中考数学复习-二次函数-教案
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第 1 页 中考数学专题复习五 二次函数
【教学笔记】
考点一:求二次函数的解析式
1、用待定系数法求二次函数的解析式,要根据给定点的特性选择适宜的式子来求解.
2、已知顶点坐标或对称轴或最大值时,可设顶点式y=a(x-h)²+k.
3、已知抛物线及x轴两交点坐标或已知抛物线及x轴一交点坐标及对称轴,可通过设交点式y=a(x-x1)(x-x2)来求解;
4、所给的三个条件是任意三点时,可设一般式y=ax²+bx+c,然后组成三元一次方程组来求解.
考点二:根据二次函数图象及性质判断代数式的符号
1、二次函数图象及系数的关系.
2、注意二次函数的系数及其图象的形状、对称轴、特殊点的关系.
3、二次函数及x、y轴的交点问题,根据题意得出抛物线对称轴.
考点三:二次函数及实际问题
1、如物体的运动 规律问题、销售利润问题、几何图形的变更问题、存在性问题等.
2、最值问题
3、函数及方程结合
考点四:二次函数的综合应用
1、动点问题
2、数形结合
3、分类讨论
4、及几何图形结合、勾股定理等 第 2 页 【典型例题】
考点一:求二次函数的解析式
【例1】例1:(2016•四川攀枝花)将抛物线y=﹣2x2+1向右平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度所得的抛物线解析式为( C )
A.y=﹣2(x+1)2 B.y=﹣2(x+1)2+2
C.y=﹣2(x﹣1)2+2 D.y=﹣2(x﹣1)2+1
【例2】(2016•资阳)已知抛物线及x轴交于A(6,0)、B(﹣,0)两点,及y轴交于点C,过抛物线上点M(1,3)作MN⊥x轴于点N,连接OM.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)如图1,将△OMN沿x轴向右平移t个单位(0≤t≤5)到△O′M′N′的位置,MN′、M′O′及直线AC分别交于点E、F.
①当点F为M′O′的中点时,求t的值;
②如图2,若直线M′N′及抛物线相交于点G,过点G作GH∥M′O′交AC于点H,试确定线段EH是否存在最大值?若存在,求出它的最大值及此时t的值;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)设抛物线解析式为y=a(x﹣6)(x+),把点M(1,3)代入即可求出a,进而解决问题.
(2))①如图1中,AC及OM交于点G.连接EO′,首先证明△AOC∽△MNO,推出OM⊥AC,在RT△EO′M′中,利用勾股定理列出方程即可解决问题.
②由△GHE∽△AOC得==,所以EG最大时,EH最大,构建二次函数求出EG的最大值即可解决问题.
【解答】解:(1)设抛物线解析式为y=a(x﹣6)(x+),把点M(1,3)代入得a=﹣,
∴抛物线解析式为y=﹣(x﹣6)(x+),
∴y=﹣x2+x+2.
(2)①如图1中,AC及OM交于点G.连接EO′.
∵AO=6,OC=2,MN=3,ON=1,∴==3,∴=,
∵∠AOC=∠MON=90°,∴△AOC∽△MNO,∴∠OAC=∠NMO,
∵∠NMO+∠MON=90°,∴∠MON+∠OAC=90°,∴∠AGO=90°,∴OM⊥AC, 第 3 页 ∵△M′N′O′是由△MNO平移所得,∴O′M′∥OM,∴O′M′⊥AC,
∵M′F=FO′,∴EM′=EO′,
∵EN′∥CO,∴=,∴=,∴EN′=(5﹣t),
在RT△EO′M′中,∵O′N′=1,EN′=(5﹣t),EO′=EM′=+t,
∴(+t)2=1+(﹣t)2,∴t=1.
②如图2中,
∵GH∥O′M′,O′M′⊥AC,∴GH⊥AC,∴∠GHE=90°,
∵∠EGH+∠HEG=90°,∠AEN′+∠OAC=90°,∠HEG=∠AEN′,
∴∠OAC=∠HGE,∵∠GHE=∠AOC=90°,∴△GHE∽△AOC,∴==,∴EG最大时,EH最大,
∵EG=GN′﹣EN′=﹣(t+1)2+(t+1)+2﹣(5﹣t)=﹣t2+t+=﹣(t﹣2)2+.∴t=2时,EG最大值=,∴EH最大值=.
