已知关于x的方程mx2-(3m-1)x+2m-2=0.(1)求证:无论m取任何实数时,方程恒有实数根;(2)若关于x的二次函数y=mx2-(3m-1)x+2m-2的图象与x轴两交点间的距离为2时,求抛物线的解析-数学

题文

已知关于x的方程mx2-(3m-1)x+2m-2=0.
(1)求证:无论m取任何实数时,方程恒有实数根;
(2)若关于x的二次函数y=mx2-(3m-1)x+2m-2的图象与x轴两交点间的距离为2时,求抛物线的解析式;
(3)在直角坐标系xoy中,画出(2)中的函数图象,结合图象回答问题:当直线y=x+b与(2)中的函数图象只有两个交点时,求b的取值范围.
题型:解答题  难度:中档

答案

(1)分两种情况讨论.
①当m=0时,方程为x-2=0,x=2.
∴m=0时,方程有实数根.
②当m≠0时,则一元二次方程的根的判别式
△=[-(3m-1)]2-4m(2m-2)
=9m2-6m+1-8m2+8m=m2+2m+1
=(m+1)2≥0,
∴m≠0时,方程有实数根.
故无论m取任何实数时,方程恒有实数根.
综合①②可知,m取任何实数,方程mx2-(3m-1)x+2m-2=0恒有实数根;

(2)设x1,x2为抛物线y=mx2-(3m-1)x+2m-2与x轴交点的横坐标,
则x1+x2=
3m-1
m
,x1x2=
2m-2
m

由|x1-x2|=

(x1+x2)2-4x1x2

=

9m2-6m+1
m2
-
8m2-8m
m2

=

m2+2m+1
m2

=

(m+1)2
m2

=|
m+1
m
|.
由|x1-x2|=2,得|
m+1
m
|=2,
m+1
m
=2或
m+1
m
=-2.
∴m=1或m=-
1
3

∴所求抛物线的解析式为y1=x2-2x,
y2=-
1
3
(x-2)(x-4).
其图象如右图所示:

(3)在(2)的条件下y=x+b与抛物线
y1,y2组成的图象只有两个交点,结合图象求b的取值范围.

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