中考二次函数结合动点 解题技巧大全 联系客服

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中考二次函数压轴题———解题通法研究

二次函数在全国中考数学中常常作为压轴题,同时在省级,国家级数学竞赛中也有二次函数大题,在宜宾市的拔尖人才考试中同样有二次函数大题,在成都,绵阳,泸县二中等地的外地招生考试中也有二次函数大题,很多学生在有限的时间内都不能很好完成。由于在高中和大学中很多数学知识都与函数知识或函数的思想有关,学生在初中阶段函数知识和函数思维方法学得好否,直接关系到未来数学的学习。所以二次函数综合题自然就成了相关出题老师和专家的必选内容。我通过近6年的研究,思考和演算了上1000道二次函数大题,总结出了解决二次函数压轴题的通法,供大家参考。

几个自定义概念:

① 三角形基本模型:有一边在X轴或Y上,或有一边平行于X轴或Y轴的三角形称为三角形基本模型。

② 动点(或不确定点)坐标“一母示”:借助于动点或不确定点所在函数图象的解析式,用一个字母把该点坐标表示出来,简称“设横表纵”。如:动点P在y=2x+1上, 就可设 P(t, 2t+1).若动点P在y=3x?2x?1,则可设为P(t,3t22?2t?1)当然

若动点M 在X轴上,则设为(t, 0).若动点M在Y轴上,设为(0,t).

③ 动三角形:至少有一边的长度是不确定的,是运动变化的。或至少有一个顶点是运动,变化的三角形称为动三角形。

④ 动线段:其长度是运动,变化,不确定的线段称为动线段。

⑤ 定三角形:三边的长度固定,或三个顶点固定的三角形称为定三角形。

⑥ 定直线:其函数关系式是确定的,不含参数的直线称为定直线。如:y=3x-6。 ⑦ X标,Y标:为了记忆和阐述某些问题的方便,我们把横坐标称为x标,纵坐标称为y标。

⑧ 直接动点:相关平面图形(如三角形,四边形,梯形等)上的动点称为直接动点,与之共线的问题中的点叫间接动点。动点坐标“一母示”是针对直接动点坐标而言的。

1.求证“两线段相等”的问题:

借助于函数解析式,先把动点坐标用一个字母表示出来;

然后看两线段的长度是什么距离(即是“点点”距离,还是“点轴距离”,还是“点线距离”,再运用两点之间的距离公式或点到x轴(y轴)的距离公式或点到直线的距离公式,分别把两条线段的长度表示出来,分别把它们进行化简,即可证得两线段相等。

2、“平行于y轴的动线段长度的最大值”的问题:

由于平行于y轴的线段上各个点的横坐标相等(常设为t),借助于两个端点所在的函数图象解析式,把两个端点的纵坐标分别用含有字母t的代数式表示出来,再由两个端点的高

低情况,运用平行于y轴的线段长度计算公式

y上-y下,把动线段的长度就表示成为一个

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自变量为t,且开口向下的二次函数解析式,利用二次函数的性质,即可求得动线段长度的最大值及端点坐标。

3、求一个已知点关于一条已知直线的对称点的坐标问题: 先用点斜式(或称K点法)求出过已知点,且与已知直线垂直的直线解析式,再求出两直线的交点坐标,最后用中点坐标公式即可。

4、“抛物线上是否存在一点,使之到定直线的距离最大”的问题:

(方法1)先求出定直线的斜率,由此可设出与定直线平行且与抛物线相切的直线的解析式(注意该直线与定直线的斜率相等,因为平行直线斜率(k)相等),再由该直线与抛物线的解析式组成方程组,用代入法把字母y消掉,得到一个关于x的的一元二

次方程,由题有△=b-4ac=0(因为该直线与抛物线相切,只有一个交点,所以b-4ac=0)从而就可求出该切线的解析式,再把该切线解析式与抛物线的解析式组成方程组,求出x、y的值,即为切点坐标,然后再利用点到直线的距离公式,计算该切点到定直线的距离,即为最大距离。

