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相似三角形在二次函数中的解题策略初探

泸州市2019年中考数学压轴题

        在前面我先后解析成都、绵阳、宜宾、自贡四地中考数学压轴题,获得了许多同行、学生家长及学生本人的高度认可,觉得自己做了一件比较意义的事,即能提高自己的业务水平,又能服务于广大学生和喜欢钻研的同仁,那么今天我们继续解析2019年泸州市中考数学压轴题,废话不多说,直接原题呈现:

NO.1

待定系数法求二次函数解析式


    我们首先走近第一问,求二次函数解析式,题中给出了A、C两点坐标和对称轴,这里显然有三种求法,一是把A、C两点直接代入函数解析式,并通过对称轴找到a和b的关系可求;二是通过对称轴和A点求出B点坐标后把三点代入函数解析式可求;三是同样求出B点坐标后用交点式来求,具体过程如下:

        我们解完(1)小问后,回顾本题解题过程,关键是抓住对称轴去找到a和b的关系,或通过对称轴找到点B的坐标后求,看过我公众号解2018年宜宾中考压轴题的亲一定发现我很巧妙的用好了对称轴,所以对称轴在二次函数中的地位特别高,这样说吧,对称轴、开口方向、与坐标轴的交点坐标、增减性是二次函数的四要素,我们必须搞清楚.

NO.2

通过面积求参数的值


    现在我们来看第二问,直线y=-1/3x+m将三角形ABC面积分成相等的两部分,面对这个问题我们怎么想?直线把三角形面积分成相等的两部分,我们可能首先想到中线,可我们仔细一看,-1/3显然不可能是中线,那么为什么会是-1/3呢?我们再看AO:OC=1/3,自然有角相等,可猜测直线y=-1/3x+m与坐标轴围成的三角形与三角形AOC全等,故可猜测m=-2,当然我们可以去验证.但猜测归猜测,具体应该怎样做?题中OA、OC已定,故AC的函数解析易求,同时三角形AOC的面积为6也很好求,故可通过含参代数式来表示点的坐标,再把面积表示出来可求,具体过程如下:

        至此,我们以求出m的值,但这个-1/3好像没用好,有没有其它方法呢?这显然是肯定的,因为除了直接用点表示三角形面积外,还通常可通过相似转换,故我们可以过点A做直线y=-1/3x+m的平行线来求,具体过程如下:

        显然方法2比方法1更注重思维的形成,但计算量更小,主要对面积问题的处理的积累,除了公式直接求,等积变形,还有相似三角形的面积比等于相似比的平方.

NO.3

相似三角形存在性问题


    我们现在来看第三问,说点B是该二次函数图象与x轴的另一个交点,点D是直线x=2上位于x轴下方的动点,点E是第四象限内该二次函数图象上的动点,且位于直线x=2右侧.若以点E为直角顶点的△BED与△AOC相似,求点E的坐标.题中直接点名△BED与△AOC相似,我们注意看三角形AOC是直角三角形,故三角形BED一定是直角三角形,而角DBE≠90°,故只有角EDB和角DEB等于90°,再抓住OC:OA=3,B到x=2的距离为4,故可以依托于直角顶点构造一线三直角可求,我们先以角BED为直角来讨论具体过程如下:

        我们通过上面的讨论知道点D不是直角顶点,那么只可能存在点E是直角顶点,其讨论的方法与过程同上,我们这里就直接给出解题过程:

情况1:

情况2:

      至此,本题已讨论完成,此题思路比较容易,方法也比较好寻,主要是计算量比较大,另外相似三角形除了考虑对应边成比例外,还应注意对应角相等,由角相等得出线段的比值相等,这就是我们常说的眼中有角,心中有比,另外面对直角我们怎么想?这尤为关键,除了常规思路以外,旋转与一线三直角一定要常思考.好了,今天就解析到这里了,更多分享尽在我微信公众号“民哥解题”!若觉得有用,欢迎关注与推荐!不断更新,旨在服务于更多学子和喜欢钻研同仁们!

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