内容正文:
秘籍14 二次函数与动点的综合
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☆☆☆☆☆
题型预测
解答题☆☆☆☆☆
考向预测
一个动点或两个动点与其它知识的综合运用
二次函数与动点的综合是初中数学的重点内容,也是各地中考考查的一个热点!往往作为大家所说的压轴题,其难度和重要性不言而喻。
1.从考点频率看,一个动点或两个动点与其它知识的综合运用是高频考点。
2.从题型角度看,以解答题形式考查,分值约11分。
1. “动点型问题”的基本类型。
① 特殊四边形为背景;
② 点动带线动得出动三角形;
③ 探究动三角形的问题(相似、等腰三角形、面积);
④ 求直线、抛物线的解析式;
⑤ 探究存在性问题。
2. “动点型问题”的解决方法。
解决“动点型问题”的关键是动中求静,灵活运用“动中求静”,找到并运用不变的数、不变的量、不变的关系,建立函数关系及综合应用代数、几何知识解决问题。
【要点诠释】 根据题意灵活运用特殊三角形和四边形的相关性质、判定、定理知识确定二次函数关系式,通过二次函数解析式或函数图象判定“动点型问题”涉及的线与线关系、特殊三角形、四边形及相应的周长、面积,还有存在、最值等问题。
例1.(2021·兰州)如图1,二次函数 的图象交坐标轴于点 , ,点 为 轴上一动点.
(1)求二次函数 的表达式;
(2)过点 作 轴分别交线段 ,抛物线于点 , ,连接 .当 时,求 的面积;
(3)如图2,将线段 绕点 逆时针旋转90得到线段 .
①当点 在抛物线上时,求点 的坐标;
②点 在抛物线上,连接 ,当 平分 时,直接写出点P的坐标.
【答案】(1)解: 二次函数 的图象经过
解得
(2)解:由 ,令
解得
当 时,
,则
;
(3)解:如图,当点 在 轴下方时,过点 作 于点 ,
由 ,令 ,
解得
,
,
将线段 绕点 逆时针旋转90得到线段 ,
, ,
设 ,
点在抛物线上,
解得 (舍)
当点 在 轴上方时,如图,
过点 作 于点 ,设
同理可得
点在抛物线上,
解得 (舍去),
综上所述, 或 ;
②当 不平行于 轴时,过点 作 交 于点 ,过点 作 于点 ,如图,
平分 , ,
,
,
,
当 不平行于 轴时, 重合,
,
当 轴时,如图,
此时
则
综上所述,当 平方 时,点 的坐标为 或 .
【解析】【分析】 (1)将B(0,−2)代入y=a(x+3)(x−4)计算即可求解;
(2)由题意令y=0可求得点A的坐标,由锐角三角函数tan∠OAB==求得OA的值,根据线段的构成PA=OA-OP求得PA的值,由锐角三角函数tan∠OAB=求得PQ的值,则可求得yc的值,然后根据S△ACQ=QC·AP可求解;
(3)①当点D在x轴下方时,过点D作DF⊥AP于点F,由题意易求得点B的坐标, 由旋转的性质易证可证明△BOP≌△PFD,于是可得BO=PF,OP=DF,设OP=DF=a(a>0),由线段的构成OF=OP +PF =a+2,于是点D的坐标可表示为(a+2,-a),根据点D在抛物线上可得关于a的方程,解方程可求得a的值;当点D在x轴上方时,过点D作DF⊥AP于点F,连接PB,设OF=a(a>0),同理可证△BOP≌△PFD,则BO=PF, DF=OP=a+2,于是点D的坐标可表示为(-a,a+2),根据点D在抛物线上可得关于a的方程,解方程可求得a的值;
②分情况讨论:①当PE∥y轴时,得xp=xE,则P(2,0);②当PE不平行y轴时,过B点作BM⊥PB交PE于点M,过M点作MH⊥OB于点H,用角角边可证△BPO≌△GBF,则E点与M点重合,求得P(−,0).
例2.(2021·黄冈)已知抛物线 与x轴相交于 , 两点,与y轴交于点C,点 是x轴上的动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,若 ,过点N作x轴的垂线交抛物线于点P,交直线 于点G.过点P作 于点D,当n为何值时, ;
(3)如图2,将直线 绕点B顺时针旋转,使它恰好经过线段 的中点,然后将它向上平移 个单位长度,得到直线 .
① ▲ ;
②当点N关于直线 的对称点 落在抛物线上时,求点N的坐标.
【答案】(1)解:将点 , 代入 得: ,
解得 ,
则抛物线的解析式为
(2)解:由题意得:点 的坐标为 ,
对于二次函数 ,
当 时, ,即 ,
设直线 的解析式为 ,
将点 , 代入得: ,解得 ,
则直线 的解析式为 ,
,