已知抛物线y=3ax2+2bx+c,
(1)若a=b=1,c=﹣1,求该抛物线与x轴公共点的坐标;
(2)若a=b=1,且当﹣1<x<1时,抛物线与x轴有且只有一个公共点,求c的取值范围;
(3)若a+b+c=0,且x1=0时,对应的y1>0;x2=1时,对应的y2>0,试判断当0<x<1时,抛物线与x轴是否有公共点?若有,请证明你的结论;若没有,阐述理由.
解:(1)当a=b=1,c=﹣1时,抛物线为y=3x2+2x﹣1,
方程3x2+2x﹣1=0的两个根为x1=﹣1,.
∴该抛物线与x轴公共点的坐标是(﹣1,0)和(,0);
(2)当a=b=1时,抛物线为y=3x2+2x+c,且与x轴有公共点.
对于方程3x2+2x+c=0,判别式△=4﹣12c≥0,有c≤.
①当时,由方程3x2+2x+=0,解得x1=x2=﹣.
此时抛物线为y=3x2+2x+与x轴只有一个公共点(﹣,0);
②当时,x1=﹣1时,y1=3﹣2+c=1+c;x2=1时,y2=3+2+c=5+c.
由已知﹣1<x<1时,该抛物线与x轴有且只有一个公共点,考虑其对称轴为,
应有即,
解得﹣5<c≤﹣1.
综上,或﹣5<c≤﹣1.
(3)对于二次函数y=3ax2+2bx+c,
由已知x1=0时,y1=c>0;x2=1时,y2=3a+2b+c>0,
又∵a+b+c=0,
∴3a+2b+c=(a+b+c)+2a+b=2a+b.
∴2a+b>0.
∵b=﹣a﹣c,
∴2a﹣a﹣c>0,即a﹣c>0.
∴a>c>0.
∵关于x的一元二次方程3ax2+2bx+c=0的判别式△=4b2﹣12ac=4(a+c)2﹣12ac=4[(a﹣c)2+ac]>0,
∴抛物线y=3ax2+2bx+c与x轴有两个公共点,顶点在x轴下方.
又该抛物线的对称轴,由a+b+c=0,c>0,2a+b>0,得﹣2a<b<﹣a,
∴.
又由已知x1=0时,y1>0;x2=1时,y2>0,
观察图象,可知在0<x<1范围内,该抛物线与x轴有两个公共点.