抛物線對稱軸有這樣一個簡單的性質:抛物線上與對稱軸距離越小的點越靠近頂點;反之也成立,即抛物線上越靠近頂點的點與對稱軸的距離越小.利用這個性質可以輕而易舉地解決有關二次函數中的大小問題.請看:
例1(2022·陝西)已知二次函數y=x2−2x−3的自變量x1,x2,x3對應的函數值分别為y1,y2,y3.當−1<x1<0,1<x2<2,x3>3時,y1,y2,y3三者之間的大小關系是( )
A.y1<y2<y3 B.y2<y1<y3
C.y3<y1<y2 D.y2<y3<y1
【解析】由抛物線的解析式可知其對稱軸為x=1,
根據自變量的取值範圍−1<x1<0,1<x2<2,x3>3可知點A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3)最靠近對稱軸的是點B,其次是點A,點C離對稱軸最遠,
又因為抛物線開口向上,頂點最低,
所以A,B,C三點中最低的是點B,
然後依次是點A和C,
所以y2最小,其次依次是y1和y3,
所以y2<y1<y3 ,選B.
例2(2022·浙江甯波)點A(m-1,y1),B(m,y2)都在二次函數y=(x-1)2 n的圖象上.若y1<y2,則m的取值範圍為( )
A.m>2 B.m>3/2
C.m<1 D.3/2<m<2
【解析】抛物線對稱軸為x=1,根據y1<y2及抛物線頂點是最低點可知點A,B中比較靠近頂點的是點A,所以點A到對稱軸x=1的距離|m-1-1|小于點B到對稱軸x=1的距離|m-1|,
所以|m-2|<|m-1|,
解之,得:m>3/2,故選B.
例3(2022·四川南充)已知點M(x1,y1),N(x2,y2),在抛物線y=mx2-2m2x n(m≠0)上,當x1 x2>4且x1<x2時,都有y1<y2,則m的取值範圍為( )
A.0<m≤2 B.-2≤m<0
C.m>2 D.m<-2
【解析】由抛物線解析式,可得其對稱軸為x=m.
由x1 x2>4且x1<x2可知:x2>2,
由y1<y2,可知:
如果m>0,則點A比較靠近頂點,
所以|x1-m|<|x2-m|,
當m<x1時,
x1-m<x2-m,x1<x2;
當x1≤m<x2時,
m-x1<x2-m,2m<x1 x2,
因為x1 x2>4,
所以2m≤4,m≤2;
當m≥x2時,
m-x1<m-x2,,x1>x2不合題意.
綜上,0<m≤2;
如果m<0,則點B比較靠近頂點,
所以|x2-m|<|x1-m|,
當m<x1時,
x2-m<x1-m,x1>x2,不合題意;
當x1≤m<x2時,
x2-m<m-x1,x1 x2<2m<0,不合題意;
當m≥x2時,
m-x2<m-x1,,x1<x2≤0,x1 x2<0,不合題意.
綜上,m不能為負數.
所以m的取值範圍是0<m≤2,故選A.
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