
一、復習方法
1.以專題復習為主。 2.重視方法思維的訓練。
3.拓寬思維的廣度,培養(yǎng)多角度、多維度思考問題的習慣。
二、復習難點
1.專題的選擇要準,安排時間要合理。 2.專項復習要以題帶知識。
3.在復習的過程中要兼顧基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)上適當增加變式和難度,提高能力。
專題08 二次函數(shù)與平行四邊形有關(guān)的問題(知識解讀)
【專題說明】
二次函數(shù)為載體的平行四邊形存在性問題是近年來中考的熱點,其圖形復雜,知識覆蓋面廣,綜合性較強,對學生分析問題和解決問題的能力要求高.對這類題,常規(guī)解法是先畫出平行四邊形,再依據(jù)“平行四邊形的一組對邊平行且相等”或“平行四邊形的對角線互相平分”來解決.由于先要畫出草圖,若考慮不周,很容易漏解.為此,我借助探究平行四邊形頂點坐標公式來解決這一類題,同學們要掌握好解決這類題型的基本思路和解題技巧。
【解題思路】
線段中點坐標公式
2.平行四邊形頂點公式:
分類:
三個定點,一個動點問題
已知三個定點的坐標,可設(shè)出拋物線上第四個頂點的坐標,運用平行四邊形頂點坐標公式列方程(組)求解。這種題型由于三個定點構(gòu)成的三條線段中哪條為對角線不清楚,往往要以這三條線段分別為對角線分類,分三種情況討論;
兩個定點、兩個動點問題
這中題型往往比較特殊,一個動點在拋物線上,另一個動點在x軸(y軸)或?qū)ΨQ軸或某一條直線上。設(shè)出拋物線上的動點坐標,另一個動點若在x軸上,縱坐標為0,則用平行四邊形頂點縱坐標公式;若在y軸上,橫坐標為0,則用平行四邊形頂點橫坐標公式。該動點哪個坐標已知就用與該坐標有關(guān)的公式。
方法總結(jié):
這種題型,關(guān)鍵是合理有序分類:無論式三定一動,還是兩定兩動,統(tǒng)統(tǒng)把拋物線上的動點作為第四個動點,其余三個作為頂點,分別以這三個定點構(gòu)成的三條線段為對角線分類,份三種情況討論,然后運用平行四邊形頂點坐標公式轉(zhuǎn)化為方程(組),這種解法,不必畫出平行四邊形草圖,只要合理分類,有序組合,從對角線入手不會漏解,條理清楚,而且適用范圍廣,其本質(zhì)用代數(shù)的方法解決幾何問題,體現(xiàn)的是分類討論思想、屬性結(jié)合的思想。
【典例分析】
【考點1 三定一動類型】
【典例1】(2022?樂業(yè)縣二模)如圖,拋物線y=ax2+bx﹣3與x軸交于A(﹣1,0)、B(3,0)兩點,直線l與拋物線交于A、C兩點,其中點C的橫坐標是2.
(1)求拋物線的函數(shù)表達式;
(2)在拋物線的對稱軸上找一點P,使得△PBC的周長最小,并求出點P的坐標;
(3)在平面直角坐標系中,是否存在一點E,使得以E、A、B、C為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,求出點E的坐標;若不存在,請說明理由.
【變式1-1】(2022?寶山區(qū)模擬)已知一個二次函數(shù)的圖象經(jīng)過A(1,0)、B(3,0)、C(0,﹣3)三點,頂點為D.
(1)求這個二次函數(shù)的解析式;
(2)求經(jīng)過A、D兩點的直線的表達式;
(3)設(shè)P為直線AD上一點,且以A、P、C、B為頂點的四邊形是平行四邊形,求點P的坐標.
【變式1-2】(2021秋?建昌縣期末)如圖,拋物線y=﹣x2+bx+c與x軸交于A(1,0),B(﹣3,0)兩點,與y軸交于點C,P是拋物線上一動點.
(1)求拋物線的解析式;
(2)當點P在直線BC上方的拋物線上時,求△PBC的最大面積,并直接寫出此時P點坐標;
(3)若點M在拋物線的對稱軸上,以B,C,P,M為頂點、BC為邊的四邊形能否是平行四邊形?若能,請直接寫出點P的坐標;若不能,請說明理由.
【考點2 兩定兩動類型】
【典例2】(2022?牡丹區(qū)三模)如圖,直線y=﹣x+4與x軸交于點C,與y軸交于點B,拋物線y=ax2+x+c經(jīng)過B,C兩點.
