二次函數爲背景的動點壓軸題有什麼解題方法?

姬梅玉

二次函數作為初中學習的基本初等函數,是中考的熱點和難點,尤其是二次函數的動點問題,更是讓不少同學頭疼,大多數都是隻會做第一問或是沒時間做後面的問題.

一、數學模型

二次函數:本質上就是函數,既然是函數它必有三要素,定義域、值域、解析式,萬變不離其宗,不管他的動點如何變化,最終我們要找出自變量、因變量、並建立二者之間的函數關係模型,然後進行討論。

二、典型真題剖析

1、面積類

(2016山東東營,25,12分)

在平面直角座標系中,平行四邊形ABOC如圖放置,點A、C的座標分別是(0,4)、(-1,0),將此平行四邊形繞點O順時針旋轉90º,得到平行四邊形A′B′OC′.

(1)若拋物線過點C、A、A′,求此拋物線的解析式;

(2)點M是第一象限內拋物線上的一動點,問:當點M在何處時,△AMA′的面積最大?最大面積是多少?並求出此時M的座標;

(3)若P為拋物線上的一動點,N為x軸上的一動點,點Q座標為(1,0),當P、N、B、Q構成平行四邊形時,求點P的座標,當這個平行四邊形為矩形時,求點N的座標.

【逐步提示】(1)由旋轉的性質求出A′的座標,再由待定係數法求出拋物線的解析式.(2)用待定係數法求出直線AA′的解析式,設M的橫座標為x,列出△AMA′的面積關於x的函數,配方求出函數的最大值,即面積的最大值.(3)由於平行四邊形的頂點順序不確定,故分類討論,可分BQ為邊和BQ為對角線兩種情況進行討論,求出點P的座標.結合B(1,4),Q(1,0)的座標可得當平行四邊形為矩形時的點P的座標.

【解後反思】1.座標系或網格中求一般三角形面積的常用方法:

(1)分割法:過三角形的一個頂點作平行於y軸或x軸的直線將三角形分成兩個三角形,用分成的兩個三角形面積的和或差表示三角形的面積;

(2)補形法:過三角形的三個頂點作平行於x軸、y軸的直線,得到矩形,將三角形的面積表示為矩形的面積減去多個直角三角形的面積;

(3)等積轉化法:利用平行線間距離處處相等,將三角形的面積轉化為一個與它面積相等且易求的三角形的面積.

2.幾何問題中與面積最值有關的問題的解題思路:

(1)分析問題,找到與面積相關的一個變量;

(2)建立面積與另一個變量的二次函數模型;

(3)配方法或利用頂點公式求出自變量的取值及面積的最值.

2、平行四邊形類

【逐步提示】本題考查了用待定係數法確定二次函數的解析式、圖形面積、函數的最大值、平行四邊形的知識,解題的關鍵是掌握二次函數的有關性質及數形結合思想的應用.(1)利用頂點座標(2,9),將拋物線寫成頂點式 ,再把A(0,5)代入求出a,從而求得拋物線的解析式. (2)由於AC平行於x軸,所以C點的縱座標等於5,代入(1)中拋物線可求得C點的橫座標.因為四邊形APCD的面積是由△APC和△ADC的面積和組成,通過設P點的橫座標為m,由於點D在直線AB上,所以可以用m的代數式表示出點D的縱座標,然後利用水平底,鉛垂高可將四邊形APCD的面積用含m的式子表示出來,再進行配方,就可求出面積的最大值.(3)過M作MH垂直於對稱軸,因為四邊形是以AE為邊的平行四邊形,所以△MNH≌△AEO,得OE=NH,MH=OA.可以求得M點的橫座標,再代入拋物線即可得縱座標.利用M點的縱座標可以得到N點的縱座標.

【解後反思】二次函數的綜合題型,其中涉及到的知識點一般較多,有拋物線與座標軸的交點座標求法,幾何圖形的面積,三角形全等、相似、圓等,還有與一次函數聯立解題等,綜合性較強,有一定難度.一般在解決有關平行四邊形頂點問題時,通常應用平行四邊形對邊平行且相等,用平移法可找到相鄰頂點之間的聯繫.這樣的題型一般用到數形結合、分類討論及方程思想.


3、探究類

如圖,在平面直角座標系中,直線y=-2x+10與x軸,y軸相交於A,B兩點.點C的座標是(8,4),連接AC,BC.

(1)求過O,A,C三點的拋物線的解析式,並判斷△ABC的形狀;

(2)動點P從點O出發,沿OB以每秒2個單位長度的速度向點B運動;同時,動點Q從點B出發,沿BC以每秒1個單位長度的速度向點C運動.規定其中一個動點到達端點時,另一個動點也隨之停止運動.設運動時間為t秒,當t為何值時,PA=QA?

(3)在拋物線的對稱軸上,是否存在點M,使以A,B,M為頂點的三角形是等腰三角形?若存在,求出點M的座標;若不存在,請說明理由.

