中考冲刺数学教案-抛物线与三角形
中考数学冲刺教案一
—抛物线专题精炼(压轴题)
一、知识精炼
题型:1、平行四边形与抛物线2、梯形与抛物线3、等腰三角形、菱形与抛物线
4、直角三角形与抛物线5、相似三角形与抛物线6、抛物线中的翻折问题
目标:1、熟练求解抛物线表达式
基本方法:将已知点逐个代入表达式,求解方程组。一般会有(0,y ),(x,0)特殊点。
基本公式:顶点坐标(
)
2、熟练求解面积S ,长度L 。主要是特殊三角形(直角、等腰等等)、平行四边形、梯形。
基本方法:结合已求得的抛物线的表达式(一般为纵坐标y )以及几何
图形的面积公式。
3、猜想某四边形的形状,包括菱形、正方形、等腰三角形等等。 基本方法: 菱形的判定:对角线相互垂直平分的平行四边形、临边相等的平行四边
形、四条边都相等的四边形。
正方形的判定:有一个顶角为直角的菱形、对角线相等的菱形。 4、抛物线翻折(只作参考)
基本方法:抓住抛物线线上某几个特征点即可。 若关于X 轴对称,x 坐标不变,y 取相反数。 若关于Y 轴对称,y 坐标不变,x 取相反数。 若关于y=x对称就是由点(x,y ),翻折到点(y,x ), 即横坐标与纵坐标
互换。
二、本次教学任务
主要围绕抛物线与三角形结合的问题进行教课。
1、完成第1、2两题,这两题与南京市近年来的出题思路几乎一致,属于难度中等难度。
2、从第3题到第5题,要求完成第(1)(2)两小问,这三道题主要是结合了直角三角形。对抛物线表达式进行的求解,以及对三角形面积的求解或者等价判断。代表性强,综合性较高。 3、解答课外的疑问。
预想效果:如果将1、2两项练扎实了,总分数绝对可以提高6分左右。
三、几点建议
要想提高分数,重在多问,将遗留问题解决。重在实实在在的练习,将基本功练扎实。
1、复习过程中,注重动手做题,不能只是看、猜。
2、最后阶段,重新审视之前做过的试卷,任意三套即可。目的:(1)看做对的题,增加对同类型题目的解题信心。(2)对做错的题重新整理一下解题思路,并总结出新的。
3、每次上完课,都要有所收获,哪怕是一点。
四、配套练习
1、已知抛物线y
=12x
2
+x +c
与x 轴没有交点.
(1)求c 的取值范围; (2)试确定直线y 2. 已知抛物线y
=cx +1经过的象限,并说明理由.
2
=x +m x -
34
m (m >0)
2
与x 轴交干A 、B 两点。
(1)求证:抛物线的对称轴在y 轴的左侧; (2)若
1O B
-
1O A
=23
(O为坐标原点) ,求抛物线的解析式;
(3)设抛物线与y 轴交于点C ,若△ABC 是直角三角形.求△ABC 的面积.
3、如图,直线l 1经过点A (﹣1,0),直线l 2经过点B (3,0),l 1、l 2均为与y 轴交于点C (0,),抛物线y =ax +bx +c (a ≠0)经过A 、B 、C 三点.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)抛物线的对称轴依次与x 轴交于点D 、与l 2交于点E 、与抛物线交于点F 、与l 1交于点G .求证:DE =EF =FG ;
(3)若l 1⊥l 2于y 轴上的C 点处,点P 为抛物线上一动点,要使△PCG 为等腰三角形,请写出符合条件的点P 的坐标,并简述理由.
2
4、如图,已知抛物线y =ax +bx +c (a ≠0)的图象经过原点O ,交x 轴于点A ,其顶点B 的坐标为(3,﹣).
(1)求抛物线的函数解析式及点A 的坐标;
2
(2)在抛物线上求点P ,使S △POA =2S △AOB ;
(3)在抛物线上是否存在点Q ,使△AQO 与△AOB 相似?如果存在,请求出Q 点的坐标;如果不存在,请说明理由.
5、如图,抛物线y =
与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),
与y 轴交于点C .
(1)求点A 、B 的坐标;
(2)设D 为已知抛物线的对称轴上的任意一点,当△ACD 的面积等于△ACB 的面积时,求点D 的坐标; (3)若直线l 过点E (4,0),M 为直线l 上的动点,当以A 、B 、M 为顶点所作的直角三角形有且只有三个时,求直线l 的解析式.
