已知:關于x的一元二次方程-x2+(m+4)x-4m=0,其中0<m<4.
(1)求此方程的兩個實數(shù)根(用含m的代數(shù)式表示);
(2)設拋物線y=-x2+(m+4)x-4m與x軸交于A、B兩點(A在B的左側),若點D的坐標為(0,-2),且AD•BD=10,求拋物線的解析式;
(3)已知點E(a,y1)、F(2a,y2)、G(3a,y3)都在(2)中的拋物線上,是否存在含有y1、y2、y3,且與a無關的等式?如果存在,試寫出一個,并加以證明;如果不存在,說明理由.
分析:(1)在△≥0的前提下,用求根公式進行計算即可.
(2)根據(jù)(1)的結果可得出A、B的坐標,然后求出AD、BD的長,代入AD•DB=10中,即可求得m的值,也就得出了拋物線的解析式.
(2)分別將E、F、G的坐標代入拋物線的解析式中,可得出含a的y1、y2、y3的表達式,進而判斷出y1、y2、y3的等量關系.
解答:解:(1)將原方程整理,得x
2-(m+4)x+4m=0,
△=b
2-4ac=[-(m+4)]
2-4(4m)=m
2-8m+16=(m-4)
2>0
∴
x=;
∴x=m或x=4;(2分)
(2)由(1)知,拋物線y=-x
2+bx+c與x軸的交點分別為(m,0)、(4,0),
∵A在B的左側,0<m<4,
∴A(m,0),B(4,0).
則AD
2=OA
2+OD
2=m
2+2
2=m
2+4,BD
2=OB
2+OD
2=4
2+2
2=20;
∵AD•BD=10,
∴AD
2•BD
2=100;
∴20(m
2+4)=100;(3分)
解得m=±1;(4分)
∵0<m<4,
∴m=1
∴b=m+1=5,c=-4m=-4;
∴拋物線的解析式為y=-x
2+5x-4;(5分)
(3)答:存在含有y
1、y
2、y
3,且與a無關的等式,
如:y
3=-3(y
1-y
2)-4(答案不唯一);(6分)
證明:由題意可得y
1=-a
2+5a-4,y
2=-4a
2+10a-4,y
3=-9a
2+15a-4;
∵左邊=y
3=-9a
2+15a-4;
右邊=-3(y
1-y
2)-4=-3[(-a
2+5a-4)-(-4a
2+10a-4)]-4
=-9a
2+15a-4;
∴左邊=右邊;
∴y
3=-3(y
1-y
2)-4成立.(7分)
點評:此題主要考查了一元二次方程的解法、二次函數(shù)與坐標軸交點的求法、二次函數(shù)解析式的確定等知識.