内容正文:
九年级数学上分层优化堂堂清
二十二章 二次函数
专题复习 抛物线与三角形综合问题
1、 三角形面积的最值
解题策略:
铅垂法
如图,过△ABC的三个顶点分别作出与水平线垂直的三条直线,外侧两条直线之间的距离叫△ABC的“水平宽”(a),中间的这条直线在△ABC内部线段的长度叫△ABC的“铅垂高(h)”.我们可得出一种计算三角形面积的新方法:,即三角形面积等于水平宽与铅垂高乘积的一半.
【例1-1】如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,连接,,对称轴为直线.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点D是第三象限内抛物线上的动点,连接和,求面积的最大值.
【例1-2】如图,抛物线与轴交于,两点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)设(1)中的抛物线交轴于点,在该抛物线的对称轴上是否存在点,使得的周长最小?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)在(1)中的抛物线上的第二象限上是否存在一点,使的面积最大?若存在,求出面积的最大值.若没有,请说明理由.
针对训练1
1.如图,抛物线与轴交于, 两点,点在点 的左边,与轴交于点,点是抛物线的顶点,且,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是直线下方的抛物线上一动点,不与点,重合,过点 作 轴的垂线交 于点,求面积的最大值及此时点坐标;
2.在平面直角坐标系中,二次函数 y=ax2+bx+2 的图象与 x 轴交于 A(﹣3,0),B(1,0)两点,与 y 轴交于点C.
(1)求这个二次函数的关系解析式 ,x 满足什么值时 y﹤0 ?
(2)点 p 是直线 AC 上方的抛物线上一动点,是否存在点 P,使△ACP 面积最大?若存在,求出点 P的坐标;若不存在,说明理由
2、 直角三角形存在性问题
解题策略:
1、 构造直角三角形的一般思路:
构造直角三角形,用的是“两线一圆”:分别过已知线段的两个端点作已知线段的垂线,再以已知线段为直径作圆.
2、 动点产生的直角三角形的一般解法,以三角形ABC为直角三角形为例
1、 代数法
(1)列出A、B、C的坐标,动点用参数表示;
(2)列出线段AB、AC、BC长度的平方;
(3)分类列方程:①,②,③;
2、几何法 (用相似三角形,暂略)
当直角三角形存在时可从三个角度进行分析研究:
当动点在直线上运动时,常用的方法是① ,②三角形相似(略)③勾股定理;
【例2-1】如图,顶点为M的抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A(3,0),B(﹣1,0)两点,与y轴交于点C.
(1)求这条抛物线对应的函数表达式;
(2)问在y轴上是否存在一点P,使得△PAM为直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.
【例2-2】在平面直角坐标平面内,O为原点,二次函数的图像经过点A(,0)和点B(0,3),顶点为P.
(1)求二次函数解析式及点P的坐标;
(2)如果点Q是x轴上一点,以点A、P、Q为顶点的三角形是直角三角形,求点Q的坐标.
针对训练2
1.在平面直角坐标系中,坐标原点为O,已知抛物线与y轴交于点A,它的顶点为B,连接,则称为抛物线的伴生三角形,直线为抛物线的伴生直线.
(1)如图1,求抛物线的伴生直线的解析式.
(2)已知抛物线的伴生直线为,求k的值.
(3)如图2,若抛物线的伴生直线是,且伴生三角形是直角三角形,求此抛物线的解析式.
2.如图,抛物线与轴交于, 两点,点在点 的左边,与轴交于点,点是抛物线的顶点,且,.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴上是否存在点,使得为直角三角形?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
3、 等腰三角形存在性问题
解题策略:
1、 构造等腰三角形的一般思路
平面直角坐标系中已知一条线段,构造等腰三角形,用的是“两圆一线”:分别以线段的两个端点为圆心,线段长为半径作圆,再作线段的垂直平分线。
2、 动点产生的等腰三角形的一般解法,以三角形ABC为等腰三角形为例:
2、 代数法
(1) 分类.;AB=AC,AB=BC,AC=BC;
(2) 画图;
①以 AB 为半径,点 A 为圆心做圆, 此时,圆上的点与 A、B 构成以 A 为
顶点的等腰三角形
②以 AB 为半径,点 B 为圆心做圆, 此时,圆上的点与 A、B 构成以 B 为
顶点的等腰三角形
③做 AB 的垂直平分线,此时,直线上的点(除 F 点外)与 A、B 构成以 C 为
顶点的等腰三角形
(3) 列方程;利用两点间的距离公式表示出线段AB,BC,AC的长度.根据AB=AC,AB=BC,AC=BC分类列方程
注意:如果三角形的三个角都是