已知兩個(gè)二次函數(shù)y=x2+bx+a和y=x2+ax+b(a≥0>b)圖象分別與x軸都有兩個(gè)交點(diǎn),且這四個(gè)交點(diǎn)中每相鄰的兩點(diǎn)間的距離都相等,求實(shí)數(shù)a,b的值.
分析:根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系列出函數(shù)與x軸交點(diǎn)橫坐標(biāo)與a、b的關(guān)系式,判斷出每個(gè)函數(shù)兩交點(diǎn)橫坐標(biāo)的大小關(guān)系,再分別列出兩函數(shù)四個(gè)交點(diǎn)的排列順序,再利用求根公式計(jì)算,排除不成立者即得正確答案.
解答:解:設(shè)函數(shù)y=x
2+ax+b與x軸的兩個(gè)交點(diǎn)坐標(biāo)分別為A(x
1,0),B(x
2,0)且x
1<x
2(1分),
函數(shù)y=x
2+bx+a與x軸的兩個(gè)交點(diǎn)坐標(biāo)分別為C(x
3,0),D(x
4,0),且x
3<x
4(2分),
則x
1+x
2=-a≤0,x
1x
2=b<0,則x
1<0,x
2>0(4分),
同理x
3+x
4=-b>0,x
3x
4=a≥0,則x
3≥0,x
4>0(6分),
則A、B、C、D在x軸上的左右順序?yàn)锳,B,C,D或A,C,B,D或A,C,D,B(7分),
若按A,C,D,B的順序排列,則AC=CD=DB,
則有x
3-x
1=x
4-x
2,即x
1+x
2=x
3+x
4,即-a=-b,
與假設(shè)(a≥0>b)矛盾,此不可能(9分).
若按A、B、C、D的順序排列,
則x
2-x
1=x
4-x
3=x
3-x
2,
由于
x1,2=,
x3,4=,
則
=,
∴(a-b)(a+b+4)=0,而a>b,
∴a+b+4=0,又2x
3=x
2+x
4,
則
2×=+,
化簡(jiǎn)得:
a+b=3+,
即
3+=-4,此不可能(11分).
若按A、C、B、D的順序排列,則x
3-x
1=x
2-x
3=x
4-x
2,
則有x
2-x
1=x
4-x
3,且2x
3=x
1+x
2,
因此
=,
∴(a-b)(a+b+4)=0,而a>b,
∴a+b+4=0,又2x
3=x
2+x
1,
則
2×=-a,
解之得a=0或a=-4(13分),
而a≥0,∴a=0,b=-4,經(jīng)經(jīng)驗(yàn),
a=0,b=-4滿足題設(shè)要求.故a=0,b=-4為所求(14分).
點(diǎn)評(píng):此題考查了二次函數(shù)圖象與x軸的交點(diǎn)和一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系及求根公式,需要深刻理解函數(shù)與方程的關(guān)系.注意解答時(shí)要進(jìn)行分類討論.