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初中数学二次函数分类汇编及解析

初中数学二次函数分类汇编及解析一、选择题1.如图是二次函数2y ax bx c =++的图象,有下面四个结论:0abc >①;0a b c ②-+>; 230a b +>③;40c b ->④,其中正确的结论是( )A .①②B .①②③C . ①③④D . ①②④【答案】D【解析】【分析】 根据抛物线开口方向得到a 0>,根据对称轴02b x a=->得到b 0<,根据抛物线与y 轴的交点在x 轴下方得到c 0<,所以0abc >;1x =-时,由图像可知此时0y >,所以0a b c -+>;由对称轴123b x a =-=,可得230a b +=;当2x =时,由图像可知此时0y >,即420a bc ++>,将23a b =-代入可得40c b ->.【详解】①根据抛物线开口方向得到0a >,根据对称轴02b x a=->得到b 0<,根据抛物线与y 轴的交点在x 轴下方得到c 0<,所以0abc >,故①正确.②1x =-时,由图像可知此时0y >,即0a b c -+>,故②正确.③由对称轴123b x a =-=,可得230a b +=,所以230a b +>错误,故③错误; ④当2x =时,由图像可知此时0y >,即420a bc ++>,将③中230a b +=变形为23a b =-,代入可得40c b ->,故④正确.故答案选D.【点睛】本题考查了二次函数的图像与系数的关系,注意用数形结合的思想解决问题。

2.如图是函数223(04)y x x x =--≤≤的图象,直线//l x 轴且过点(0,)m ,将该函数在直线l 上方的图象沿直线l 向下翻折,在直线1下方的图象保持不变,得到一个新图象.若新图象对应的函数的最大值与最小值之差不大于5,则m 的取值范围是( )A .m 1≥B .0m ≤C .01m ≤≤D .m 1≥或0m ≤【答案】C【解析】【分析】 找到最大值和最小值差刚好等于5的时刻,则M 的范围可知.【详解】解:如图1所示,当t 等于0时,∵2(1)4y x =--,∴顶点坐标为(1,4)-,当0x =时,3y =-,∴(0,3)A -,当4x =时,5y =,∴(4,5)C ,∴当0m =时, (4,5)D -,∴此时最大值为0,最小值为5-;如图2所示,当1m =时,此时最小值为4-,最大值为1.综上所述:01m ≤≤,故选:C .【点睛】此题考查了二次函数与几何图形结合的问题,找到最大值和最小值的差刚好为5的m 的值为解题关键.3.如图,抛物线y=ax 2+bx+c (a≠0)过点(1,0)和点(0,﹣2),且顶点在第三象限,设P=a ﹣b+c ,则P 的取值范围是( )A.﹣4<P<0 B.﹣4<P<﹣2 C.﹣2<P<0 D.﹣1<P<0【答案】A【解析】【分析】【详解】解:∵二次函数的图象开口向上,∴a>0.∵对称轴在y轴的左边,∴b2a-<0.∴b>0.∵图象与y轴的交点坐标是(0,﹣2),过(1,0)点,代入得:a+b﹣2=0.∴a=2﹣b,b=2﹣a.∴y=ax2+(2﹣a)x﹣2.把x=﹣1代入得:y=a﹣(2﹣a)﹣2=2a﹣4,∵b>0,∴b=2﹣a>0.∴a<2.∵a>0,∴0<a<2.∴0<2a<4.∴﹣4<2a﹣4<0,即﹣4<P<0.故选A.【点睛】本题考查二次函数图象与系数的关系,利用数形结合思想解题是本题的解题关键.4.抛物线y=-x2+bx+3的对称轴为直线x=-1.若关于x的一元二次方程-x2+bx+3﹣t=0(t为实数)在﹣2<x<3的范围内有实数根,则t的取值范围是()A.-12<t≤3B.-12<t<4 C.-12<t≤4D.-12<t<3【答案】C【解析】【分析】根据给出的对称轴求出函数解析式为y=-x2−2x+3,将一元二次方程-x2+bx+3−t=0的实数根看做是y=-x2−2x+3与函数y=t的交点,再由﹣2<x<3确定y的取值范围即可求解.