内容正文:
第十六讲 二次函数各类型压轴题探究
目录
综合引例: 1
跟踪练习: 5
类型一:线段问题探究 5
类型二:图形面积问题探究 6
类型三:相似三角形存在性问题探究 7
类型四:特殊四边形存在性问题探究 7
类型五:特殊三角形存在性问题探究 9
类型六:二次函数与圆综合探究 10
类型七:二次函数中的参数范围问题探究 12
综合引例:
题目:在平面直角坐标系中,二次函数的图像与x轴交于A(-3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C.求这个二次函数的表达式.
变形一:线段问题探究:
1.点M为直线AC上方抛物线上一动点,过M点作MN||y轴交直线AC于点N,当点M的坐标为多少时,线段MN有最大值,并求出其最大值.
2.点M为直线AC上方抛物线上一动点,过M点作MN||y轴交直线AC于点N,作ME⊥AC于点E,当点M的坐标为多少时,△MEN的周长有最大值,并求出其最大值.
解题策略点拨:
(1) 解决线段最值问题首先考虑所求线段是否为水平或者是竖直线段,若是,可设线段端点坐标,建立二次函数进行求解;若不是,可运用三角函数将倾斜线段转化成水平或者竖直线段,然后再设线段端点坐标,建立二次函数求解。
(2) 大部分二次函数中的三角形周长最值问题,可观察三边是否存在一边为水平或者是竖直线段,将另外两边运用三角函数转化成该水平(竖直)边,然后再设线段端点坐标,建立二次函数求解。
变形二:图形面积问题探究
3.点P为直线AC上方抛物线上一动点,是否存在点P,使△ACP的面积最大?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由。
解题策略点拨:
以定边为底,转化成求高最长。以与底边平行的直线与抛物线相切(直线与抛物线联立得一元二次方程,Δ=0),切点即为所求。
4.点Q为直线AC下方抛物线上一动点,是否存在点Q,使S△ACQ=10?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由。
解题策略点拨:
以定边为底,转化成求高的定值。以与底边平行的直线与定底之间的距离即为所求高。
变形三:特殊三角形存在性问题探究
5.在平面直角坐标中,是否存在点Q,使△BCQ是以BC为腰的等腰直角三角形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由。
解题策略点拨:
确定等腰直角三角形的直角位置,构造“k”形全等可求。
6.在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使△BCQ是等腰三角形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由。
解题策略点拨:
确定等腰三角形的顶点,以此进行分类讨论,分为两类:
1. 顶点固定:
(1) B为顶点,以B为圆心,BC长为半径画圆,与对称轴的交点为Q点;
(2) C为顶点,以C为圆心,BC长为半径画圆,与对称轴的交点为Q点;
2. 顶点不固定。
Q为顶点(位置不确定),作底边BC的垂直平分线,与对称轴的交点为Q点。
7.在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使△ACQ是直角三角形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由。
解题策略点拨:
确定直角三角形的直角位置,以此进行分类讨论,分为三类:(1)A为直角顶点;(2)C为直角顶点;(3)Q为直角顶点。统一求点坐标方法为构造“k”形相似。
变形四:几何最值型问题探究
8.在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使△BCQ的周长最小?若存在,求出点Q的坐标与周长最小值;若不存在,请说明理由。
9.在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使|QA-QC|最大?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由。
10.若D为OC的中点,P是抛物线对称轴上一动点,Q是x轴上一动点,当P,Q两点的坐标为多少时,四边形CPQD的周长最小?并直接写出四边形CPQD周长的最小值。
解题策略点拨:
此为将军饮马问题,可参看第11讲。
变形五:相似三角形存在性问题探究
11.点Q是抛物线上一动点,过点Q作QE垂直于x轴,垂足为E,是否存在点Q,使以点B,Q,E为顶点的三角形与△AOC相似?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由。
解题策略点拨:
顶点的不同对应,动三角形有定角90°,故顶点E与顶点O对应,此处有两类对应:△BEQ∽△AOC,△QEB∽△AOC。
变形六:特殊四边形存在性问题探究
12. 点M是抛物线上一动点,在x轴上是否存在点Q,使以A,C,M,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由。
解题策略点拨:
确定定线段,此处为AC,以此进行分类讨论:
1. AC为平行四边形的边
(1) 平移AC与MQ重合,A与M重合,C与Q重合,此两对边处构造全等直角三角形
(2) 平移AC与MQ重合,A与Q重合,C与M重合,平移AC与MQ重合,A与M重合,C与Q重合,此两对边处构造全等直角三角形
2. AC为平行四边形的对角线
利用对角线互相平分找懂点。
跟踪练习:
类型一:线段问题探究
1.如图