二次函數壓軸題換個思路茅塞頓開

二次函數壓軸題換個思路茅塞頓開

拋物線的確定

平面直角座標系中,三個不同的點,必須同時滿足以下兩個條件:

1、不在同一直線上;

2、過任意其中兩點的直線不與y軸平行(或橫座標不能相同)。

利用拋物線的確定方法,我們可以更輕鬆解決類似二次函數不經過某個點的問題,只須將上述條件反過來理解,便可以得到解決此類問題的模型:

若要拋物線不經過某個點P,第一步先確定圖像上另兩個點A、B,證明這個點P在直線AB上,顯然解法是將點P座標代入直線AB解析式;第二步是比較點P與點A、B的橫座標,與它們的橫座標之一相同,解法是等量關係列方程。

題目

如圖,Rt△AEO和Rt△BFO關於直線y=-x成軸對稱,拋物線y=ax²+bx+c(a≠0)經過A(1,2)和B兩點.

(1)直接寫出B點座標;

(2)分別用含a的代數式表示b和c;

(3)若對任意非零實數a,拋物線y=ax²+bx+c都不經過P(t,t²+1),求出直線AP的函數解析式。

二次函數壓軸題換個思路茅塞頓開

析:

(1)利用對稱性得B(-2,-1);

(2)將A(1,2)和B(-2,-1)代入y=ax²+bx+c中,分別得到a+b+c=2和4a-2b+c=-1,解得b=a+1,c=1-2a;

(3)拋物線不經過點P(t,t²+1),題目條件中拋物線上已經確定的兩個點是A、B,於是可以得出,點P一定在直線AB上,或與點A、B橫座標相同。

①點P在直線AB上,先求出直線AB解析式為y=x+1,將P(t,t²+1)代入,解得t=0或1,而當t=1時,求得的P點座標與A重合,於是捨去,從而得到P(0,1)

②點P的橫座標與A、B相同,當t=1時,前面已經討論過它與點A重合,不符合;當t=-2時,得到P(-2,5)

綜上所述,符合條件的點為P(0,1)或(-2,5)

曾經我們採用的方法是將點P座標代入拋物線解析式,得到含參數的方程,通過研究方程的解的情況來判斷拋物線是否經過,計算量較大,技巧性很強,學生理解起來也困難,而採用這種方法,不禁讓人有茅塞頓開的感覺,原來拋物線不經過某點的解決方法如此簡單。

佈置一道變式題,有興趣的老師或同學們,大可用上述方法嘗試一下:

練習:拋物線C1:y=2x²+mx+m過定點M,其頂點P座標為(p,q),將點M繞原點逆時針旋轉90°得到點N,拋物線C2:y=ax²+bx+c經過點M、N.

(1)填空:M(_____,_____)N(_____,_____);

(2)用含p的代數式表示q;

(3)當拋物線C1與線段OM恰有兩個交點時,試確定m的取值範圍;

(4)若無論a、b、c取何值,拋物線C2都不經過點P,請求出點P的座標.

本文方法來自彭同洲老師,一位在解題教學中浸淫已久的數學老師,他在看了之前《拋物線不經過平面上某個點的解決之道》後,專門在QQ上與我交流了此類問題的解法,認為我先前的解法太過於繁瑣,於是提出了上面的解法,在此對彭老師表示衷心感謝!


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