【详解】解:∵y=-x2+bx+3的对称轴为直线x=-1,∴b=−2,∴y=-x2−2x+3,∴一元二次方程-x2+bx+3−t=0的实数根可以看做是y=-x2−2x+3与函数y=t的交点,∵当x=−1时,y=4;当x=3时,y=-12,∴函数y =-x 2−2x +3在﹣2<x <3的范围内-12<y≤4,∴-12<t≤4,故选:C .【点睛】本题考查二次函数的图象及性质,能够将方程的实数根问题转化为二次函数与直线的交点问题是解题关键.5.对于二次函数()21202y ax a x a ⎛⎫=+-< ⎪⎝⎭,下列说法正确的个数是( ) ①对于任何满足条件的a ,该二次函数的图象都经过点()2,1和()0,0两点;②若该函数图象的对称轴为直线0x x =,则必有001x <<;③当0x ≥时,y 随x 的增大而增大;④若()14,P y ,()()24,0Q m y m +>是函数图象上的两点,如果12y y >总成立,则112a ≤-. A .1个B .2个C .3个D .4个 【答案】B【解析】【分析】根据二次函数的图象与性质(对称性、增减性)逐个判断即可.【详解】 对于()21202y ax a x a ⎛⎫=+-< ⎪⎝⎭当2x =时,142(2)12y a a =+-=,则二次函数的图象都经过点()2,1当0x =时,0y =,则二次函数的图象都经过点()0,0则说法①正确 此二次函数的对称轴为1212124a x a a-=-=-+ 0a <Q1114a∴-+> 01x ∴>,则说法②错误 由二次函数的性质可知,抛物线的开口向下,当114x a<-+时,y 随x 的增大而增大;当114x a ≥-+时,y 随x 的增大而减小 因11104a-+>> 则当1014x a <-≤+时,y 随x 的增大而增大;当114x a≥-+时,y 随x 的增大而减小 即说法③错误 0m >Q44m ∴+>由12y y >总成立得,其对称轴1144x a=-+≤ 解得112a ≤-,则说法④正确 综上,说法正确的个数是2个故选:B .【点睛】 本题考查了二次函数的图象与性质(对称性、增减性),熟练掌握二次函数的图象与性质是解题关键.6.已知二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象如图,则下列4个结论:①abc <0;②2a +b =0;③4a +2b +c >0;④b 2﹣4ac >0;其中正确的结论的个数是( )A .1B .2C .3D .4【答案】D【解析】【分析】 根据二次函数y =ax 2+bx +c 系数符号由抛物线开口方向、对称轴、抛物线与y 轴的交点抛物线与x 轴交点的个数确定解答.【详解】①由抛物线的对称轴可知:﹣>0,∴ab <0,∵抛物线与y 轴的交点在正半轴上,∴c >0,∴abc <0,故①正确;②∵﹣=1,∴b=﹣2a,∴2a+b=0,故②正确.③∵(0,c)关于直线x=1的对称点为(2,c),而x=0时,y=c>0,∴x=2时,y=c>0,∴y=4a+2b+c>0,故③正确;④由图象可知:△>0,∴b2﹣4ac>0,故②正确;故选:D.【点睛】本题考查二次函数的图象与系数的关系,解题的关键是熟练运用二次函数的图象与性质,属于中考常考题型.7.如图,正方形ABCD中,AB=4cm,点E、F同时从C点出发,以1cm/s的速度分别沿CB﹣BA、CD﹣DA运动,到点A时停止运动.设运动时间为t(s),△AEF的面积为S (cm2),则S(cm2)与t(s)的函数关系可用图象表示为()A.B.C.D.【答案】D【解析】试题分析:分类讨论:当0≤t≤4时,利用S=S正方形ABCD﹣S△ADF﹣S△ABE﹣S△CEF可得S=﹣t2+4t,配成顶点式得S=﹣(t﹣4)2+8,此时抛物线的开口向下,顶点坐标为(4,8);当4<t≤8时,直接根据三角形面积公式得到S=(8﹣t)2=(t﹣8)2,此时抛物线开口向上,顶点坐标为(8,0),于是根据这些特征可对四个选项进行判断.