问题 解答题

若抛物线y=-x2+2ax+b的顶点在直线mx-y-2m+1=0上移动,且与抛物线y=x2有公共点,求m的取值范围.

答案

∵y=-x2+2ax+b=-(x-a)2+a2+b,

∴顶点坐标为(a,a2+b),

代入mx-y-2m+1=0中,得ma-(a2+b)-2m+1=0,

即b=ma-a2-2m+1,

联立

y=- x2+2ax+b
y=x2

解得-2x2+2ax+b=0,

∵两抛物线有公共点,

∴△=(2a)2-4×(-2)×b≥0,

即a2+2b≥0,

a2+2(ma-a2-2m+1)≥0,

整理,得2(a-2)m≥a2-2,

当a=2时,无解,

当a>2时,

m≥

a2-2
2(a-2)
=
1
2
[a-2+
2
a-2
+4]≥
2
+2,当a=2+
2
时取等号;

当a<2时,

m≤

a2-2
2a-4
=
1
2
[a-2+
2
a-2
+4]≤-
2
+2,当a=2-
2
时取等号.

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