(1)求拋物線的解析式;
(2)E是直線BC上方拋物線上的一動點,當點E到直線BC的距離最大時,求點E的坐標;
(3)Q是拋物線對稱軸上的動點,在拋物線上是否存在點P,使得以P,Q,B,C為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,請求出點P的坐標;若不存在,請說明理由.
【變式2-1】(2022?南京模擬)已知,如圖,拋物線與坐標軸相交于點A(﹣1,0),C(0,﹣3)兩點,對稱軸為直線x=1,對稱軸與x軸交于點D.
(1)求拋物線的解析式;
(2)點F為二次函數(shù)圖象上與點C對稱的點,點M在拋物線上,點N在拋物線的對稱軸上,是否存在以點F,A,M,N為頂點的平行四邊形?若存在,直接寫出點M的坐標,若不存在,說明理由.
【變式2-2】(2022?東莞市校級一模)如圖所示,拋物線y=x2+bx+c交x軸于A、B兩點(點A在點B的左側(cè)),交y軸于點C(0,﹣3),已知AB=4,對稱軸在y軸左側(cè).
(1)求拋物線的表達式;
(2)若點N在對稱軸上,則拋物線上是否存在點M,使得點A、O、N、M構(gòu)成平行四邊形,若存在,請求出點M的坐標;若不存在,請說明理由;
【變式2-3】(2022?百色一模)如圖,已知拋物線y=﹣x2+bx+c與一直線相交于A(﹣1,0),B(2,3)兩點,拋物線的頂點為M.
(1)求拋物線的表達式及頂點M的坐標;
(2)若拋物線的對稱軸與直線AB相交于點N,E為直線AB上的任意一點,過點E作EF∥y軸交拋物線于點F,以M,N,E,F(xiàn)為頂點的四邊形能否為平行四邊形?若能,求出點E的坐標;若不能,請說明理由.
專題08 二次函數(shù)與平行四邊形有關(guān)的問題(知識解讀)
【專題說明】
二次函數(shù)為載體的平行四邊形存在性問題是近年來中考的熱點,其圖形復雜,知識覆蓋面廣,綜合性較強,對學生分析問題和解決問題的能力要求高.對這類題,常規(guī)解法是先畫出平行四邊形,再依據(jù)“平行四邊形的一組對邊平行且相等”或“平行四邊形的對角線互相平分”來解決.由于先要畫出草圖,若考慮不周,很容易漏解.為此,我借助探究平行四邊形頂點坐標公式來解決這一類題,同學們要掌握好解決這類題型的基本思路和解題技巧。
【解題思路】
線段中點坐標公式
2.平行四邊形頂點公式:
分類:
三個定點,一個動點問題
已知三個定點的坐標,可設(shè)出拋物線上第四個頂點的坐標,運用平行四邊形頂點坐標公式列方程(組)求解。這種題型由于三個定點構(gòu)成的三條線段中哪條為對角線不清楚,往往要以這三條線段分別為對角線分類,分三種情況討論;
兩個定點、兩個動點問題
這中題型往往比較特殊,一個動點在拋物線上,另一個動點在x軸(y軸)或?qū)ΨQ軸或某一條直線上。設(shè)出拋物線上的動點坐標,另一個動點若在x軸上,縱坐標為0,則用平行四邊形頂點縱坐標公式;若在y軸上,橫坐標為0,則用平行四邊形頂點橫坐標公式。該動點哪個坐標已知就用與該坐標有關(guān)的公式。
方法總結(jié):
這種題型,關(guān)鍵是合理有序分類:無論式三定一動,還是兩定兩動,統(tǒng)統(tǒng)把拋物線上的動點作為第四個動點,其余三個作為頂點,分別以這三個定點構(gòu)成的三條線段為對角線分類,份三種情況討論,然后運用平行四邊形頂點坐標公式轉(zhuǎn)化為方程(組),這種解法,不必畫出平行四邊形草圖,只要合理分類,有序組合,從對角線入手不會漏解,條理清楚,而且適用范圍廣,其本質(zhì)用代數(shù)的方法解決幾何問題,體現(xiàn)的是分類討論思想、屬性結(jié)合的思想。
【典例分析】
【考點1 三定一動類型】
【典例1】(2022?樂業(yè)縣二模)如圖,拋物線y=ax2+bx﹣3與x軸交于A(﹣1,0)、B(3,0)兩點,直線l與拋物線交于A、C兩點,其中點C的橫坐標是2.
(1)求拋物線的函數(shù)表達式;
(2)在拋物線的對稱軸上找一點P,使得△PBC的周長最小,并求出點P的坐標;
(3)在平面直角坐標系中,是否存在一點E,使得以E、A、B、C為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,求出點E的坐標;若不存在,請說明理由.