解:当0≤t≤4时,S=S正方形ABCD﹣S△ADF﹣S△ABE﹣S△CEF=4•4﹣•4•(4﹣t)﹣•4•(4﹣t)﹣•t•t=﹣t2+4t=﹣(t﹣4)2+8;当4<t≤8时,S=•(8﹣t)2=(t﹣8)2.故选D.考点:动点问题的函数图象.8.将抛物线y=x2﹣4x+1向左平移至顶点落在y轴上,如图所示,则两条抛物线.直线y=﹣3和x轴围成的图形的面积S(图中阴影部分)是()A.5 B.6 C.7 D.8【答案】B【解析】【分析】B,C分别是顶点,A是抛物线与x轴的一个交点,连接OC,AB,阴影部分的面积就是平行四边形ABCO的面积.【详解】抛物线y=x2﹣4x+1=(x-2)2-3的顶点坐标C(2.-3), 向左平移至顶点落在y轴上,此时顶点B(0,-3),点A是抛物线与x轴的一个交点,连接OC,AB,如图,阴影部分的面积就是ABCO的面积,S=2×3=6;故选:B.【点睛】本题考查二次函数图象的性质,阴影部分的面积;能够将面积进行转化是解题的关键.9.已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所示,则下列结论:(1)4a+2b+c<0;(2)方程ax2+bx+c=0两根都大于零;(3)y随x的增大而增大;(4)一次函数y=x+bc 的图象一定不过第二象限.其中正确的个数是()A.1个B.2个C.3个D.4个【答案】C【解析】【分析】由图可知,x=2时函数值小于0,故(1)正确,函数与x轴的交点为x=1.x=3,都大于0,故(2)正确,由图像知(3)错误,由图象开口向上,a>0,与y轴交于正半轴,c>0,对称轴x=﹣=1,故b<0,bc<0,即可判断一次函数y=x+bc的图象.【详解】①由x=2时,y=4a+2b+c,由图象知:y=4a+2b+c<0,故正确;②方程ax2+bx+c=0两根分别为1,3,都大于0,故正确;③当x<2时,由图象知:y随x的增大而减小,故错误;④由图象开口向上,a>0,与y轴交于正半轴,c>0,x=﹣=1>0,∴b<0,∴bc<0,∴一次函数y=x+bc的图象一定过第一、三、四象限,故正确;故正确的共有3个,故选:C.【点睛】此题主要考查二次函数的图像,解题的关键是熟知各系数所代表的含义.10.二次函数y=﹣x2+mx的图象如图,对称轴为直线x=2,若关于x的一元二次方程﹣x2+mx﹣t=0(t为实数)在1<x<5的范围内有解,则t的取值范围是()A .t >﹣5B .﹣5<t <3C .3<t≤4D .﹣5<t≤4【答案】D【解析】【分析】 先根据对称轴x=2求得m 的值,然后求得x=1和x=5时y 的值,最后根据图形的特点,得出直线y=t 在直线y=﹣5和直线y=4之间包括直线y=4.【详解】∵抛物线的对称轴为x =2, ∴22m -=-,m=4 如图,关于x 的一元二次方程﹣x 2+mx ﹣t=0的解就是抛物线y=﹣x 2+mx 与直线y=t 的交点的横坐标当x=1时,y=3,当x=5时,y=﹣5,由图象可知关于x 的一元二次方程﹣x 2+mx ﹣t=0(t 为实数)在1<x <5的范围内有解, 则直线y=t 在直线y=﹣5和直线y=4之间包括直线y=4,∴﹣5<t≤4.故选:D .【点睛】本题考查二次函数与一元二次方程的关系,方程有解,反映在图象上即图象与x 轴(或某直线)有交点.11.已知在平面直角坐标系中,有两个二次函数()()39m x x y =++及()()26y n x x =--图象,将二次函数()()39m x x y =++的图象按下列哪一种平移方式平移后,会使得此两个函数图象的对称轴重叠( )A .向左平移2个单位长度B .向右平移2个单位长度C .向左平移10个单位长度D .向右平移10个单位长度【答案】D【解析】【分析】将二次函数解析式展开,结合二次函数的性质找出两二次函数的对称轴,二者做差后即可得出平移方向及距离.【详解】解:∵y =m (x +3)(x +9)=mx 2+12mx +27m ,y =n (x -2)(x -6)=nx 2-8nx +12n ,∴二次函数y =m (x +3)(x +9)的对称轴为直线x =-6,二次函数y =n (x -2)(x -6)的对称轴为直线x =4,∵4-(-6)=10,∴将二次函数y =m (x +3)(x +9)的图形向右平移10个单位长度,两图象的对称轴重叠.