问题
解答题
已知抛物线y=kx2-2kx+9-k（k为常数，k≠0），且当x＞0时，y＞1．
（1）求抛物线的顶点坐标；
（2）求k的取值范围；
（3）过动点P（0，n）作直线l⊥y轴，点O为坐标原点．
①当直线l与抛物线只有一个公共点时，求n关于k的函数关系式；
②当直线l与抛物线相交于A、B两点时，是否存在实数n，使得不论k在其取值范围内取任意值时，△AOB的面积为定值？如果存在，求出n的值；如果不存在，说明理由．
答案
（1）∵-
=1，-2k 2k
=-2k+9，（2分）4k(9-k)-(-2k)2 4k
∴抛物线的顶点坐标为（1，-2k+9）．（3分）
（2）依题意可得
，（5分）k＞0 -2k+9＞1
解得0＜k＜4．即k的取值范围是0＜k＜4．（6分）
（3）①当直线l与抛物线只有一个公共点时，即直线l过抛物线的顶点，
由（1）得n关于k的函数关系式为n=-2k+9（0＜k＜4）．（7分）
②结论：存在实数n，使得△AOB的面积为定值．（8分）
理由：n=kx2-2kx+9-k，整理，得（x2-2x-1）k+（9-n）=0．
∵对于任意的k值，上式恒成立，
∴
，x2-2x-1=0 9-n=0
解得
，（9分）x=1± 2 n=9
∴当n=9时，对k在其取值范围内的任意值，抛物线的图象都通过点(1-
，9)和点(1+2
，9)，2
即△AOB的底AB=2
，高为9，2
因此△AOB的面积为定值9
．（10分）2