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常规解题套路解决无配图二次函数压轴题


已知抛物线y=x²+bx-3(b是常数),经过点A(-1,0)

(1)求抛物线的解析式和顶点坐标;

(2)P(m,t)为抛物线上的一个动点,P关于原点的对称点是P'

①当点P'落在该抛物线上时,求m的值;

②当点P'落在第二象限内,P'A²取得最小值时,求m的值.


解析:(1)压轴题的起点要求,求解析式和点坐标,考察点为待定系数法,将点A坐标代入即可求得b=-2,从而得到抛物线解析式为y=x²-2x-3,再将其化为顶点式为y=(x-1)²-4,可看出顶点坐标为(1,-4);

(2)看到“点在抛物线上”这类语句,首先将这个点坐标代入抛物线解析式中,我们可得m²-2m-3=t,同时点P的对称点P'(-m,-t)

①将点P'(-m,-t)也代入抛物线解析式中,得到第二个等式,m²+2m-3=-t,观察它与第一个等式,发现其中有两项互为相反数,于是将它们相加,可得2m²=6,解得m=±√3

②根据条件点P'(-m,-t)在第二象限,可知m>0,t<>

注意到第(2)小题总条件中,我们曾经得到的第一个等式m²-2m-3=t,将它左边的-3移到右边,得到m²-2m=t+3,利用它可以将P'A²等式中的m²-2m整体替换掉,我们得到P'A²=t+4+t²,将它整理成顶点式,P'A²=(t+1/2)²+15/4,从而得知当t=-1/2时,取最小值。

最后将t=-1/2代入抛物线中求得m,注意前面求出来的m的符号。

这又是一道没有配图的压轴题,利用纯代数方法可以很顺利解决它,但涉及到的知识点却绝不仅仅是代数知识,至少关于原点对称,属于几何中的中心对称。

我们经常提到的解题“套路”中,本题用到了哪些,不妨一起整理一下:

“点在抛物线上”,直接将点坐标代入,待定系数法;

“动点在抛物线上”,将动点参数坐标代入抛物线,得到关于参数的等式,以备使用;

“点在某个象限”,马上联想到其横纵坐标的符号,

“取最小(大)值”,配方法,顶点式。

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