在平面直角坐标系 $xOy$ 中,抛物线 $y=a(x+1)(x-3)$ 与 $x$ 轴交于 $A,B$ 两点,点 $A$ 在点 $B$ 的左侧.规定:抛物线与 $x$ 轴围成的封闭区域为“$\rm{G}$ 区域”(不含边界).
【难度】
【出处】
【标注】
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    代数部分
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    函数
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    函数与方程、不等式的关系
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    函数与方程、不等式的关系
  1. 如果该抛物线经过 $(1,3)$,求 $a$ 的值.并指出此时“$\rm{G}$ 区域”有 个整数点;(整数点就是横纵坐标均为整数的点)
    标注
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      函数
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      函数与方程、不等式的关系
    答案
    $6$
    解析
    由抛物线经过点 $(1,3)$,可得 $a=-\dfrac 34$,
    所以抛物线的解析式为 $y=-\dfrac 34(x+1)(x-3)=-\dfrac 34x^2+\dfrac 32x+\dfrac 94$.
    如图所示,“$\rm{G}$ 区域”有 $6$ 个整数点.
  2. 如果“$\rm{G}$ 区域”中仅有 $4$ 个整数点,求 $a$ 的取值范围.
    标注
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      函数
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      函数与方程、不等式的关系
    答案
    $a$ 的取值范围为 $-\dfrac 23\leqslant a<
    -\dfrac 12$ 或 $\dfrac 12<a\leqslant
    \dfrac 23$
    解析
    ① 当 $a>0$ 时,“$\rm{G}$ 区域”中仅有如图所示的 $4$ 个整数点.若抛物线经过点 $(1,-2)$,可得 $a=\dfrac 12$;
    若抛物线经过点 $(0,-2)$,可得 $a=\dfrac 23$.
    结合图象,可得满足题意的 $a$ 的取值范围为 $\dfrac 12<a\leqslant
    \dfrac 23$;
    ② 当 $a<0$ 时,“$\rm{G}$ 区域”中仅有如图所示的 $4$ 个整数点.若抛物线经过点 $(1,2)$,可得 $a=-\dfrac 12$;
    若抛物线经过点 $(0,2)$,可得 $a=-\dfrac 23$.
    结合图象,可得满足题意的 $a$ 的取值范围为 $-\dfrac 23\leqslant a<
    -\dfrac 12$.
    综上可得,$a$ 的取值范围为 $-\dfrac 23\leqslant a<
    -\dfrac 12$ 或 $\dfrac 12<a\leqslant
    \dfrac 23$.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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