高學(xué)賢
【摘? 要】? 初中數(shù)學(xué)二次函數(shù)動點問題主要涉及與角、三角形、四邊形相關(guān)的問題,求解此類問題,需要依據(jù)二次函數(shù)性質(zhì),判定是單動點還是雙動點,找出變量與不變量,作圖并分類討論,綜合運用多種數(shù)學(xué)思想方法,有效求解.
【關(guān)鍵詞】? 初中數(shù)學(xué);二次函數(shù);動點問題
1? 與角相關(guān)的二次函數(shù)動點問題
此類動點問題主要是等角型動點問題,即在拋物線上或某區(qū)域內(nèi)找一個或幾個動點為頂點構(gòu)建已知角度的角.解決此類問題主要依據(jù)等角特點來構(gòu)建三角形外接圓、平行四邊形,再利用圓周角性質(zhì)等進(jìn)行解題.
例1? 如圖1所示,二次函數(shù)與軸交于,與軸相交于,連接PM、PN.
(1)求二次函數(shù)解析式;
(2)若Q點在拋物線對稱軸上移動,求滿足的Q點坐標(biāo).
解析? (1)容易求出函數(shù)解析式;
(2)需考慮Q點在PN上方或下方面兩種情況:
①Q(mào)點在PN線段下方時,
拋物線和MN線段的對稱軸是,可容易求出PN的直線方程是,容易求出對稱軸與直線交點,
則D點是的外接圓心,以DN為半徑作圓,則圓與拋物線對稱軸交點就是所求Q點坐標(biāo).
因為,所以.
②Q點在PN線段上方時,運用同樣方法求解,可得出.
2? 與三角形相關(guān)的二次函數(shù)動點問題
此類動點問題包括與特殊三角形性質(zhì)、三角形面積、周長、相似性質(zhì)相關(guān)的動點問題,求解方法主要運用解析法、切割法、幾何法等方法求解.
例2? 如圖2 所示,二次函數(shù)經(jīng)過三點.
(1)求二次函數(shù)解析式;
(2)當(dāng)點M是拋物線對稱軸上動點時,求為等腰三角形時的點M共有幾個?
解析? (1)容易求出二次函數(shù)解析式是,拋物線對稱軸是.
(2)由于M是動點且在拋物線對稱軸上,可設(shè)其坐標(biāo)是,在本小題中,需要對分情況進(jìn)行討論:
①如果AB為底構(gòu)建等腰三角形,則,
過AB的中點作其垂線并與對稱軸交于M點,
容易求出DM直線的表達(dá)式是,
∴可求得M點坐標(biāo)是.
②如果AB為腰、為頂角來構(gòu)建等腰三角形,則容易求出,
過MB中點作垂線,同樣可求出M點坐標(biāo)是.
③同理,如果AB為腰、為頂角來構(gòu)建等腰三角形,
可求出M點坐標(biāo)是,
因此符合條件的M點共有5個.
3? 與四邊形相關(guān)的二次函數(shù)動點問題
此類動點問題主要是求解四邊形面積或周長的最值問題,主要通過構(gòu)造特殊四邊形及利用多種方法和四邊形性質(zhì)等來解題.
例3? 二次函數(shù)過點,其頂點是,如圖3所示.
(1)求二次函數(shù)解析式;
(2)二次函數(shù)與軸交于A點(與P點不重合),與軸交于B點,點C是直線位于軸下方一點,D是上一點,如果A、B、C、D能構(gòu)成菱形,求值是多少?
解析? (1)易求出函數(shù)解析式.
(2)本題是“兩定點兩動點”構(gòu)建菱形問題,解題時可把兩個定點間線段作為菱形一條邊或?qū)蔷€,再利用其性質(zhì)解題.
易求出:.
直線與軸交于,
所以為等腰直角三角形,,
因為D是反比例函數(shù)上一點,C點位于直線下方,所以D點只能在一、三象限,需分類討論:
①把AB、AC作為一組鄰邊構(gòu)建菱形ABDC,則D點位于第三象限.
過D作軸垂線交于Q點,在中易求出,,
可求出D點坐標(biāo),
因為D點是上一點,
所以.
②把AB作對角線構(gòu)建菱形AD1BC1,則D1點在第一象限,
設(shè)其坐標(biāo)為,在中用勾股定理易求出,
再利用兩點間公式,
所以 ,,.
所以或.
4? 結(jié)語
總之,動點問題是二次函數(shù)解題的難點,也常是中考數(shù)學(xué)壓軸大題,需要教師高度此類問題求解,在二次函數(shù)動點問題解題時,利用二次函數(shù)圖像性質(zhì),掌握動點問題解題思路,綜合利用多種數(shù)學(xué)思想與方法,就能有效提高動點問題解題效率.
參考文獻(xiàn):
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