内容正文:
押广东卷第10题
函数与动态几何 规律和最值问题
广东中考对几何、函数综合知识的考查要求较高,均是在选择题第10题压轴出现,一般难度较大,要求考生熟练掌握与几何,函数有关的知识.2022年考察了函数的变量问题,2021年考察了二次函数的性质,圆的相关知识等求最值;2020年针对二次函数的图形性质考查;
根据现在命题的趋势,大概率是以二次函数的参数问题,动点问题为主要考察,但是不排除隐圆问题为代表的最值问题,需要加强这方面的训练。
必备知识
1.抛物线y=ax2+bx+c的图象与字母系数a,b,c之间的关系:
(1)a开口向上
(2)b左同右异
(3)c抛物线与y轴的交点位置
(4)a+b+c系列,当x=1时,y=ax2+bx+c=a+b+c的位置;
(5)判断a与b的关系,看对称轴;
(6)b2-4ac>0看抛物线与x轴交点个数;
(7)判断a与c,b与c,先搭建一个有关a、b、c的平台,再利用对称轴找到a与b的关系,替换掉不需要的字母,即出现目标。
(8)遇到新的参数比如:,关注最值就行。
2. 阿氏圆
模型建立:已知平面上两点A、B,则所有符合=k(k>0且k≠1)的点P会组成一个圆.这个结论最先由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,称阿氏圆.
阿氏圆基本解法:构造三角形相似.
模型解读:
如图1所示,⊙O 的半径为 r,点 A、B 都在⊙O 外,P 为⊙O 上的动点, 已知 r=k·OB.连接 PA、PB,则当“PA+k·PB”的值最小时,P 点的位置如何确定?
1:连接动点至圆心0(将系数不为1的线段两端点分别与圆心相连接),即连接OP、OB;
2:计算连接线段OP、OB长度;
3:计算两线段长度的比值;
4:在OB上截取一点C,使得构建母子型相似:
5:连接AC,与圆0交点为P,即AC线段长为PA+K*PB的最小值.
本题的关键在于如何确定“k·PB”的大小,(如图 2)在线段 OB上截取 OC 使 OC=k·r,则可说明△BPO 与△PCO 相似,即 k·PB=PC.
∴本题求“PA+k·PB”的最小值转化为求“PA+PC”的最小值,即 A、P、C 三点共线时最小(如图 3),时AC线段长即所求最小值.
3:胡不归问题
“PA+k·PB”型的最值问题,当k=1时通常为轴对称之最短路径问题,而当k>0时,若以常规的轴对称的方式解决,则无法进行,因此必须转换思路.
1. 当点P在直线上
如图,直线BM,BN交于点B,P为BM上的动点,点A在射线BM,BN同侧,已知sin∠MBN=k.
过点A作AC⊥BN于点C,交BM于点P,此时PA+k·PB取最小值,最小值即为AC的长.
证明 如图,在BM上任取一点Q,连结AQ,作QD⊥BN于点D.
由sin∠MBN=k,可得QD= k·QB.
所以QA+k·QB=QA+QD≥AC,即得证.
2. 当点P在圆上
如图,⊙O的半径为r,点A,B都在⊙O外,P为⊙O上的动点,已知r=k·OB.
在OB上取一点C,使得OC= k·r,连结AC交⊙O于点P,此时PA+k·PB取最小值,最小值即为AC的长.
证明 如图,在⊙O上任取一点Q,连结AQ,BQ,连结CQ,OQ.
则OC= k·OQ,OQ= k·OB.
而∠COQ=∠QOB,所以△COQ∽△QOB,
所以QC= k·QB.
所以QA+ k·QB =QA+QC≥AC,即得证.
解题技巧
纵观近几年的中考考试题,主要考查以下两个方面:一是动点函数图形与几何结合求多解问题,二是几何函数结合求点的坐标,解析式等,三是图形动点求最值情况。
1.(2021·广东·统考中考真题)设O为坐标原点,点A、B为抛物线上的两个动点,且.连接点A、B,过O作于点C,则点C到y轴距离的最大值( )
A. B. C. D.1
2.(2021·广东深圳·统考中考真题)在正方形中,,点E是边的中点,连接,延长至点F,使得,过点F作,分别交、于N、G两点,连接、、,下列正确的是:①;②;③;④( )
A.4 B.3 C.2 D.1
3.(2022·广东广州·统考中考真题)如图,用若干根相同的小木棒拼成图形,拼第1个图形需要6根小木棒,拼第2个图形需要14根小木棒,拼第3个图形需要22根小木棒……若按照这样的方法拼成的第个图形需要2022根小木棒,则的值为( )
A.252 B.253 C.336 D.337
4.(2022·广东深圳·统考中考真题)如图所示,已知三角形为直角三角形,,BC为切线,为切点,为直径,则和面积之比为( )
A. B. C. D.
5.(2020·广东·统考中考真题)如图,抛物线的对称轴是.下列结论:①;②;③;④,正确的有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
6.(2020·广东深圳·统考