兩類固定套路解決中考數學壓軸題中動點產生平行四邊形問題

在上一篇文章中,我們總結了在中考數學二次函數壓軸題中,由動點產生的直角三角形問題,其中強調了,利用解析法可以提升解題效率,鼓勵基礎較好的同學多去使用。今天我們來總結一下關於由動點產生的平行四邊形問題,總體上講,這個考點不是很難,重點仍然是對於多種情況的分類思路和具體解決辦法。

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兩類固定套路解決中考數學壓軸題中動點產生平行四邊形問題

第一題是2019孝感中考數學壓軸題

兩類固定套路解決中考數學壓軸題中動點產生平行四邊形問題

【分析】第一問是基礎題目,首先將C點座標代入,求出a值. 之後,令y=0,求出點A、B的座標,這裡需要注意的是,對於一元二次方程的求解,最好利用十字相乘法,可加快解題速度。線段AC長,利用勾股定理求出。

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【分析】第二問,在關於平行四邊形的考察當中,仍然以雙動點問題為主,由於另外兩點B、C固定,所以在求解的過程中需要一般需要將線段BC分別作為平行四邊形的一邊或一條對角線來進行分類。

本題中,首先對BC作為一邊來解答,具體方法是分別設出點P和點Q的座標,根據平行四邊形特徵,點C向右平移4個單位、向上平移4個單位得到點B,則點P向右平移4個單位、向上平移4個單位得到點Q。建立兩個關於m,n的方程,解出m,n的具體值。當然,我們也可以利用平行四邊形的一組對邊平行且相等來建立方程組,但是在本題中這種方法所產生的計算量偏大,所以不推薦使用。對於運算能力較好的同學,可以嘗試使用。

接下來,當BC是平行四邊形的對角線時,利用的平行四邊形的對角線相互平分,即線段PQ的中點和線段BC重合,建立關於m,s的兩個方程,求出Q點座標。

兩類固定套路解決中考數學壓軸題中動點產生平行四邊形問題

【分析】第三問的重點在於求出f關於t的函數解析式。這裡可以用兩種方法:

第一種,根據PE∥CA,得到∠HEP=∠ACB,之後利用三角形相似構建PE與t之間的函數關係式。這種做法是中考中常用的解題手段。在應對動點問題時,我們通常採用的方法是向兩座標軸做垂線的輔助線做法,之後利用全等或者相似求解。

第二種,利用解析法,當PE∥CA時,直線PE與直線AC的斜率相同,把P點座標作為已知點來進行處理,求出直線PE的表達式(含t),再和直線BC聯立,解出E點(含t),最後利用∠EPH的三角函數值,求出PE(含t),即為f關於t的函數解析式。此種方法的優勢在於思路簡單,不用去尋找相似;劣勢在於計算量偏大,尤其是帶字母t的運算,這對於廣大中考學生來說應該是一個不小的考驗。但是從高中數學的角度來看,這種能力應該是必備的,所以追求高分的同學可以多做一些此類方法的練習。

此題採用的是第一種做法

兩類固定套路解決中考數學壓軸題中動點產生平行四邊形問題


第二題是2019山西中考數學壓軸題


兩類固定套路解決中考數學壓軸題中動點產生平行四邊形問題

【分析】第一問屬於基礎題目,直接代入點A、B進行求解。也可以使用拋物線的交點式求解,會提高一些效率

兩類固定套路解決中考數學壓軸題中動點產生平行四邊形問題

【分析】第二問動點三角形的面積問題屬於必會題型,設出點D座標,利用S△=1/2×水平寬×鉛直高,求出點D橫座標。還是需要注意有些地區的中考中,此公式如果直接使用會扣分,所以為了保險起見,建議同學們在寫做題步驟的時候,分別過C和B向直線DH做垂線,記為h1和h2,利用面積分割得出S△BDC=1/2×HD×OB。最後還是要強調一下,此題可以說是在中考階段的各類考試中必考的題型,一定不能失分!

兩類固定套路解決中考數學壓軸題中動點產生平行四邊形問題

【分析】第三問是非常典型的動點平行四邊形問題,其中B、D兩點為定點,M、N兩點為動點,按照固定套路,分為BD是平行四邊形的一條邊和BD是平行四邊形的對角線,兩種情況進行解答。

其中BD是平行四邊形的一條邊時,根據本題特徵,三個解的位置如圖所示,其實就是過點D平行於x軸的直線與拋物線的交點N,及這條直線關於x軸對稱的直線與拋物線產生的交點N′、N″,再求出對應的M點座標。

當BD是平行四邊形的對角線,利用平行四邊形對角線相互平分,列出中點的兩個方程,進行求解。

兩類固定套路解決中考數學壓軸題中動點產生平行四邊形問題


兩類固定套路解決中考數學壓軸題中動點產生平行四邊形問題

【總結】對於由動點產生的平行四邊形問題整體難度不大,兩類固定的分類套路分別為定點構成的線段為邊或者為對角線,其中為邊時使用最多的方法是對其進行平移,實際上就是利用了平行四邊形一組對邊平行且相等這個性質,設出動點,根據平移規律列方程進行求解;當定點構成的線段為對角線時,一般方法為利用中點座標列方程進行求解。

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