(2004•廣州)已知拋物線y=(m+1)x2-2mx+m(m為整數(shù))經(jīng)過點A(1,1),頂點為P,且與x軸有兩個不同的交點.
(1)判斷點P是否在線段OA上(O為坐標原點),并說明理由;
(2)設該拋物線與x軸的兩個交點的橫坐標分別為x1、x2,且x1<x2,是否存在實數(shù)m,使x1<m<x2?若存在,請求出m的取值范圍;若不存在,請說明理由.
【答案】
分析:(1)本題可先表示出P點的坐標,根據(jù)拋物線與x軸有兩個交點,令y=0,那么得出的一元二次方程應該有兩個實數(shù)根,即△>0(且m≠-1),由此可得出m的取值范圍.然后用m的取值范圍來判斷P點是否在線段OA上即可;
(2)由于x
1<m<x
2,那么(x
1-m)(x
2-m)<0,可根據(jù)一元二次方程根與系數(shù)的關系,來求出此時m的取值范圍.
解答:解:(1)點P不在線段OA上,
理由:∵拋物線與x軸有兩個交點,
∴方程(m+1)x
2-2mx+m=0(*)有兩個實數(shù)根,
∴△=4m
2-4m(m+1)>0,
又∵m+1≠0,
∴m<0,且m≠-1.
根據(jù)題意可知:P點的坐標為(
,
),
因此分兩種情況進行討論:
①當-1<m<0時,m+1>0,
<0,點P在第三象限,此時點P不在線段OA上;
②當m<-1時,m+1<0,
>0,點P在第一象限,
∵
-1=
>0,
∴
>1
∴點P不在線段OA.綜上所述,點P不在線段OA上;
(2)存在實數(shù)m滿足x
1<m<x
2,由于x
1,x
2是方程(*)的兩個不相等的根,
因此x
1+x
2=
,x
1•x
2=
.
(x
1-m)(x
2-m)=x
1•x
2-m (x
1+x
2)+m
2=
-
+m
2=
,
∵x
1<m<x
2,
∴(x
1-m)(x
2-m)<0,
即
<0,
又因為m<0,且m≠-1,
∴m的取值范圍是:-1<m<0.
點評:本題主要考查了二次函數(shù)與一元二次方程的關系、一元二次方程根與系數(shù)的關系等知識,要注意本題中待定系數(shù)的范圍不確定,因此要分類討論.