题意,yx3 (x2) 图象上的点P的限变点必在函数y 31 3-21 xx xx 的图象上 b2,即当x1 时,b取最大值 2 当b2 时,2x3 x5 当b5 时,5x3 或5x3 x2 或x8 5b2, 由图象可知,k的取值范围是 5k8 (2)
6、yx 22txt2t(xt)2t, 顶点坐标为(t,t) 若t1,b的取值范围是bm或bn,与题意不符 若t1,当x1 时,y的最小值为t,即mt; 当x1 时,y的值小于(1t) 2t,即 n(1t) 2t smnt(1t) 2tt21 s关于t的函数解析式为st 21(t1), 当t1 时,s取最小值 2, s的取值范围是s2 故答案为(3,1); 点B;5k8;s2 进阶训练进阶训练 1若关于x的一元二次方程x 2axb0 有两个不同的实数根 m,n(mn),方程x 2ax b1 有两个不同的实数根p,q(pq),则m,n,p,q的大小关系为( ) Ampqn Bpmnq Cmpnq D
7、pmqn B 【提示】【提示】 函数yx 2axb 和函数yx 2axb1 的图像如图所示,从而得到 pmn q 解:函数yx 2axb 如图所示: xq nm p O 2在平面直角坐标系xOy中,p(n,0)是x轴上一个动点,过点P作垂直于x轴的直线, 交一次函数ykxb的图像于点M, 交二次函数yx2x3 的图像于点N, 若只有当2 n2 时,点M位于点N的上方,求这个一次函数的表达式 y2x1 【提示】【提示】 依据题意并结合图像可知, 一次函数的图像与二次函数的图像的交点的横坐标分 别为2 和 2,由此可得交点坐标分别为2 和 2,由此可得交点坐标为(2,5)和(2, 3)将交点坐标分别代入一次函数表达式即可 y x M N C PB A O 3在平面直角坐标系xOy中,二次函数ymx 2(2m1)xm5 的图像与 x轴有两个公 共点,若m取满足条件的最小整数,当nx1 时,函数值y的取值范围是6y4n, 求n的值 n的值为2 【提示】【提示】 根据已知可得m1图像的对称轴为直线x 3 2 当nx1 3 2 时,函数值y 随自变量x的增大而减小, 所以当x1 时, 函数的值为6, 当xn时, 函数值为 4n 所 以n23n44n,解得n2 或n4(不符合题意,舍去),则n的值为2 y x x= 3 2 1 -2 O