内容正文:
二次函数综合压轴-最短路径(将军饮马)
模型一:两个定点一个动点
模型
作法
结论
当两定点A、B在直线异侧时,在直线上找一点P,使PA+PB最小.
连接AB交直线于点 P,点P即为所求作的点.
PA+PB的最小值为AB
当两定点A、B 在直线同侧时,在直线上找一点 P使得PA+PB最小
作点A关于的对称点A′,连接A′B、A′B与直线的交点即为点P.
PA+PB的最小值为
模型
作法
结论
在直线同侧有A、B两个定点,在直线上找到一点P,使得|PA-PB|的值最大.
连接AB并延长与的交点为点P,点P即为所求作的点.
|PA-PB|的最大值为AB
在直线两侧各有一个定点,分别是点A、B,在直线上找到一点P,使得|PA-PB|的值最大.
作点B关于直线的对称点B′,连接AB′并延长与的交点为点P,点P即为所求作的点.
|PA-PB|的最大值为
在直线同侧有A、B两个定点,在直线上找到一点P,使得|PA-PB|的值最小.
连接AB,作AB的垂直平分线与直线交于点P,点P即为所求作的点.
|PA-PB|的最小值为0
模型二:一个定点两个动点
模型
作法
结论
点P在∠AOB的内部,在OA上找一点C,在OB上找一点D,使△PCD的周长最小.
分别作点P关于OA、OB的对称点P′、P″,连接P′P″,交OA、OB于点C、D,点C、D即为所求点.
P′P″即为△PCD的周长最小值.
点P在∠AOB的内部,在OA上找一点C,在OB上找一点D,使PD+CD的值最小.
作点P关于OB的对称点P′,过点P′作P′C⊥OA交OB于点D,交OA于点C,点C、D即为所求点.
P′C为PD+CD的最小值.
点P在∠AOB的内部,在OA、OB上分别取点C、D,使得四边形PQCD的周长最小
分别作点P、Q关于OA、OB的对称点P′、Q′,连接P′Q′分别交OA、OB于点C、D,
点C、D即为所求点.
四边形PQCD的周长最小值为PQ+P′Q
模型三:两定点一定长
模型
作法
结论
如图,在直线上找M、N两点(M在左),使得AM+MN+NB最小,且MN=.
将A向右平移个单位到,作关于的对称点,连接 与直线交于点N,将点N向左平移个单位即为M,点M、N即为所求.
A″B +即为AM+MN+NB的最小值.
如图,∥,,间的距离为,在,分别找M、N两点,使得MN⊥,且AM+MN+NB最小.
将A向下平移个单位得到A′,连接A′B,交直线于点N,过点N作MN⊥,连接AM.点M、N即为所求.
A′B +即为AM+MN+NB的最小值.
【例1】如图,已知直线与轴交于点,与轴交于点,抛物线经过两点,且与轴的另一个交点为,对称轴为直线.
(1)求抛物线的函数解析式;
(2)在抛物线的对称轴上找一点,使得的值最小,求此时点的坐标.
【练习1】如图,已知,二次函数的图象与x轴交于A、B两点,其中A点坐标为.与y轴交于点在抛物线上.
(1)求抛物线的表达式;
(2)抛物线的对称轴上有一动点P,求出当最小时点P的坐标;
【练习2】如图,抛物线经过三点.
(1)求b,c的值;
(2)点P在抛物线上,当,求点P的坐标;
(3)在抛物线对称轴上找一点P,使的值最小,求点P的坐标.
【例2】如图,抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,,,连接和.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点在抛物线的对称轴上,当三角形ACD的周长最小时,求点的坐标.
【练习3】如图,抛物线与x轴交于,两点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)设(1)中的抛物线交y轴于C点,在该抛物线的对称轴上是否存在点Q,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;
【例3】如图,已知直线与y轴交于点A,与x轴交于点D,抛物线与直线交于A、E两点,与x轴交于B、C两点,且线段.(注:抛物线的对称轴为)
(1)求该抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴上找一点M,使的值最大,求点M的坐标.
【练习4】如图,已知抛物线过点,,其对称轴为.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)若点是抛物线对称轴上的一点,且点在第一象限.
①当的面积为15时,求点的坐标;
②是抛物线上的动点,当取得最大值时,求点的坐标.
直击中考
1.(天津市2021年中考数学真题)已知抛物线(a,c为常数,)经过点,顶点为D.
(Ⅰ)当时,求该抛物线的顶点坐标;
(Ⅱ)当时,点,若,求该抛物线的解析式;
(Ⅲ)当时,点,过点C作直线l平行于x轴,是x轴上的动点,是直线l上的动点.当a为何值时,的最小值为,并求此时点M,N的坐标.
2.(2022年天津市中考数学真题)已知抛物线(a,b,c是常数,)的顶点为P,与x轴相交于点和点B.
(1)若,
①求点P的坐标;
②直线(m是常数,)与抛物线相交于点M,与相交于点G,当取得最大值时,求点M,G的坐标;
(2)
若,直线与抛物线相交于点N,E是x轴的正半轴上的动点,F是y轴的负半轴上的动点,当的最小值为5时,求点E,F的坐标.
3.(2022年天津市滨海新区九年级学业质量调查(二)数学试题)已知:抛物线(b,c为常数),经过点A(-2,0),C(0,4),点B为抛物线与x轴的另一个交点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P为直线BC上方抛物线上的一个动点,当△PBC的面积最大时,求点P的坐标;
(3)设点M,N是该抛物线对称轴上的两个动点,且,点M在点N下方,求四边形AMNC周长的最小值.
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