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.
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.
(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.