下面我解析一道中考压轴题,观点较新颖,解法较详细,保证学生读后豁然开朗。
纵观全国各省市的数学中考压轴题,都喜欢利用抛物线为载体,以动态分析和分类讨论为考查对象。
临近中考,请沉下心,结合中考重点和自己的薄弱环节,恰当分配时间,通过阅读本例,但愿能帮您拓展思维、节省时间。
如下图,在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的三个顶点B(4,0)、C(8,0)、D(8,8).抛物线y=ax平方+bx过A、C两点.
(1)直接写出点A的坐标,并求出抛物线的解析式;
(2)动点P从点A出发.沿线段AB向终点B运动,同时点Q从点C出发,沿线段CD
向终点D运动.速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t秒.过点P作PE⊥AB交AC于点E。
①过点E作EF⊥AD于点F,交抛物线于点G.当t为何值时,线段EG最长。
②连接EQ.在点P、Q运动的过程中,判断有几个时刻使得△CEQ是等腰三角形。
请直接写出相应的t值.
解前分析:
(1)在y=ax平方+bx+c中,先弄清a、b、c各管什么。
观察解析式,当x=0时,y=c。这说明抛物线经过点(0,c)。或者说,c就是抛物线与y轴交点的纵坐标,c管图像与y轴的交点,a是管抛物线开口方向的。b呢?抛物线的对称轴是x=-b/2a。所以b和a共同管着抛物线的对称轴。
(2)求抛物线的解析式的要领:
求抛物线解析式,本质就是求a、b、c的值。通常题目会直接或间接地给出抛物线所经过的三个点的坐标。每个点的横坐标表示解析式中的x的值,纵坐标表示解析式中的y的值。
把抛物线所经过的三个点的横、纵坐标分别代入解析式,得到三个含有a、b、c方程,联立成方程组,解出a、b、c的值即可。本题已知抛物线解析式是y=ax平方+bx,仅需求出两个未知数a和b即可。只要知道抛物线经过的两个点就够了。
(3)求动点变化中的线段最长,或面积最大等问题,通常转化为“二次函数求最值”来解决。本题,先把点E的横坐标用含有t的代数式表示出来,点G的纵坐标等同于点E的纵坐标。而点G在抛物选上,把G的横坐标代入抛物线解析式,求出其纵坐标。
如何求线段EG的长?
窍门归结一句话:求平行于x轴或y轴的线段的长,全都是用“大坐标”减“小坐标”!比如求EG的长,用点G的纵坐标减去点E的纵坐标。
抛物线的解析式为:y=(-1/2)x平方+4x
当t=4时,线段EG最长,其长度为2。
以下重点讲解最后一问:
由tan∠PAE=PE/AP=BC/AB及BC=4、AB=8,得:
PE/AP=1/2
∴PE=AP/2=t/2(AP=t)
在Rt△APE中,AP=t,PE=AP/2=t/2,
两边同乘以根号5,得:
10t=-20t
t=16/3
时刻②:当QE=QC时。
过点Q作QM⊥EC于点M,则M为线段EC的中点。
解后体会:
①关于三个时刻的求解,除利用相似的方案之外,当然也可以用“三角函数”的方案解决线段长度的比值问题。就是说,由相似推出的比例式,通过等角的函数值相等,照样也能推出。
还可以根据平面内两点间的距离公式求解,那将出现关于t的一元二次方程,不仅解起来麻烦,解出的两个根还需讨论取舍,相当繁琐。
②我给出的原创解法,比较新颖,简练明快。我们做题时,注意多角度分析,达到一看题,脑海中就能形成不同的解法,而且能较快地条理清晰形成卷面。
③成绩的大幅度提升,奥妙全在于平时的对体会、多总结。
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