【解答】解:(1)∵拋物線y=ax2+bx﹣3與x軸交于A(﹣1,0)、B(3,0)兩點,
∴,
解得:,
∴拋物線的函數(shù)表達式為y=x2﹣2x﹣3;
(2)∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴拋物線的對稱軸為x=1,
∵A、B關(guān)于直線x=1對稱,所以AC與對稱軸的交點為點P,
此時C△PBC=PB+PC+BC=AC+BC,
此時△BPC的周長最短,
∵點C的橫坐標是2,
yC=22﹣2×2﹣3=﹣3,
∴C(2,﹣3),
設(shè)直線AC的解析式為y=mx+n(m≠0),
∴,
解得:,
∴直線AC的解析式為y=﹣x﹣1,
當x=1時,y=﹣1﹣1=﹣2,
∴P(1,﹣2);
(3)存在一點E,使得以E、A、B、C為頂點的四邊形是平行四邊形.
∵A(﹣1,0),B(3,0),C(2,﹣3),設(shè)E(x,y),
①當AB為對角線時,
則,
解得:,
∴E(0,3);
②當AC為對角線時,
則,
解得:,
∴E(﹣2,﹣3);
③當BC為對角線時,
則,
解得:,
∴E(6,﹣3).
綜上所述,E點坐標為(0,3)或(﹣2,﹣3)或(6,﹣3).
【變式1-1】(2022?寶山區(qū)模擬)已知一個二次函數(shù)的圖象經(jīng)過A(1,0)、B(3,0)、C(0,﹣3)三點,頂點為D.
(1)求這個二次函數(shù)的解析式;
(2)求經(jīng)過A、D兩點的直線的表達式;
(3)設(shè)P為直線AD上一點,且以A、P、C、B為頂點的四邊形是平行四邊形,求點P的坐標.
【解答】解:(1)設(shè)y=ax2+bx+c,
將點A(1,0)、B(3,0)、C(0,﹣3)代入y=ax2+bx+c,
∴,
解得,
∴y=﹣x2+4x﹣3;
(2)∵y=﹣x2+4x﹣3=﹣(x﹣2)2+1,
∴D(2,1),
設(shè)直線AD的解析式為y=kx+b,
∴,
解得,
∴y=x﹣1;
(3)設(shè)P(t,t﹣1),
①當AB為平行四邊形的對角線時,t=1+3=4,
∴P(4,3);
②當AC為平行四邊形的對角線時,1=3+t,
∴t=﹣2,
∴P(﹣2,﹣3);
③當AP為平行四邊形的對角線時,t+1=3,
∴t=2,
∴P(2,1),
此時﹣3+0≠1+0,
∴P(2,1)不符合題意;
綜上所述:P點的坐標為(4,3)或(﹣2,﹣3).
【變式1-2】(2021秋?建昌縣期末)如圖,拋物線y=﹣x2+bx+c與x軸交于A(1,0),B(﹣3,0)兩點,與y軸交于點C,P是拋物線上一動點.
(1)求拋物線的解析式;
(2)當點P在直線BC上方的拋物線上時,求△PBC的最大面積,并直接寫出此時P點坐標;
(3)若點M在拋物線的對稱軸上,以B,C,P,M為頂點、BC為邊的四邊形能否是平行四邊形?若能,請直接寫出點P的坐標;若不能,請說明理由.
【解答】解:(1)∵拋物線y=﹣x2+bx+c與x軸交于A(1,0),B(﹣3,0)兩點,
∴,
∴,
∴拋物線的解析式為y=﹣x2﹣2x+3;
(2)如圖1,
由(1)知,拋物線的解析式為y=﹣x2﹣2x+3,
令x=0,則y=3,
∴C(0,3),
設(shè)直線BC的解析式為y=kx+3,
∵點B(﹣3,0),
∴﹣3k+3=0,
∴k=1,
∴直線BC的解析式為y=x+3,
過點P作PQ∥y軸交BC于Q,
設(shè)P(m,﹣m2﹣2m+3)(﹣3<m<0),
∴Q(m,m+3),
∴PQ=﹣m2﹣2m+3﹣(m+3)=﹣m2﹣3m,
∴S△PBC=PQ(xC﹣xB)=(﹣m2﹣3m)[0﹣(﹣3)]=﹣(m+)2+,
∴當m=﹣時,△PBC的最大面積為,此時,點P的坐標為(﹣,);
(3)能是平行四邊形;
如圖2,由(1)知,拋物線的解析式為y=﹣x2﹣2x+3,
∴拋物線的對稱軸為x=﹣1,
∴設(shè)點M(﹣1,a),P(n,﹣n2﹣2n+3),
假設(shè)存在以B,C,P,M為頂點、BC為邊的四邊形是平行四邊形,
①當四邊形BCMP是平行四邊形時,
∵點C(0,3),B(﹣3,0),
∴(n+0)=([﹣3+(﹣1)],
∴n=﹣4,
∴P(﹣4,﹣5),
②當四邊形BCP'M'是平行四邊形時,
∵點C(0,3),B(﹣3,0),
∴[n+(﹣3)]=([0+(﹣1)],
∴n=2,
∴P(2,﹣5),
即:滿足條件的點P(﹣4,﹣5)或(2,﹣5).