(方法2)该问题等价于相应动三角形的面积最大问题,从而可先求出该三角形取得最大面积时,动点的坐标,再用点到直线的距离公式,求出其最大距离。

(方法3)先把抛物线的方程对自变量求导,运用导数的几何意义,当该导数等于定直线的斜率时,求出的点的坐标即为符合题意的点,其最大距离运用点到直线的距离公式可以轻松求出。

5.常数问题:

(1)点到直线的距离中的常数问题:

“抛物线上是否存在一点,使之到定直线的距离等于一个 固定常数”的问题:

先借助于抛物线的解析式,把动点坐标用一个字母表示出来,再利用点到直线的距离公式建立一个方程,解此方程,即可求出动点的横坐标,进而利用抛物线解析式,求出动点的纵坐标,从而抛物线上的动点坐标就求出来了。

(2)三角形面积中的常数问题:

“抛物线上是否存在一点,使之与定线段构成的动三角形的面积等于一个定常数”的问题:

先求出定线段的长度,再表示出动点(其坐标需用一个字母表示)到定直线的距离,再运用三角形的面积公式建立方程,解此方程,即可求出动点的横坐标,再利用抛物线的解析式,可求出动点纵坐标,从而抛物线上的动点坐标就求出来了。

(3)几条线段的齐次幂的商为常数的问题:

用K点法设出直线方程,求出与抛物线(或其它直线)的交点坐标,再运用两点间的距离公式和根与系数的关系,把问题中的所有线段表示出来,并化解即可。

6.“在定直线(常为抛物线的对称轴,或x轴或y轴或其它的定直线)上是否存在一点,使之到两定点的距离之和最小”的问题:

先求出两个定点中的任一个定点关于定直线的对称点的坐标,再把该对称点和另一个定点连结得到一条线段,该线段的长度〈应用两点间的距离公式计算〉即为符合题中要求的最

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小距离,而该线段与定直线的交点就是符合距离之和最小的点,其坐标很易求出(利用求交点坐标的方法)。

7.三角形周长的“最值(最大值或最小值)”问题:

① “在定直线上是否存在一点,使之和两个定点构成的三角形周长最小”的问题(简称“一边固定两边动的问题):

由于有两个定点,所以该三角形有一定边(其长度可利用两点间距离公式计算),只需另两边的和最小即可。

② “在抛物线上是否存在一点,使之到定直线的垂线,与y轴的平行线和定直线,这三线构成的动直角三角形的周长最大”的问题(简称“三边均动的问题):

在图中寻找一个和动直角三角形相似的定直角三角形,在动点坐标一母示后,运用

C动斜边动,把动三角形的周长转化为一个开口向下的抛物线来破解。 =C定斜边定

8.三角形面积的最大值问题:

① “抛物线上是否存在一点,使之和一条定线段构成的三角形面积最大”的问题(简称“一边固定两边动的问题”):

(方法1)先利用两点间的距离公式求出定线段的长度;然后再利用上面3的方法,

求出抛物线上的动点到该定直线的最大距离。最后利用三角形的面积公式

1 底·高。2即可求出该三角形面积的最大值,同时在求解过程中,切点即为符合题意要求的点。

(方法2)过动点向y轴作平行线找到与定线段(或所在直线)的交点,从而把动三角形分割成两个基本模型的三角形,动点坐标一母示后,进一步可得到

题来求出最大值。

② “三边均动的动三角形面积最大”的问题(简称“三边均动”的问题): 先把动三角形分割成两个基本模型的三角形(有一边在x轴或y轴上的三角形,或者有一边平行于x轴或y轴的三角形,称为基本模型的三角形)面积之差,设出动点在x轴或y轴上的点的坐标,而此类题型,题中一定含有一组平行线,从而可以得出分割后的一个三角形与图中另一个三角形相似(常为图中最大的那一个三角形)。利用相似三角形的性质(对应边的比等于对应高的比)可表示出分割后的一个三角形的高。从而可以表示出动三角形的面积的一个开口向下的二次函数关系式,相应问题也就轻松解决了。

9.“一抛物线上是否存在一点,使之和另外三个定点构成的四边形面积最大的问题”: 由于该四边形有三个定点,从而可把动四边形分割成一个动三角形与一个定三角形(连结两个定点,即可得到一个定三角形)的面积之和,所以只需动三角形的面积最大,就会使动四边形的面积最大,而动三角形面积最大值的求法及抛物线上动点坐标求法与7相同。

