数学建模社区-数学中国

标题: 有个关于二次函数的问题,有点麻烦 [打印本页]

作者: JohnQ.Public    时间: 2011-11-26 18:26
标题: 有个关于二次函数的问题,有点麻烦
我在几何画板上曾试着固定a和c的大小,设置b是动点,在移动b的过程中,我发现抛物线顶点的移动轨迹似乎是另一条抛物线
! ?+ t9 S4 m5 d$ ?
! u6 _4 N" Y/ e0 C/ f  ~求证明5 `8 ]1 L* |2 ?8 ?0 E8 V
我在很多地方都发了类似的贴,毕竟对我来说这个问题比较困难
- X: M/ J2 Y8 U% x& \2 U' T( y
作者: JohnQ.Public    时间: 2011-11-26 21:07
本帖最后由 JohnQ.Public 于 2011-11-27 12:29 编辑
7 N7 U! x: B, d/ G& |4 o( X1 h
# Q; f6 I9 b' y& X; m文件在这里

二次函数顶点.gsp

4.43 KB, 下载次数: 2, 下载积分: 体力 -2 点


作者: wangxun2010    时间: 2011-11-26 22:34
很简单的证明啊,设顶点为(x,y), 由顶点消去b,得到y关于x的方程,为抛物线方程
作者: JohnQ.Public    时间: 2011-11-27 12:34
麻烦写下过程好吗?我觉得如果设b是动态的点,那加上x和y就有三个变量了
作者: ehi28    时间: 2011-12-2 09:27
看贴回贴是个好孩子,围观中............LOGIN..........................9 L8 P, K% i% `5 ?& N) g/ K$ o. i

作者: wangxun2010    时间: 2011-12-2 11:44
JohnQ.Public 发表于 2011-11-27 12:34
7 E- }5 ], ]1 y# l0 z) G6 z! _麻烦写下过程好吗?我觉得如果设b是动态的点,那加上x和y就有三个变量了
1 D4 x1 u9 [: |6 p& c
用x表示出b,然后把b带入y中
作者: yinbaoli    时间: 2011-12-12 23:08
可能你的结论是错的,因为顶点的轨迹应该是条直线。证明如下:* a$ P0 `* B; P. Y  @( V5 o
适当建立坐标系,使a,b,c三点的坐标分别为(a,0),(0,b),(c,0) (过a c点做x轴,过b点做y轴)6 {' P: r6 y' J: H0 G0 S% H
设经过三点的抛物线为:y=k(x-a)(x-c),代入(0,b),求得k=b/(ac); a: W- R3 k* S$ D' @& ~6 P) ?+ S
抛物线的顶点横坐标:x=(a+c)b/(2ac),纵坐标:y=-b(a-c)^2/(4ac)
1 w% }- J6 L! P用y/x,可知b被消掉,a,c为常量,轨迹为直线~
作者: 牛勇    时间: 2011-12-28 13:09
yinbaoli 发表于 2011-12-12 23:08 ; j9 U; M1 u# e! X
可能你的结论是错的,因为顶点的轨迹应该是条直线。证明如下:
1 s( p3 g  A( f- X# u适当建立坐标系,使a,b,c三点的坐标分别为 ...
$ A' a6 ~* {, @) u( B- ~5 j# @2 V) x
如果按你那样建立坐标轴的话(适当建立坐标系,使a,b,c三点的坐标分别为(a,0),(0,b),(c,0) (过a c点做x轴,过b点做y轴)
* w$ F) B& Z4 _2 l),你答案的第四行(抛物线的顶点横坐标:x=(a+c)b/(2ac),纵坐标:y=-b(a-c)^2/(4ac))就有问题了,开口在上下方向时,顶点的横坐标:X =a+c/2,纵坐标:y=[-b+(b^2-4ac)^(1/2)]/2a或y=[-b-(b^2-4ac)^(1/2)]/2a
作者: yinbaoli    时间: 2011-12-28 13:57
这道题我确实搞错了,但不是你所说的错误。错误如下:b是个动点,而我建立的坐标系实际上是一个因b而动的坐标系,所以最终得出直线的结论不可靠。' V2 P$ E0 n; F8 ]0 c- {+ d
先下载个几何画板看看吧
作者: yinbaoli    时间: 2012-1-3 19:42
谢谢论坛里的朋友上传的几何画板,很强大!! W: i, Q1 H3 b+ C: n
几何画板默认选取的坐标轴方向分别平行于屏幕的x,y轴,所以我前面的做法是错的!
: }' n4 A' x/ T. W但是,坐标轴的平移不会对这道题的结论产生影响(坐标轴旋转不可以)5 q, e' y1 C. X: c+ m; M# p
所以,可以选择适当的坐标系,让a点位于原点.这样二次方程就是y=mx^2+nx;代入b,c坐标,求得m,n,进而求得顶点坐标,可以看到,顶点坐标的轨迹是不确定的,因为b的横纵坐标没有必然的联系!当规定了b的轨迹时,就可以求得顶点的轨迹。# q% _' l5 k. d
楼主觉得是抛物线,应该也是目测,在b的轨迹不确定的情况下,顶点的轨迹只是一条不确定的曲线。
作者: yinbaoli    时间: 2012-1-3 19:54
看了你的gsp文件,才理解你题的意思,




欢迎光临 数学建模社区-数学中国 (http://www.madio.net/) Powered by Discuz! X2.5