抛物线图像求解:已知3OB=AO,求方程$-x^2-4x-c=y$中的参数c
抛物线参数c的求解步骤
咱们一步步来拆解这个问题哈~已知抛物线方程是y = -x² -4x -c,满足线段长度关系3OB = AO(O是坐标原点,A、B是抛物线与x轴的交点,这是这类问题的常规设定),下面是具体解法:
第一步:转化为x轴交点的二次方程
抛物线和x轴相交时,y值为0,代入原方程可得:
-x² -4x -c = 0
整理成标准的二次方程形式:
x² + 4x + c = 0
第二步:用韦达定理关联交点坐标
设这个二次方程的两个根分别是x₁(对应点A)和x₂(对应点B),根据韦达定理,我们能得到两个关键关系:
- 两根之和:
x₁ + x₂ = -4 - 两根之积:
x₁x₂ = c
第三步:结合线段长度关系分情况讨论
线段AO的长度是原点到A点的距离,也就是|x₁|;OB的长度是原点到B点的距离,也就是|x₂|。题目说3OB = AO,也就是|x₁| = 3|x₂|,这里要分两种情况来分析:
情况1:A、B都在原点左侧(x₁ < x₂ < 0)
这时候两个交点的x坐标都是负数,所以|x₁| = -x₁,|x₂| = -x₂。代入长度关系可得:
-x₁ = 3*(-x₂) → x₁ = 3x₂
把x₁ = 3x₂代入韦达定理的两根之和:
3x₂ + x₂ = -4 → 4x₂ = -4 → x₂ = -1
那x₁ = 3*(-1) = -3,再代入两根之积就能算出c:
c = x₁x₂ = (-3)*(-1) = 3
验证:判别式Δ = 4² - 4*1*3 = 16 - 12 = 4 > 0,说明方程有两个实根,符合条件。
情况2:A在原点左侧,B在原点右侧(x₁ < 0 < x₂)
这时候A的x坐标是负的,B的是正的,所以|x₁| = -x₁,|x₂| = x₂。代入长度关系:
-x₁ = 3x₂ → x₁ = -3x₂
同样代入两根之和:
-3x₂ + x₂ = -4 → -2x₂ = -4 → x₂ = 2
那x₁ = -3*2 = -6,再算c:
c = x₁x₂ = (-6)*2 = -12
验证:判别式Δ = 4² - 4*1*(-12) = 16 + 48 = 64 > 0,方程有两个实根,也符合条件。
最终结论
根据交点的不同位置,参数c的取值有两个:3或者**-12**。如果题目给的图像明确了A、B的位置(比如一个在原点左、一个在右,或者都在左侧),对应取其中一个解就行。
内容的提问来源于stack exchange,提问作者Marva Jami
相关产品推荐
相关产品推荐