10、“定四边形面积的求解”问题: 有两种常见解决的方案: 方案(一):连接一条对角线,分成两个三角形面积之和; 方案(二):过不在x轴或y轴上的四边形的一个顶点,向x轴(或y轴)作垂线,或者把该点与原点连结起来,分割成一个梯形(常为直角梯形)和一些三角形的面积之和(或差),或几个基本模型的三角形面积的和(差)

1S动三角形?(y上(动)-y下(动))?(x右(定)-x左(定))2,转化为一个开口向下的二次函数问

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11.“两个三角形相似”的问题: 两个定三角形是否相似:

(1)已知有一个角相等的情形:运用两点间的距离公式求出已知角的两条夹边,看看是否成比例?若成比例,则相似;否则不相似。

(2)不知道是否有一个角相等的情形:运用两点间的距离公式求出两个三角形各边的长,看看是否成比例?若成比例,则相似;否则不相似。

一个定三角形和动三角形相似: (1)已知有一个角相等的情形:

先借助于相应的函数关系式,把动点坐标表示出来(一母示),然后把两个目标三角形(题中要相似的那两个三角形)中相等的那个已知角作为夹角,分别计算或表示出夹角的两边,让形成相等的夹角的那两边对应成比例(要注意是否有两种情况),列出方程,解此方程即可求出动点的横坐标,进而求出纵坐标,注意去掉不合题意的点。

(2)不知道是否有一个角相等的情形:

这种情形在相似性中属于高端问题,破解方法是,在定三角形中,由各个顶点坐标求出定三角形三边的长度,用观察法得出某一个角可能是特殊角,再为该角寻找一个直角三角形,用三角函数的方法得出特殊角的度数,在动点坐标“一母示”后,分析在动三角形中哪个角可以和定三角形中的那个特殊角相等,借助于特殊角,为动点寻找一个直角三角形,求出动点坐标,从而转化为已知有一个角相等的两个定三角形是否相似的问题了,只需再验证已知角的两边是否成比例?若成比例,则所求动点坐标符合题意,否则这样的点不存在。简称“找特角,求(动)点标,再验证”。或称为“一找角,二求标,三验证”。

12.、“某函数图象上是否存在一点,使之与另两个定点构成等腰三角形”的问题: 首先弄清题中是否规定了哪个点为等腰三角形的顶点。(若某边底,则只有一种情况;若某边为腰,有两种情况;若只说该三点构成等腰三角形,则有三种情况)。先借助于动点所在图象的解析式,表示出动点的坐标(一母示),按分类的情况,分别利用相应类别下两腰相等,使用两点间的距离公式,建立方程。解出此方程,即可求出动点的横坐标,再借助动点所在图象的函数关系式,可求出动点纵坐标,注意去掉不合题意的点(就是不能构成三角形这个题意)。

13、“某图象上是否存在一点,使之与另外三个点构成平行四边形”问题:

这类问题,在题中的四个点中,至少有两个定点,用动点坐标“一母示”分别设出余下所有动点的坐标(若有两个动点,显然每个动点应各选用一个参数字母来“一母示”出动点坐标),任选一个已知点作为对角线的起点,列出所有可能的对角线(显然最多有3条),此时与之对应的另一条对角线也就确定了,然后运用中点坐标公式,求出每一种情况两条对角线的中点坐标,由平行四边形的判定定理可知,两中点重合,其坐标对应相等,列出两个方程,求解即可。

进一步有:

① 若是否存在这样的动点构成矩形呢?先让动点构成平行四边形,再验证两条对角线相等否?若相等,则所求动点能构成矩形,否则这样的动点不存在。

② 若是否存在这样的动点构成棱形呢?先让动点构成平行四边形,再验证任意一组邻边相等否?若相等,则所求动点能构成棱形,否则这样的动点不存在。

③ 若是否存在这样的动点构成正方形呢?先让动点构成平行四边形,再验证任意一组邻边是否相等?和两条对角线是否相等?若都相等,则所求动点能构成正方形,否则这样的动点不存在。

14、“抛物线上是否存在一点,使两个图形的面积之间存在和差倍分关系”的问题:(此

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