参考答案:
1、(1)c >
1
2
(2)顺次经过三、二、一象限。因为:k >0, b=1>0
2、(本小题满分10分) (1)证明:∵m >0 ∴x
=-
b m 2a
=-
2
(1分)
∴抛物线的对称轴在y 轴的左侧 (2分)(2)解:设抛物线与x 轴交点坐标为A (x 1,0),B (x 2,0),则x 2
1+x 2=-m
=-
34m
∴x 1与x 2异号 (3分) 又
112OB
-
OA
=3
>0 ∴OA >OB
由(1)知:抛物线的对称轴在y 轴的左侧 ∴x 10
∴OA =x 1=-x 1, OB =x 2 代入
12OB
-
1OA
=
3
得:
11x -
2
-x =
1x =2即
1
x +
12
1
3
x 1+x 2x =
21⋅x 2
3
,从而
-m -
3=
23
4m
2
4
分)
(
解得:m =2 (5分) ∴抛物线的解析式是y (3)解法一: 当x =0时,y
=-
34m
2
=x
2
+2x -3 (6分)
,抛物线与y 轴交点坐标为C (0,-
34
m
2
)
∵∆ABC 是直角三角形,且只能有AC ⊥BC ,又OC ⊥AB , ∴∠CAB= 90°— ∠ABC ,∠BCO= 90°— ∠ABC ∴∠CAB =∠BCO
∴Rt △AOC ∽Rt △COB , (7分) ∴
OC OB
=AO OC
22
,即OC
=-x 1⋅x 2
32(43
2
2
=OA ⋅OB
4
∴-此时-
34
m
, 即
2
916
m =
34
m
2
解得:m
=
23
3
(8分)
34
m
2
2
=-
3)
=-1 ,∴点C
2
的坐标为(0,—1)∴OC=1
34
m ) =4m
2
2
(x 2-x 1) =(x 1+x 2) -4x 1⋅x 2=(-m ) -4⋅(-
(9分)
∵m >0,∴
x 2-x 1=2m
12
即AB=2m
12
∴∆ABC 的面积=解法二: 当x =0时,y
=-
⋅AB ⋅OC=⨯2m ⨯1=
23
3
(10分)
34
m
2
∴点C (0,-
34
m
2
2
)
=AC
2
∵∆ABC 是直角三角形 ∴AB
分)
∴(x 1
分)
∴-
2x 1⋅x 2=
34-x 2)
2
+BC
2
(7
=x 1+(-
2
34
m )
22
+x 2+(-
2
34
m )
22
(8
98
2
m
4
98m
4
∴ -
分)
2(-m ) =
解得: m
=
23
3
(9
∴
(10分)
S ∆ABC =
12
⨯AB ⋅OC =
12
x 1-x 2⋅-
34
m
2
=
12
⨯2m ⨯
34
m
2
=
23
3
3、解:(1)抛物线y =ax +bx +c (a ≠0)经过A (﹣1,0),B (3,0),C (0,
2
)三点,
∴,解得a =,b =,c =,
∴抛物线的解析式为:y =x 2x .
)
(2)设直线l 1的解析式为y =kx +b ,由题意可知,直线l 1经过A (﹣1,0),C (0,两点, ∴
,解得k =
,b =
,∴直线l 1的解析式为:y =
x ;
直线l 2经过B (3,0),C (0,∵抛物线y =
)两点,同理可求得直线l 2解析式为:y ==
(x ﹣1)
2
x .
x 2x , );
,∴E (1,,∴G (1,
); ).
∴对称轴为x =1,D (1,0),顶点坐标为F (1,点E 为x =1与直线l 2:y =点G 为x =1与直线l 1:y =
x x
的交点,令x =1,得y =的交点,令x =1,得y =),F (1,
∴各点坐标为:D (1,0),E (1,于对称轴x =1上, ∴DE =EF =FG =
.
),G (1,),它们均位
(3)如右图,过C 点作C 关于对称轴x =1的对称点P 1,CP 1交对称轴于H 点,连接CF . △PCG 为等腰三角形,有三种情况:
①当CG =PG 时,如右图,由抛物线的对称性可知,此时P 1满足P 1G =CG . ∵C (0,
),对称轴x =1,∴P 1(2,
).
②当CG =PC 时,此时P 点在抛物线上,且CP 的长度等于CG . 如右图,C (1,
),H 点在x =1上,∴H (1,
﹣(
), )|=
,
在Rt △CHG 中,CH =1,HG =|y G ﹣y H |=|
∴由勾股定理得:CG =∴PC =2.
=2.
