内容正文:
第03讲 二次函数与几何综合
学习目标:(1)建立本章知识体系
(2) 明确中考考点
(3) 掌握经典题型
中考考点总结:
(1) 二次函数图形的变换
(2) 线段、面积最值问题
(3) 几何图形存在性问题
考点一:二次函数图形的变换
知识储备:
原解析式
变换后解析式
平移
左3上2
平移
右2下3
关于x轴对称
关于直线x=1对称
关于y轴对称
关于直线y=1对称
关于原点对称
考点二:线段、面积最值问题
知识储备:
两点间距离公式、中点坐标公式
A点坐标
B点坐标
线段AB长
AB中点坐标
(0,-5)
(0,-8)
(3,8)
(-5,8)
(1,4)
(4,8)
铅锤法求三角形面积
+
CDCD
CD
=
【方法梳理】
(1) 求 A、B 两点水平距离,即水平宽;
(2) 过点 C 作 x 轴垂线与 AB 交于点 D,可得点 D 横坐标同点 C;
(3) 求直线 AB 解析式并代入点 D 横坐标,得点 D 纵坐标;
(4) 根据 C、D 坐标求得铅垂高;
S 水平宽铅垂高.
例1. 如图,抛物线 y x2 2x 3 与 x 轴交于 A、B 两点(点 A 在点 B 左侧),与 y 轴交于点 C,连接 BC,抛物线在线段 BC 上方部分取一点 P,连接 PB、PC.
(1) 过点 P 作 PH⊥x 轴交 BC 边于点 H,求 PH 的最大值;
(2) 求△PBC 面积的最大值;
(3)求点 P 到 BC 距离的最大值.
考点三:几何图形存在性问题
训练点一:等腰三角形存在性问题
知识储备:
【引例】如图,点 A 坐标为(1,1),点 B 坐标为(4,3),求 x 轴上一点 C 使得△ABC 是等腰三角形.
【几何法】“两圆一线”
(1)以点 A 为圆心,AB 为半径作圆,与 x 轴的交点即为满足条件的点 C,有 AB=AC;
(2)以点 B 为圆心,AB 为半径作圆,与 x 轴的交点即为满足条件的点 C,有 BA=BC;
(3)作 AB 的垂直平分线,与 x 轴的交点即为满足条件的点 C,有 CA=CB.
注意:若有重合的情况,则需排除.
例2..如图,在平面直角坐标系中,二次函数 y ax2 bx c 交 x 轴于点A(4, 0) 、 B(2, 0) ,交 y 轴于点C(0, 6) ,在 y 轴上有一点 E(0, 2) ,连接 AE .
(1)求二次函数的表达式;
(2)若点 D 为抛物线在 x 轴负半轴上方的一个动点,求ADE 面积的最大值;(3)抛物线对称轴上是否存在点 P ,使 AEP 为等腰三角形?若存在,请直接写出所有 P 点的坐标,若不存在请说明理由.
训练点二:直角三角形存在性问题
【引例】如图,在平面直角坐标系中,点 A 坐标为(1,1),点 B 坐标为(5,3),在 x 轴上找一点 C 使得△ABC 是直角三角形,求点 C 坐标.
【几何法】“两线一圆”
(1) 若∠A 为直角,过点 A 作 AB 的垂线,与 x 轴的交点即为所求点 C;
(2) 若∠B 为直角,过点 B 作 AB 的垂线,与 x 轴的交点即为所求点 C;
(3) 若∠C 为直角,以 AB 为直径作圆,与 x 轴的交点即为所求点 C.(直径所对的圆周角为直角)
例3.如图,在平面直角坐标系中,抛物线 y=ax2+bx+c(a≠0)与 x 轴相交于 A,B 两点,与 y 轴相交于点 C,直线 y=kx+n(k≠0)经过 B,C 两点,已知 A(1,0),C(0,3),且 BC=5.
(1)分别求直线 BC 和抛物线的解析式(关系式);
(2)在抛物线的对称轴上是否存在点 P,使得以 B,C,P 三点为顶点的三角形是直角三角形?若存在,请求出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由.
训练点三:平行四边形存在性问题
【引例】已知 A(1,2)B(5,3)C(3,5),在坐标系内确定点 D 使得以 A、B、C、D 四个点为顶点的四边形是平行四边形.
例4.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线 y ax2 bx 2(a 0) 与 x 轴交于 A(1, 0) , B(3, 0) 两点,与 y 轴交于点C ,连接 BC .
(1)求该抛物线的解析式,并写出它的对称轴;
(2)若点 N 为抛物线对称轴上一点,抛物线上是否存在点 M ,使得以 B , C , M , N 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出所有满条件的点 M 的坐标;若不存在,请说明理由
随堂检测:
1.(2022天津,25,10分,节选)已知抛