题目:
(2008·天津)已知抛物线y=3ax
2+2bx+c,
(Ⅰ)若a=b=1,c=-1,求该抛物线与x轴公共点的坐标;
(Ⅱ)若a=b=1,且当-1<x<1时,抛物线与x轴有公共点,求c的取值范围;
(Ⅲ)若a+b+c=0,且x
1=0时,对应的y
1>0;x
2=1时,对应的y
2>0,试判断当0<x<1时,抛物线与x轴是否有公共点?若有,请证明你的结论;若没有,阐述理由.
答案

解:(Ⅰ)当a=b=1,c=-1时,抛物线为y=3x
2+2x-1,
方程3x
2+2x-1=0的两个根为x
1=-1,
x2=.
∴该抛物线与x轴公共点的坐标是(-1,0)和(
,0);
(Ⅱ)当a=b=1时,抛物线为y=3x
2+2x+c,且与x轴有公共点.
对于方程3x
2+2x+c=0,判别式△=4-12c≥0,有c≤
.(3分)
①当
c=时,由方程3x
2+2x+
=0,解得x
1=x
2=-
.
此时抛物线为y=3x
2+2x+
与x轴只有一个公共点(-
,0);(4分)
②当
c<时,x
1=-1时,y
1=3-2+c=1+c;
x
2=1时,y
2=3+2+c=5+c.
由已知-1<x<1时,该抛物线与x轴有且只有一个公共点,考虑其对称轴为
x=-,
应有
即
,
解得-5<c≤-1.
综上,
c=或-5<c≤-1.(6分)
(Ⅲ)对于二次函数y=3ax
2+2bx+c,
由已知x
1=0时,y
1=c>0;
x
2=1时,y
2=3a+2b+c>0,
又∵a+b+c=0,
∴3a+2b+c=(a+b+c)+2a+b=2a+b.
∴2a+b>0.
∵b=-a-c,
∴2a-a-c>0,即a-c>0.
∴a>c>0.(7分)
∵关于x的一元二次方程3ax
2+2bx+c=0的判别式△=4b
2-12ac=4(a+c)
2-12ac=4[(a-c)
2+ac]>0,
∴抛物线y=3ax
2+2bx+c与x轴有两个公共点,顶点在x轴下方.(8分)
又该抛物线的对称轴
x=-,
由a+b+c=0,c>0,2a+b>0,
得-2a<b<-a,
∴
<-<.
又由已知x
1=0时,y
1>0;
x
2=1时,y
2>0,观察图象,
可知在0<x<1范围内,该抛物线与x轴有两个公共点.(10分)

解:(Ⅰ)当a=b=1,c=-1时,抛物线为y=3x
2+2x-1,
方程3x
2+2x-1=0的两个根为x
1=-1,
x2=.
∴该抛物线与x轴公共点的坐标是(-1,0)和(
,0);
(Ⅱ)当a=b=1时,抛物线为y=3x
2+2x+c,且与x轴有公共点.
对于方程3x
2+2x+c=0,判别式△=4-12c≥0,有c≤
.(3分)
①当
c=时,由方程3x
2+2x+
=0,解得x
1=x
2=-
.
此时抛物线为y=3x
2+2x+
与x轴只有一个公共点(-
,0);(4分)
②当
c<时,x
1=-1时,y
1=3-2+c=1+c;
x
2=1时,y
2=3+2+c=5+c.
由已知-1<x<1时,该抛物线与x轴有且只有一个公共点,考虑其对称轴为
x=-,
应有
即
,
解得-5<c≤-1.
综上,
c=或-5<c≤-1.(6分)
(Ⅲ)对于二次函数y=3ax
2+2bx+c,
由已知x
1=0时,y
1=c>0;
x
2=1时,y
2=3a+2b+c>0,
又∵a+b+c=0,
∴3a+2b+c=(a+b+c)+2a+b=2a+b.
∴2a+b>0.
∵b=-a-c,
∴2a-a-c>0,即a-c>0.
∴a>c>0.(7分)
∵关于x的一元二次方程3ax
2+2bx+c=0的判别式△=4b
2-12ac=4(a+c)
2-12ac=4[(a-c)
2+ac]>0,
∴抛物线y=3ax
2+2bx+c与x轴有两个公共点,顶点在x轴下方.(8分)
又该抛物线的对称轴
x=-,
由a+b+c=0,c>0,2a+b>0,
得-2a<b<-a,
∴
<-<.
又由已知x
1=0时,y
1>0;
x
2=1时,y
2>0,观察图象,
可知在0<x<1范围内,该抛物线与x轴有两个公共点.(10分)