張新松
函數問題錯解鉤沉
張新松
函數是初中數學的重要內容,也是形成數學思想的核心之一,本文對同學們在解題中常見的錯誤略作分析,以期對大家的復習有所幫助.
例1如果關于x的函數y=(m-3)xm2-3m+2+ mx+1是二次函數,則m的值一定是().
A.0B.3C.2D.0或3
【錯解】由m2-3m+2=2,解之得m1=0,m2= 3,故選D.
【正解】沒有考慮到二次項系數m-3≠0,即m≠3,故選A.
例2已知二次函數y=ax2+bx+c的y與x的部分對應值如下表:

?
寫出該拋物線的對稱軸.
【錯解】由表中觀察可得該拋物線的對稱軸為直線x=1.
【正解】實際上,點(0,1)與點(3,1)和直線x=1并不“等距”,正確的答案為:該拋物線的對稱軸為直線
例3若函數y=(m-1)x2+6x+1的圖像與x軸只有一個交點,求m的值.
【錯解】因為函數y=(m-1)x2+6x+1的圖像與x軸只有一個交點,所以判別式Δ=0,由62-4×(m-1)×1=0,得m=10.
【正解】實際上,題中并沒有指明該函數為二次函數,因此,不存在m-1≠0(即m≠1)這樣一個前提條件,當m=1時,直線y=6x+1的圖像與x軸也只有一個交點,故m的值為10或1.
我們知道,若m-1≠0,m-1越小,拋物線y=(m-1)x2+6x+1的開口越大,當m-1趨近于0時,拋物線趨近于一條直線,因此,拋物線向直線的漸變也是一個量變到質變的過程.
例4如圖1,在平面直角坐標系中,拋物線y=x2+bx+c過A(1,2)、B(3,1)兩點,若在該拋物線上找一點P,使△ABP為等腰三角形,則這樣的點P共有_______個.
【錯解】分別以A、B為圓心,AB長為半徑作弧,均與拋物線相交,得到2個滿足條件的點;作線段AB的垂直平分線,與拋物線相交,得到滿足條件的第3個點.因此,滿足條件的點共有3個.

圖1
【正解】還存在滿足條件的第4個點,理由如下:首先,求出拋物線的解析式為y=x2-,直線AB的解析式為,設直線AB和x軸、y軸分別交于點E(5,0)、,線段AB的垂直平分線l分別交AB和x軸于點C、D,根據A、B兩點的坐標,可求點C坐標為利用△ECD∽△EOF,可求點D坐標為,從而求出直線l的解析式為,和拋物線的解析式y=聯立,消去y,整理得關于x的一元二次方程,該方程的判別式Δ=,所以直線l和拋物線有兩個交點.
例5已知一次函數y=kx+b,當1≤x≤4時,3≤y≤6,求k、b的值.
【錯解】由題意知直線y=kx+b過點(1,3)和(4,6)兩點,將這兩點的坐標代入解析式,即可求出k=1,b=2.
【正解】上述的解法是想當然地認為y隨x的增大而增大,實際上也可能y隨x的增大而減小,這時將兩點的坐標(1,6)和(4,3)代入解析式,即可求出另一組值:k=-1,b= 7.所以,正確的答案為:k=1,b=2或k=-1,b=7.
例6已知函數y=x2-4x+3,當-1<x<3時,求y的取值范圍.
【錯解】把x=-1和x=3分別代入解析式,得y的相應值為8和0,所以y的取值范圍為0<y<8.
【正解】因為y=x2-4x+3=(x-2)2-1,該拋物線的對稱軸為直線x=2,而x的取值范圍-1<x<3在對稱軸的兩側,其增減性不同,因此,y的取值范圍包含最小值-1,所以,正確的答案為:-1≤y<8.
例7已知拋物線y=x2-2mx+m2+m+2與x軸的交點為(a,0),(b,0),求a2+b2的最小值.
【錯解】因為a2+b2=(a+b)2-2ab=(2m)2-2(m2+m+2)=,所以,當m=時,所求最小值為
【正解】上述的錯解是忽視了拋物線與x軸有交點的條件,即要判別式Δ≥0,正確的解法應當是:由題意得(-2m)2-4(m2+m+2)≥0,解得m≤-2,在拋物線的對稱軸左側函數值隨自變量的增大而減小,所以,m=-2時,a2+b2的最小值為8.
例8如圖2,在矩形ABCD中,點P是邊AD上的動點,連接BP,線段BP的垂直平分線交邊BC于點Q,垂足為點M,連接QP.已知AD=13,AB=5,AP=x,BQ=y.求y關于x的函數解析式,并寫出x的取值范圍.

圖2
【正解】上述解答錯誤在自變量的取值范圍,由題中“線段BP的垂直平分線交邊BC于點Q”,可知點Q運動的終點是點C.令=13,解之得x1=1,x2=25(舍去),所以x的取值范圍為1≤x≤13.
(作者單位:江蘇省宿遷市鐘吾國際學校)