【考點2 兩定兩動類型】
【典例2】(2022?牡丹區(qū)三模)如圖,直線y=﹣x+4與x軸交于點C,與y軸交于點B,拋物線y=ax2+x+c經(jīng)過B,C兩點.
(1)求拋物線的解析式;
(2)E是直線BC上方拋物線上的一動點,當點E到直線BC的距離最大時,求點E的坐標;
(3)Q是拋物線對稱軸上的動點,在拋物線上是否存在點P,使得以P,Q,B,C為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,請求出點P的坐標;若不存在,請說明理由.
【解答】解:(1)∵直線y=﹣x+4與x軸交于點C,與y軸交于點B,
∴點B,C的坐標分別為B(0,4),C(4,0),
把點B(0,4)和點C(4,0)代入拋物線y=ax2+x+c,
得:,
解之,得,
∴拋物線的解析式為.
(2)∵BC為定值,
∴當△BEC的面積最大時,點E到BC的距離最大.
如圖,過點E作EG∥y軸,交直線BC于點G.
設(shè)點E的坐標為,則點G的坐標為(m,﹣m+4),
∴,
∴,
∴當m=2時,S△BEC最大.此時點E的坐標為(2,4).
(3)存在.由拋物線可得對稱軸是直線x=1.
∵Q是拋物線對稱軸上的動點,∴點Q的橫坐標為1.
①當BC為邊時,點B到點C的水平距離是4,
∴點Q到點P的水平距離也是4.
∴點P的橫坐標是5或﹣3,∴點P的坐標為或;
②當BC為對角線時,點Q到點C的水平距離是3,
∴點B到點P的水平距離也是3,∴點P的坐標為.
綜上所述,在拋物線上存在點P,使得以P,Q,B,C為頂點的四邊形是平行四邊形,
點P的坐標是或或.
【變式2-1】(2022?南京模擬)已知,如圖,拋物線與坐標軸相交于點A(﹣1,0),C(0,﹣3)兩點,對稱軸為直線x=1,對稱軸與x軸交于點D.
(1)求拋物線的解析式;
(2)點F為二次函數(shù)圖象上與點C對稱的點,點M在拋物線上,點N在拋物線的對稱軸上,是否存在以點F,A,M,N為頂點的平行四邊形?若存在,直接寫出點M的坐標,若不存在,說明理由.
【解答】解:(1)∵拋物線對稱軸為直線x=1,
∴設(shè)拋物線y=a(x﹣1)2+k,
把A(﹣1,0),C(0,﹣3)代入y=a(x﹣1)2+k得:,
∴,
∴y=(x﹣1)2﹣4;
(2)∵y=(x﹣1)2﹣4,
∴y=x2﹣2x﹣3,
依題意設(shè)N(1,n),M(m,m2﹣2m﹣3),
∵C(0,﹣3),對稱軸為直線x=1,
∴F(2,﹣3),
∵A(﹣1,0),F(xiàn)(2,﹣3),N(1,n),M(m,m2﹣2m﹣3),
當以AF為對角線時,
,
∴m=0,
∴M(0,﹣3),
當以AN為對角線時,
,
∴m=﹣2,
∴M(﹣2,5),
當以AM為對角線時,
,
∴m=4,
∴M(4,5),
綜上所述:M(0,﹣3)或M(﹣2,5)或M(4,5).
【變式2-2】(2022?東莞市校級一模)如圖所示,拋物線y=x2+bx+c交x軸于A、B兩點(點A在點B的左側(cè)),交y軸于點C(0,﹣3),已知AB=4,對稱軸在y軸左側(cè).
