抛物线对称轴有这样一个简单的性质:抛物线上与对称轴距离越小的点越靠近顶点;反之也成立,即抛物线上越靠近顶点的点与对称轴的距离越小.利用这个性质可以轻而易举地解决有关二次函数中的大小问题.请看:
例1(2022·陕西)已知二次函数y=x2−2x−3的自变量x1,x2,x3对应的函数值分别为y1,y2,y3.当−1<x1<0,1<x2<2,x3>3时,y1,y2,y3三者之间的大小关系是( )
A.y1<y2<y3 B.y2<y1<y3
C.y3<y1<y2 D.y2<y3<y1
【解析】由抛物线的解析式可知其对称轴为x=1,
根据自变量的取值范围−1<x1<0,1<x2<2,x3>3可知点A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3)最靠近对称轴的是点B,其次是点A,点C离对称轴最远,
又因为抛物线开口向上,顶点最低,
所以A,B,C三点中最低的是点B,
然后依次是点A和C,
所以y2最小,其次依次是y1和y3,
所以y2<y1<y3 ,选B.
例2(2022·浙江宁波)点A(m-1,y1),B(m,y2)都在二次函数y=(x-1)2 n的图象上.若y1<y2,则m的取值范围为( )
A.m>2 B.m>3/2
C.m<1 D.3/2<m<2
【解析】抛物线对称轴为x=1,根据y1<y2及抛物线顶点是最低点可知点A,B中比较靠近顶点的是点A,所以点A到对称轴x=1的距离|m-1-1|小于点B到对称轴x=1的距离|m-1|,
所以|m-2|<|m-1|,
解之,得:m>3/2,故选B.
例3(2022·四川南充)已知点M(x1,y1),N(x2,y2),在抛物线y=mx2-2m2x n(m≠0)上,当x1 x2>4且x1<x2时,都有y1<y2,则m的取值范围为( )
A.0<m≤2 B.-2≤m<0
C.m>2 D.m<-2
【解析】由抛物线解析式,可得其对称轴为x=m.
由x1 x2>4且x1<x2可知:x2>2,
由y1<y2,可知:
如果m>0,则点A比较靠近顶点,
所以|x1-m|<|x2-m|,
当m<x1时,
x1-m<x2-m,x1<x2;
当x1≤m<x2时,
m-x1<x2-m,2m<x1 x2,
因为x1 x2>4,
所以2m≤4,m≤2;
当m≥x2时,
m-x1<m-x2,,x1>x2不合题意.
综上,0<m≤2;
如果m<0,则点B比较靠近顶点,
所以|x2-m|<|x1-m|,
当m<x1时,
x2-m<x1-m,x1>x2,不合题意;
当x1≤m<x2时,
x2-m<m-x1,x1 x2<2m<0,不合题意;
当m≥x2时,
m-x2<m-x1,,x1<x2≤0,x1 x2<0,不合题意.
综上,m不能为负数.
所以m的取值范围是0<m≤2,故选A.
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