∴t=2时,EH最大值为.
【例3】(2013•资阳)如图,四边形ABCD是平行四边形,过点A、C、D作抛物线y=ax2+bx+c(a≠0),及x轴的另一交点为E,连结CE,点A、B、D的坐标分别为(﹣2,0)、(3,0)、(0,4).
(1)求抛物线的解析式;
(2)已知抛物线的对称轴l交x轴于点F,交线段CD于点K,点M、N分别是直线l和x轴上的动点,连结MN,当线段MN恰好被BC垂直平分时,求点N的坐标;
(3)在满足(2)的条件下,过点M作一条直线,使之将四边形AECD的面积分为3:4的两部分,求出该直线的解析式.
考点: 二次函数综合题
分析: (1)根据平行四边形的性质可求点C的坐标,由待定系数法即可求出抛物线的解析式;
(2)连结BD交对称轴于G,过G作GN⊥BC于H,交x轴于N,根据待定系数法即可求出直线BD的解析式,根据抛物线对称轴公式可求对称轴,由此即可求出点N的坐标; 第 4 页 (3)过点M作直线交x轴于点P1,分点P在对称轴的左侧,点P在对称轴的右侧,两种情况讨论即可求出直线的解析式.
解答: 解:(1)∵点A、B、D的坐标分别为(﹣2,0)、(3,0)、(0,4),且四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD=5,∴点C的坐标为(5,4),
∵过点A、C、D作抛物线y=ax2+bx+c(a≠0),∴,解得.
故抛物线的解析式为y=﹣x2+x+4.
(2)连结BD交对称轴于G,在Rt△OBD中,易求BD=5,∴CD=BD,则∠DCB=∠DBC,
又∵∠DCB=∠CBE,∴∠DBC=∠CBE,过G作GN⊥BC于H,交x轴于N,
易证GH=HN,∴点G及点M重合,故直线BD的解析式y=﹣x+4
根据抛物线可知对称轴方程为x=,则点M的坐标为(,),即GF=,BF=, ∴BM==,又∵MN被BC垂直平分,∴BM=BN=,∴点N的坐标为(,0);
(3)过点M作直线交x轴于点P1,易求四边形AECD的面积为28,四边形ABCD的面积为20,由“四边形AECD的面积分为3:4”可知直线P1M必及线段CD相交,设交点为Q1,四边形AP1Q1D的面积为S1,四边形P1ECQ1的面积为S2,点P1的坐标为(a,0),
假设点P在对称轴的左侧,则P1F=﹣a,P1E=7﹣a,
由△MKQ1∽△MFP1,得=,
易求Q1K=5P1F=5(﹣a),∴CQ1=﹣5(﹣a)=5a﹣10,∴S2=(5a﹣10+7﹣a),
根据P1(,0),M(,)可求直线P1M的解析式为y=x﹣6,
若点P在对称轴的右侧,则直线P2M的解析式为y=﹣x+.
第 5 页 点评: 考查了二次函数综合题,涉及的知识点有:平行四边形的性质,待定系数法求抛物线的解析式,待定系数法求直线的解析式,抛物线对称轴公式,分类思想的运用,综合性较强,有一定的难度.
【课后练习】
1、(2016•四川成都)将抛物线y=x2向左平移2个单位长度,再向下平移3个单位长度,得到的抛物线的函数表达式为( A )
A.y=(x+2)2﹣3 B. y=(x+2)2+3 C. y=(x﹣2)2+3 D. y=(x﹣2)2﹣3
2、(2014年四川资阳)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c及x轴的一个交点为A(3,0),及y轴的交点为B(0,3),其顶点为C,对称轴为x=1.
(1)求抛物线的解析式;
(2)已知点M为y轴上的一个动点,当△ABM为等腰三角形时,求点M的坐标;
(3)将△AOB沿x轴向右平移m个单位长度(0<m<3)得到另一个三角形,将所得的三角形及△ABC重叠部分的面积记为S,用m的代数式表示S.
