Question

定義{a，b，c}為函數(shù)y=ax²+bx+c的“特征數(shù)”．如：函數(shù)y=x²-2x+3的“特征數(shù)”是{1，-2，3}，函數(shù)y=2x+3的“特征數(shù)”是{0，2，3}，函數(shù)y=-x的“特征數(shù)”是{0，-1，0}
（1）將“特征數(shù)”是的函數(shù)圖象向下平移2個(gè)單位，得到一個(gè)新函數(shù)，這個(gè)新函數(shù)的解析式是y=；
（2）在（1）中，平移前后的兩個(gè)函數(shù)分別與y軸交于A、B兩點(diǎn)，與直線x=分別交于D、C兩點(diǎn)，判斷以A、B、C、D四點(diǎn)為頂點(diǎn)的四邊形形狀，請(qǐng)說(shuō)明理由并計(jì)算其周長(zhǎng)；
（3）若（2）中的四邊形與“特征數(shù)”是的函數(shù)圖象的有交點(diǎn)，求滿足條件的實(shí)數(shù)b的取值范圍．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)函數(shù)“特征數(shù)”寫出函數(shù)的解析式，再根據(jù)平移后一次函數(shù)的變化情況寫出函數(shù)圖象向下平移2個(gè)單位的新函數(shù)的解析式．
（2）判斷以A、B、C、D四點(diǎn)為頂點(diǎn)的四邊形形狀，可根據(jù)一次函數(shù)圖象向下平移2個(gè)單位與原函數(shù)圖象的關(guān)系，得出AB=2，并確定為平行四邊形，由直線相交計(jì)算交點(diǎn)坐標(biāo)后，求出線段BC=2，再根據(jù)菱形的判定（鄰邊相等的平行四邊形是菱形）得出，其周長(zhǎng)=2×4=8；
（3）根據(jù)函數(shù)“特征數(shù)”寫出二次函數(shù)的解析式，化為頂點(diǎn)式為y=（x-b）²+，確定二次函數(shù)的圖象不會(huì)經(jīng)過點(diǎn)B和點(diǎn)C，再將菱形頂點(diǎn)A（0，1），D（）代入二次函數(shù)解析式得出實(shí)數(shù)b的取值范圍．
解答：解：（1）y=（1分）“特征數(shù)”是的函數(shù)，
即y=+1，
該函數(shù)圖象向下平移2個(gè)單位，得y=．

（2）由題意可知y=向下平移兩個(gè)單位得y=
∴AD∥BC，AB=2．
∵，
∴AB∥CD．
∴四邊形ABCD為平行四邊形．
，
得C點(diǎn)坐標(biāo)為（，0），
∴D（）
由勾股定理可得BC=2
∵四邊形ABCD為平行四邊形，AB=2，BC=2
∴四邊形ABCD為菱形．
∴周長(zhǎng)為8．

（3）二次函數(shù)為：y=x²-2bx+b²+，化為頂點(diǎn)式為：y=（x-b）²+，
∴二次函數(shù)的圖象不會(huì)經(jīng)過點(diǎn)B和點(diǎn)C．
設(shè)二次函數(shù)的圖象與四邊形有公共部分，
當(dāng)二次函數(shù)的圖象經(jīng)過點(diǎn)A時(shí)，將A（0，1），代入二次函數(shù)，
解得b=-，b=（不合題意，舍去），
當(dāng)二次函數(shù)的圖象經(jīng)過點(diǎn)D時(shí)，
將D（），代入二次函數(shù)，
解得b=+，b=（不合題意，舍去），
所以實(shí)數(shù)b的取值范圍：．
點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合“特征數(shù)”的定義考查一次函數(shù)，二次函數(shù)的綜合應(yīng)用，綜合性強(qiáng)，能力要求高．