故选:D .【点睛】本题考查了二次函数图象与几何变换以及二次函数的性质,根据二次函数的性质找出两个二次函数的对称轴是解题的关键.12.二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的图象如图所示,有下列结论:①abc >0;②a +b +c =2;③a 12>;④b >1,其中正确的结论个数是( )A .1个B .2 个C .3 个D .4 个【答案】C【解析】【分析】 根据题意和函数图象,可以判断各个小题中的结论是否正确,本题得以解决.【详解】由图象可得,a >0,b >0,c <0,∴abc <0,故①错误,当x =1时,y =a +b +c =2,故②正确,当x =﹣1时,y =a ﹣b +c <0,由a +b +c =2得,a +c =2﹣b ,则a ﹣b +c =(a +c )﹣b =2﹣b ﹣b <0,得b >1,故④正确, ∵12b a ->-,a >0,得122b a >>,故③正确, 故选C .【点睛】本题考查二次函数图象与系数的关系,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质和数形结合的思想解答.13.在平面直角坐标系内,已知点A(﹣1,0),点B(1,1)都在直线1122y x=+上,若抛物线y=ax2﹣x+1(a≠0)与线段AB有两个不同的交点,则a的取值范围是()A.a≤﹣2 B.a<98C.1≤a<98或a≤﹣2 D.﹣2≤a<98【答案】C【解析】【分析】分a>0,a<0两种情况讨论,根据题意列出不等式组,可求a的取值范围.【详解】∵抛物线y=ax2﹣x+1(a≠0)与线段AB有两个不同的交点,∴令1122x+=ax2﹣x+1,则2ax2﹣3x+1=0∴△=9﹣8a>0∴a<9 8①当a<0时,110111 aa++≤⎧⎨-+≤⎩解得:a≤﹣2∴a≤﹣2②当a>0时,110111 aa++≥⎧⎨-+≥⎩解得:a≥1∴1≤a<9 8综上所述:1≤a <98或a ≤﹣2 故选:C .【点睛】 本题考查二次函数图象与系数的关系,一次函数图象上点的坐标特征,二次函数图象点的坐标特征,利用分类讨论思想解决问题是本题的关键.14.如图,已知()4,1A --,线段AB 与x 轴平行,且2AB =,抛物线2y x mx n =-++经过点()0,3C 和()3,0D ,若线段AB 以每秒2个单位长度的速度向下平移,设平移的时间为t (秒).若抛物线与线段AB 有公共点,则t 的取值范围是( )A .010t ≤≤B .210t ≤≤C .28t ≤≤D .210t <<【答案】B【解析】【分析】 直接利用待定系数法求出二次函数,得出B 点坐标,分别得出当抛物线l 经过点B 时,当抛物线l 经过点A 时,求出y 的值,进而得出t 的取值范围;【详解】解:(1)把点C (0,3)和D (3,0)的坐标代入y=-x 2+mx+n 中,得,23330n m n =⎧⎨-++=⎩解得32n m =⎧⎨=⎩∴抛物线l 解析式为y=-x 2+2x+3,设点B 的坐标为(-2,-1-2t ),点A 的坐标为(-4,-1-2t ),当抛物线l 经过点B 时,有y=-(-2)2+2×(-2)+3=-5,当抛物线l 经过点A 时,有y=-(-4)2+2×(-4)+3=-21,当抛物线l 与线段AB 总有公共点时,有-21≤-1-2t≤-5,解得:2≤t≤10.故应选B【点睛】此题主要考查了二次函数综合以及不等式组的解法等知识,正确利用数形结合分析得出关于t 的不等式是解题关键.15.若用“*”表示一种运算规则,我们规定:a*b=ab﹣a+b,如:3*2=3×2﹣3+2=5.以下说法中错误的是()A.不等式(﹣2)*(3﹣x)<2的解集是x<3B.函数y=(x+2)*x的图象与x轴有两个交点C.在实数范围内,无论a取何值,代数式a*(a+1)的值总为正数D.