题目
已知二次函数y=mx2+nx+p图象的顶点横坐标是2,与x轴交于A(x1,0),B(x2,0),x1<0<x2,与y轴交于点C,O为坐标原点,tan∠CAO-tan∠CBO=1. (1)求证:n+4m=0; (2)求m,n的值; (3)当p>0且二次函数图象与直线y=x+3仅有一个交点时,求二次函数的最大值.
答案: (1)证明:∵二次函数y=mx2+nx+p图象的顶点横坐标是2, ∴抛物线的对称轴为x=2,即-=2, 化简,得n+4m=0. (2)解:∵二次函数y=mx2+nx+p与x轴交于A(x1,0),B(x2,0),x1<0<x2, ∴OA=-x1,OB=x2,x1+x2=-,x1·x2=. 令x=0,得y=p,∴C(0,p).∴OC=|p|. 由三角函数定义,得tan∠CAO==-,tan∠CBO==. ∵tan∠CAO-tan∠CBO=1,即--=1. 化简,得=. 将x1+x2=-,x1·x2=代入,得化简,得⇒n==±1. 由(1)知n+4m=0, ∴当n=1时,m=-;当n=-1时,m=. ∴m,n的值为:m=,n=-1(此时抛物线开口向上)或m=-,n=1(此时抛物线开口向下). (3)解:由(2)知,当p>0时,n=1,m=-, ∴抛物线解析式为:y=-x2+x+p. 联立抛物线y=-x2+x+p与直线y=x+3解析式得到-x2+x+p=x+3, 化简,得x2-4(p-3)=0. ∵二次函数图象与直线y=x+3仅有一个交点, ∴一元二次方程根的判别式等于0, 即Δ=02+16(p-3)=0,解得p=3. ∴y=-x2+x+3=-(x-2)2+4. 当x=2时,二次函数有最大值,最大值为4.