如右图,CP 1=2,此时与①中情形重合; 又Rt △OAC 中,AC =
=2,∴点A 满足PC =2的条件,但点A 、C 、G 在同一条
直线上,所以不能构成等腰三角形.
③当PC =PG 时,此时P 点位于线段CG 的垂直平分线上. ∵l 1⊥l 2,∴△ECG 为直角三角形,
由(2)可知,EF =FG ,即F 为斜边EG 的中点, ∴CF =FG ,∴F 为满足条件的P 点,∴P 2(1,又cos ∠CGE =
=
);
,∴∠CGE =30°,∴∠HCG =60°,
又P 1C =CG ,∴△P 1CG 为等边三角形,
∴P 1点也在CG 的垂直平分线上,此种情形与①重合. 综上所述,P 点的坐标为P 1(2,
)或P 2(1,
).
3、解:(1)由函数图象经过原点得,函数解析式为y =ax +bx (a ≠0), 又∵函数的顶点坐标为(3,﹣∴
,
),
2
解得:,
故函数解析式为:y =x 2﹣x ,
由二次函数图象的对称性可得点A 的坐标为(6,0); (2)∵S △POA =2S △AOB ,
∴点P 到OA 的距离是点B 到OA 距离的2倍,即点P 的纵坐标为2代入函数解析式得:2解得:x 1=3+
,x 2=3﹣
=
,
x 2﹣
,
x ,
即可得满足条件的有两个,P 1(3+(3)存在.
,2),P 2(3﹣,2).
过点B 作BP ⊥OA ,则tan ∠BAP =故可得∠BOA =30°, 设Q 1坐标为(x ,∵△OAB ∽△OQ 1A , ∴∠Q 1OA =30°, 故可得OF =
=
,
x 2﹣x ),过点Q 1作Q 1F ⊥x 轴,
Q 1F ,即x =(
x 2﹣x ),
解得:x =9或x =0(舍去), 即可得Q 1坐标为(9,3
),
).
根据函数的对称性可得Q 2坐标为(﹣3,3
5、解:(1)令y =0,即解得x 1=﹣4,x 2=2,
∴A 、B 点的坐标为A (﹣4,0)、B (2,0). (2)S △ACB =AB •OC =9, 在Rt △AOC 中,AC =
=
=5,
.
,这样的直线有2条,分
=0,
设△ACD 中AC 边上的高为h ,则有AC •h =9,解得h =
如答图1,在坐标平面内作直线平行于AC ,且到AC 的距离=h =
别是l 1和l 2,则直线与对称轴x =﹣1的两个交点即为所求的点D . 设l 1交y 轴于E ,过C 作CF ⊥l 1于F ,则CF =h =
,
∴CE ==.
设直线AC 的解析式为y =kx +b ,将A (﹣4,0),B (0,3)坐标代入, 得到
,解得
,∴直线AC 解析式为y =x +3.
直线l 1可以看做直线AC 向下平移CE 长度单位(个长度单位)而形成的, ∴直线l 1的解析式为y =x +3﹣=x ﹣. 则D 1的纵坐标为×(﹣1)﹣=
,∴D 1(﹣4,
).
)
同理,直线AC 向上平移个长度单位得到l 2,可求得D 2(﹣1,
综上所述,D 点坐标为:D 1(﹣4,
),D 2(﹣1,).
(3)因为过A 、B 点作x 轴的垂线,其与直线l 的两个交点均可以与A 、B 点构成直角三角形,这样已经有符合题意的两个直角三角形;第三个直角三角形从直线与圆的位置关系方面考虑,以AB 为直径作圆,当直线与圆相切时,根据圆周角定理,切点与A 、B 点构成直角三角形.从而问题得解. 注意:这样的切线有两条。
如答图2,以AB 为直径作⊙F ,圆心为F .过E 点作⊙F 的切线,这样的切线有2条. 连接FM ,过M 作MN ⊥x 轴于点N .
∵A (﹣4,0),B (2,0),∴F (﹣1,0),⊙F 半径FM =FB =3. 又FE =5,则在Rt △MEF 中,
ME ==4,sin ∠MFE =,cos ∠MFE =.
,
在Rt △FMN 中,MN =MF •sin ∠MFE =3×=
FN =MN •cos ∠MFE =3×=,则ON =,
∴M 点坐标为(,直线l 过M (
,
)
),E (4,0),
设直线l 的解析式为y =kx +b ,则有
,解得
,
所以直线l 的解析式为y =x +3.
x ﹣3.
x ﹣3.
同理,可以求得另一条切线的解析式为y =综上所述,直线l 的解析式为y =
x +3或y =