【逐步提示】(1)分別把x=0和y=0代入解析式可得A,B的座標,然後用待定係數法求出拋物線的解析式.利用勾股定理求出AB、BC、AC的長,再由勾股定理逆定理得出△ABC是直角三角形.(2)利用勾股定理構建方程,解方程求出t的值.(3)先求出拋物線的對稱軸是x=2.5,設M的座標為(2.5,m),然後分AM=BM,AB=BM,AB=AM三種情況討論.

【解後反思】1.存在型問題的探究方法:

(1)直接求解法:就是直接從已知條件入手,逐步試探,求出滿足條件的對象;

(2)假設求解法:就是先假設結論存在,再從已知條件、定義、定理出發進行推理,或根據已知條件構建方程,若得到符合條件的結論,則假設成立,否則,假設不成立,結論不存在.

2.待定係數法求二次函數解析式需要熟練掌握三種類型:

①一般式:已知任意三點的座標,可設二次函數的解析式為y=ax2+bx+c;

②頂點式:已知頂點(h,k)和另一個點的座標,可設二次函數的解析式為y=a(x-h)2+k;

③交點式:已知圖象與x軸的兩個交點(x1,0),(x2,0)和另一個點的座標,可設二次函數的解析式為y=a(x-x1)(x-x2).

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奪命19度

我是位初中數學老師,每年都會關注各省市中考數學壓軸題,發現這類壓軸題也是有解題規律的,我把我總結的解題方法分享給你,希望對你有幫助。

四步解決二次函數圖像為背景的動點壓軸題

以函數為背景的動態問題是近年來中考的一個熱點問題,動態包括點動、線動和麵動三大類,解這類題目要

“以靜制動”,即把動態問題變為靜態問題來解.點動的壓軸題相對簡單,解決此問題需分四步完成。

第一確步定動點的位置。以二次函數為背景的動態壓軸題常考五個類型:(1)動點形成等腰三角形,可以畫“一線兩圓”來確定動點,(2)動點形成直角三角形,可以根據直角作垂直或畫圓來確定動點,(3)動點形成的平行四邊形,可以通過平移或旋轉來確定動點,(4)動點形成的面積問題,可以直觀確定,(5)動點形成的相似三角形,可以根據確定三角形的形狀去確定動點。

第二步設動點座標。動點在函數圖像上,可以設動點的橫座標為t或者n,縱座標是對應的函數表達式。動點在x軸上,設橫座標為未知數;動點在y軸上,設縱座標為未知數。在設未知數儘量不用x和a。

第三步表示相關線段長。平行座標軸的線段考慮用座標相減;不平行座標軸的線段用勾股定理或相似表示,或者轉化為平行座標的線段。

第四建立方程模型或函數模型。當一個問題是確定有關圖形的變量之間的關係時,通常建立函數模型或不等式模型求解;當確定圖形之間的特殊位置關係或者一些特殊的值時,通常建立方程模型去求解.

對於運動型試題,我們要運動和與變化的眼光觀察和研究,抓住等量關係和變量關係。

歡迎大家關注我,一起探討數學學習。


考試預報

首先確保第一問是正確的

無論你動點問題的理論、技巧、方法掌握多少,第一問都沒有做對,做第二問完全沒有意義;所以確保第一問正確!

動點問題的出題方向,解題方向

方法:設點,根據題目要設點,點可以透露很多信息,通過點可以表示線段長度,特別是橫平豎直的線段長度,點、線、面本身就是這類題目的考察大方向;點到線:在直角座標系中,要善於利用一次函數和二次函數的方法到動點問題中來,例如直線平行與垂直,直線交點這些都要能迅速求解出來;

1.最值問題:一般以線段長度的最值問題(線段長、線段和差),面積問題等;此類題型一般要掌握最值問題的幾類模型(此處不展開),設點方法,線段長的表示方法,面積的表示方法等,掌握這些得分不難;

2.存在性問題:存在性問題比較雜,例如等腰三角形的存在性、全等三角形、相似三角形、平行四邊形的存在性問題等,甚至還有角的存在性問題;這類問題一般掌握分類討論的方法就沒事,做題時保持清醒的頭腦,不要亂混了;

當然以上只是方向性的問題,若要解決此類問題,還要掌握幾何基礎知識,至少應用的時候不能出現卡住的現象,例如等腰三角形的性質問題;


學霸數學

這種問題考查的是數行結合思想,突出考查學把形的問題轉化為數的問題,這裡的數指的是方程或函數。學生在解答此類題型關鍵是掌握將形轉化為數的意識和方法。在實際解題中,可分如下四步:第一步,根據題目要求,畫出圖形。第二步,依據圖形的性質,寫出所包含的線段關係,(如涉及到面積類也需用線段來表示)。第三步,我給起的名字叫數譯,即設出相關的未知數,並結會座標等,用數字或字母表現上面的線段。第四步,通過第三步的完成就達到了把形的問題轉化為了數,即方程和函數,然後解方程,或用函數的性質解決相關問題。由於手機問題,沒法結合題目說明,敬請諒解。


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