方程(x﹣2)*3=5的解是x=5【答案】D【解析】【分析】根据题目中所给的运算法则列出不等式,解不等式即可判定选项A;根据题目中所给的运算法则求得函数解析式,由此即可判定选项B;根据题目中所给的运算法则可得a*(a+1)=a(a+1)﹣a+(a+1)=a2+a+1=(a+12)2+34>0,由此即可判定选项C;根据题目中所给的运算法则列出方程,解方程即可判定选项D.【详解】∵a*b=ab﹣a+b,∴(﹣2)*(3﹣x)=(﹣2)×(3﹣x)﹣(﹣2)+(3﹣x)=x﹣1,∵(﹣2)*(3﹣x)<2,∴x﹣1<2,解得x<3,故选项A正确;∵y=(x+2)*x=(x+2)x﹣(x+2)+x=x2+2x﹣2,∴当y=0时,x2+2x﹣2=0,解得,x1=﹣x2=﹣1B正确;∵a*(a+1)=a(a+1)﹣a+(a+1)=a2+a+1=(a+12)2+34>0,∴在实数范围内,无论a取何值,代数式a*(a+1)的值总为正数,故选项C正确;∵(x﹣2)*3=5,∴(x﹣2)×3﹣(x﹣2)+3=5,解得,x=3,故选项D错误;故选D.【点睛】本题是阅读理解题,根据题目中所给的运算法则得到相应的运算式子是解决问题的关键.16.如图,已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交于点A(﹣1,0),与y轴的交点B在(0,﹣2)和(0,﹣1)之间(不包括这两点),对称轴为直线x=1.下列结论:①abc>0;②4a+2b+c>0;③13<a<23;④b>c.其中含所有正确结论的选项是()A .①②③B .①③④C .②③④D .①②④【答案】B【解析】【分析】 根据对称轴为直线x=1及图象开口向下可判断出a 、b 、c 的符号,从而判断①;根据对称性得到函数图象经过(3,0),则得②的判断;根据图象经过(-1,0)可得到a 、b 、c 之间的关系,从而对④作判断;从图象与y 轴的交点B 在(0,-2)和(0,-1)之间可以判断c 的大小得出③的正误.【详解】①∵函数开口方向向上,∴a >0;∵对称轴在y 轴右侧∴ab 异号,∵抛物线与y 轴交点在y 轴负半轴,∴c <0,∴abc >0,故①正确;②∵图象与x 轴交于点A (-1,0),对称轴为直线x=1,∴图象与x 轴的另一个交点为(3,0),∴当x=2时,y <0,∴4a+2b+c <0,故②错误;③∵图象与y 轴的交点B 在(0,-2)和(0,-1)之间,∴-2<c <-1∵-12b a, ∴b=-2a , ∵函数图象经过(-1,0),∴a-b+c=0,∴c=-3a ,∴-2<-3a <-1,∴13<a <23;故③正确 ④∵函数图象经过(-1,0),∴a-b+c=0,∴b-c=a ,∵a >0,∴b-c >0,即b >c ; 故④正确;故选B .【点睛】主要考查图象与二次函数系数之间的关系.解题关键是注意掌握数形结合思想的应用.17.如图,二次函数y =ax 2+bx +c 的图象过点A (3,0),对称轴为直线x =1,给出以下结论:①abc <0;②3a +c =0;③ax 2+bx ≤a +b ;④若M (﹣0.5,y 1)、N (2.5,y 2)为函数图象上的两点,则y 1<y 2.其中正确的是( )A .①③④B .①②3④C .①②③D .②③④【答案】C【解析】【分析】 根据二次函数的图象与性质即可求出答案.【详解】解:①由图象可知:a <0,c >0,由对称轴可知:2b a ->0, ∴b >0,∴abc <0,故①正确;②由对称轴可知:2b a-=1, ∴b =﹣2a ,∵抛物线过点(3,0),∴0=9a+3b+c ,∴9a ﹣6a+c =0,∴3a+c =0,故②正确;③当x =1时,y 取最大值,y 的最大值为a+b+c ,当x 取全体实数时,ax 2+bx+c≤a+b+c ,即ax 2+bx≤a+b ,故③正确;④(﹣0.5,y 1)关于对称轴x =1的对称点为(2.5,y 1):∴y 1=y 2,故④错误;故选:C .【点睛】本题考查二次函数,解题的关键是熟练运用二次函数的图象与性质,本题属于中等题型.18.