(1)求拋物線的表達式;
(2)若點N在對稱軸上,則拋物線上是否存在點M,使得點A、O、N、M構(gòu)成平行四邊形,若存在,請求出點M的坐標;若不存在,請說明理由;
【解答】解:(1)∵拋物線y=x2+bx+c交y軸于點C(0,﹣3),
∴c=﹣3,
∴拋物線的解析式為y=x2+bx﹣3,
設(shè)A(x1,0),B(x2,0),
由題意得x2﹣x1=4,
∴(x1+x2)2﹣4x1x2=16,
∵x1+x2=﹣b,x1x2=﹣3,
∴b2+12=16,
∴b=±2,
又∵對稱軸在y軸左側(cè),
∴b=2,
∴拋物線的表達式為y=x2+2x﹣3;
(2)存在點M,使得點A、O、N、M構(gòu)成平行四邊形.
∵拋物線的解析式為y=x2+2x﹣3,
∴y=0時,x=﹣3或x=1,
∴A(﹣3,0),B(1,0),
①若OA為邊,
∴AO∥MN,OA=MN=3,
∵N在對稱軸x=﹣1上,
∴點M的橫坐標為2或﹣4,
當x=2時,y=5,當x=﹣4時,y=5,
∴M(2,5)或(﹣4,5);
②若OA為對角線時,
∵A(﹣3,0),O(0,0),
∴OA的中點的坐標為(﹣,0),
∵N在直線x=﹣1上,
設(shè)M的橫坐標為m,
∴,
∴m=﹣2,
把m=﹣2代入拋物線解析式得y=﹣3,
∴M(﹣2,﹣3).
綜上所述,M的坐標為(2,5)或(﹣4,5)或(﹣2,﹣3);
(3)∵B(1,0),C(0,﹣3),
∴S△OBC=,
∴S△OBC=S△PBC=,
設(shè)BC的解析式為y=kx+n,
∴,
∴,
∴直線BC的解析式為y=3x﹣3,
過點O作OP∥BC交拋物線于P,則S△OBC=S△PBC,直線OP的解析式為y=3x,
∴,
解得,,
∴P(,)或(,).
【變式2-3】(2022?百色一模)如圖,已知拋物線y=﹣x2+bx+c與一直線相交于A(﹣1,0),B(2,3)兩點,拋物線的頂點為M.
(1)求拋物線的表達式及頂點M的坐標;
(2)若拋物線的對稱軸與直線AB相交于點N,E為直線AB上的任意一點,過點E作EF∥y軸交拋物線于點F,以M,N,E,F(xiàn)為頂點的四邊形能否為平行四邊形?若能,求出點E的坐標;若不能,請說明理由.
【解答】解:(1)由題意得:,
解得,
所以拋物線的解析式為:y=﹣x2+2x+3;
∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴頂點M的坐標為(1,4).
(2)能.
設(shè)點E的橫坐標為t,則點F的橫坐標為t,
當﹣1<t<2,由(2)得,EF=(﹣t2+2t+3)﹣(t+1)=﹣t2+t+2;
∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴該拋物線的對稱軸為直線x=1,頂點M的坐標為(1,4),
直線AB:y=x+1,當x=1時,y=2,
∴B(1,2),
∴BD=4﹣2=2,
∵EF∥MN,
∴當EF=MN=2時,四邊形MNEF是平行四邊形,
∴﹣t2+t+2=2,
解得t1=0,t2=1(不符合題意,舍去),
直線y=x+1,當x=0時,y=1,
∴E(0,1);
當x<﹣1或x>2時,則EF=(t+1)﹣(﹣t2+2t+3)=t2﹣t﹣2,
∴t2﹣t﹣2=2,
解得t1=,t2=,
直線y=x+1,當x=時,y=;當x=時,y=,
∴E(,),E′(,),
綜上所述,點E的坐標為(0,1)或(,)或′(,).
這是一份備戰(zhàn)中考數(shù)學《重難點解讀?專項訓練》專題04 二次函數(shù)與角度有關(guān)的問題(知識解讀),共38頁。試卷主要包含了復習方法,復習難點等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份備戰(zhàn)中考數(shù)學《重難點解讀?專項訓練》專題03 二次函數(shù)與面積有關(guān)的問題(知識解讀),共18頁。試卷主要包含了復習方法,復習難點等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份備戰(zhàn)中考數(shù)學《重難點解讀?專項訓練》專題08 二次函數(shù)與平行四邊形有關(guān)問題(專項訓練),文件包含專題08二次函數(shù)與平行四邊形有關(guān)問題專項訓練原卷版docx、專題08二次函數(shù)與平行四邊形有關(guān)問題專項訓練解析版docx等2份試卷配套教學資源,其中試卷共35頁, 歡迎下載使用。
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