(2010•西城区二模)已知:关于x的一元二次方程-x2+(m+4)x-4m=0,其中0<m<4.
(1)求此方程的两个实数根(用含m的代数式表示);
(2)设抛物线y=-x2+(m+4)x-4m与x轴交于A、B两点(A在B的左侧),若点D的坐标为(0,-2),且AD•BD=10,求抛物线的解析式;
(3)已知点E(a,y1)、F(2a,y2)、G(3a,y3)都在(2)中的抛物线上,是否存在含有y1、y2、y3,且与a无关的等式?如果存在,试写出一个,并加以证明;如果不存在,说明理由.
【答案】
分析:(1)在△≥0的前提下,用求根公式进行计算即可.
(2)根据(1)的结果可得出A、B的坐标,然后求出AD、BD的长,代入AD•DB=10中,即可求得m的值,也就得出了抛物线的解析式.
(2)分别将E、F、G的坐标代入抛物线的解析式中,可得出含a的y
1、y
2、y
3的表达式,进而判断出y
1、y
2、y
3的等量关系.
解答:解:(1)将原方程整理,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=m或x=4;(2分)
(2)由(1)知,抛物线y=-x
2+bx+c与x轴的交点分别为(m,0)、(4,0),
∵A在B的左侧,0<m<4,
∴A(m,0),B(4,0).
则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;
∴抛物线的解析式为y=-x
2+5x-4;(5分)
(3)答:存在含有y
1、y
2、y
3,且与a无关的等式,
如:y
3=-3(y
1-y
2)-4(答案不唯一);(6分)
证明:由题意可得y
1=-a
2+5a-4,y
2=-4a
2+10a-4,y
3=-9a
2+15a-4;
∵左边=y
3=-9a
2+15a-4;
右边=-3(y
1-y
2)-4=-3[(-a
2+5a-4)-(-4a
2+10a-4)]-4
=-9a
2+15a-4;
∴左边=右边;
∴y
3=-3(y
1-y
2)-4成立.(7分)
点评:此题主要考查了一元二次方程的解法、二次函数与坐标轴交点的求法、二次函数解析式的确定等知识.