已知二次函数2()y x h =-- (h 为常数),当自变量x 的值满足25x ≤≤时,与其对应的函数值y 的最大值为-1,则h 的值为( )A .3或6B .1或6C .1或3D .4或6【答案】B【解析】分析:分h <2、2≤h≤5和h >5三种情况考虑:当h <2时,根据二次函数的性质可得出关于h 的一元二次方程,解之即可得出结论;当2≤h≤5时,由此时函数的最大值为0与题意不符,可得出该情况不存在;当h >5时,根据二次函数的性质可得出关于h 的一元二次方程,解之即可得出结论.综上即可得出结论.详解:如图,当h <2时,有-(2-h )2=-1,解得:h 1=1,h 2=3(舍去);当2≤h≤5时,y=-(x-h )2的最大值为0,不符合题意;当h >5时,有-(5-h )2=-1,解得:h 3=4(舍去),h 4=6.综上所述:h 的值为1或6.故选B .点睛:本题考查了二次函数的最值以及二次函数的性质,分h <2、2≤h≤5和h >5三种情况求出h 值是解题的关键.19.如图所示,二次函数y=ax 2+bx+c (a≠0)的图象经过点(﹣1,2),且与x 轴交点的横坐标分别为x 1、x 2,其中﹣2<x 1<﹣1,0<x 2<1.下列结论:①4a ﹣2b+c <0;②2a ﹣b <0;③abc <0;④b 2+8a <4ac .其中正确的结论有( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】C【解析】【分析】 首先根据抛物线的开口方向可得到a <0,抛物线交y 轴于正半轴,则c >0,而抛物线与x 轴的交点中,﹣2<x 1<﹣1、0<x 2<1说明抛物线的对称轴在﹣1~0之间,即x =﹣2b a >﹣1,可根据这些条件以及函数图象上一些特殊点的坐标来进行判断【详解】 由图知:抛物线的开口向下,则a <0;抛物线的对称轴x=﹣2b a>﹣1,且c >0; ①由图可得:当x=﹣2时,y <0,即4a ﹣2b+c <0,故①正确; ②已知x=﹣2b a>﹣1,且a <0,所以2a ﹣b <0,故②正确; ③抛物线对称轴位于y 轴的左侧,则a 、b 同号,又c >0,故abc >0,所以③不正确;④由于抛物线的对称轴大于﹣1,所以抛物线的顶点纵坐标应该大于2,即:244ac b a >2,由于a <0,所以4ac ﹣b2<8a ,即b 2+8a >4ac ,故④正确;因此正确的结论是①②④.故选:C .【点睛】本题主要考查对二次函数图象与系数的关系,抛物线与x 轴的交点,二次函数图象上点的坐标特征等知识点的理解和掌握,能根据图象确定与系数有关的式子的正负是解此题的关键.20.已知二次函数y =ax 2+bx+c 的图象如图所示,下列结i 论:①abc >0;②b 2﹣4ac >0;③2a+b =0;④a ﹣b+c <0.其中正确的结论有( )A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】C【解析】【分析】首先根据开口方向确定a 的取值范围,根据对称轴的位置确定b 的取值范围,根据抛物线与y 轴的交点确定c 的取值范围,根据抛物线与x 轴是否有交点确定b 2﹣4ac 的取值范围,根据x =﹣1函数值可以判断.【详解】解:Q 抛物线开口向下,0a ∴<,Q 对称轴12b x a=-=, 0b ∴>,Q 抛物线与y 轴的交点在x 轴的上方,0c ∴>,0abc ∴<,故①错误;Q 抛物线与x 轴有两个交点,240b ac ∴->,故②正确;Q 对称轴12b x a=-=, 2a b ∴=-, 20a b ∴+=,故③正确;根据图象可知,当1x =-时,0y a b c =-+<,故④正确;故选:C .【点睛】此题主要考查图象与二次函数系数之间的关系,会利用对称轴的范围求2a 与b 的关系,以及二次函数与方程之间的转换,根的判别式的熟练运用是解题关键.。

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