分析:(1)根据对称轴可知,抛物线y=ax2+bx+c及x轴的另一个交点为(﹣1,0),根据待定系数法可得抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3.
(2)分三种情况:①当MA=MB时;②当AB=AM时;③当AB=BM时;三种情况讨论可得点M的坐标.
(3)平移后的三角形记为△PEF.根据待定系数法可得直线AB的解析式为y=﹣x+3.易得直线EF的解析式为y=﹣x+3+m.根据待定系数法可得直线AC的解析式.连结BE,直线BE交AC于G,则G(,3).在△AOB沿x轴向右平移的过程中.分二种情况:①当0<m≤时;②当<m<3时;讨论可得用m的代数式表示S.
解答: 解:(1)由题意可知,抛物线y=ax2+bx+c及x轴的另一个交点为(﹣1,0),则 ,解得.故抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3.
(2)①当MA=MB时,M(0,0);
②当AB=AM时,M(0,﹣3);
③当AB=BM时,M(0,3+3)或M(0,3﹣3).
所以点M的坐标为:(0,0)、(0,﹣3)、(0,3+3)、(0,3﹣3).
(3)平移后的三角形记为△PEF.
设直线AB的解析式为y=kx+b,则,解得.
则直线AB的解析式为y=﹣x+3.
△AOB沿x轴向右平移m个单位长度(0<m<3)得到△PEF, 第 6 页 易得直线EF的解析式为y=﹣x+3+m.
设直线AC的解析式为y=k′x+b′,则,解得.
则直线AC的解析式为y=﹣2x+6.连结BE,直线BE交AC于G,则G(,3).
在△AOB沿x轴向右平移的过程中.
①当0<m≤时,如图1所示.设PE交AB于K,EF交AC于M.则BE=EK=m,PK=PA=3﹣m, 联立,解得,即点M(3﹣m,2m).故S=S△PEF﹣S△PAK﹣S△AFM=PE2﹣PK2﹣AF•h =﹣(3﹣m)2﹣m•2m=﹣m2+3m. ②当<m<3时,如图2所示.设PE交AB于K,交AC于H.
因为BE=m,所以PK=PA=3﹣m,又因为直线AC的解析式为y=﹣2x+6,所以当x=m时,得y=6﹣2m,所以点H(m,6﹣2m).
故S=S△PAH﹣S△PAK=PA•PH﹣PA2=﹣(3﹣m)•(6﹣2m)﹣(3﹣m)2=m2﹣3m+.
综上所述,当0<m≤时,S=﹣m2+3m;当<m<3时,S=m2﹣3m+.
3、(2015年四川资阳)已知抛物线p:y=ax2+bx+c的顶点为C,及x轴相交于A、B两点(点A在点B左侧),点C关于x轴的对称点为C′,我们称以A为顶点且过点C′,对称轴及y轴平行的抛物线为抛物线p的“梦之星”抛物线,直线AC′为抛物线p的“梦之星”直线.若一条抛物线的“梦之星”抛物线和“梦之星”直线分别是y=x2+2x+1和y=2x+2,则这条抛物线的解析式为_____________________.
解析:先求出y=x2+2x+1和y=2x+2的交点C′的坐标为(1,4),再求出“梦之星”抛物线y=x2+2x+1的顶点A坐标(﹣1,0),接着利用点C和点C′关于x轴对称得到C(1,﹣4),则可设顶点式y=a(x﹣1)2﹣4,
然后把A点坐标代入求出a的值即可得到原抛物线解析式.
解答:解:∵y=x2+2x+1=(x+1)2,∴A点坐标为(﹣1,0),解方程组得或,
∴点C′的坐标为(1,4),∵点C和点C′关于x轴对称,∴C(1,﹣4),
设原抛物线解析式为y=a(x﹣1)2﹣4,把A(﹣1,0)代入得4a﹣4=0,解得a=1,
∴原抛物线解析式为y=(x﹣1)2﹣4=x2﹣2x﹣3.故答案为y=x2﹣2x﹣3.