梁和
◆摘 ?要:動點(diǎn)問題一直是初中階段的熱點(diǎn)問題,近幾年來的中考過程中,對學(xué)生的動點(diǎn)問題考察層出不窮。在中學(xué)階段二次函數(shù)的動點(diǎn)問題一直被學(xué)生成為“頑固分子”這就需要配教師在教學(xué)的過程中,結(jié)合實(shí)際的例題來為學(xué)生進(jìn)行分析,從而總結(jié)出二次函數(shù)動點(diǎn)問題的解題思路,幫助學(xué)生更好的解決二次函數(shù)動點(diǎn)問題。
◆關(guān)鍵詞:二次函數(shù);動點(diǎn)問題;數(shù)學(xué)教學(xué)
在初中的數(shù)學(xué)過程中,將數(shù)學(xué)知識分為了來能夠大部分,分別為幾何與函數(shù)。但是二次函數(shù)動點(diǎn)問題的出現(xiàn),將這兩方面的數(shù)學(xué)知識進(jìn)行了整合,使得學(xué)生在進(jìn)行二次函數(shù)的動點(diǎn)問題解決時(shí),能夠融入相應(yīng)的幾何知識。因此這種綜合式的考察方法,能夠幫助學(xué)生更好的將數(shù)學(xué)作為一整個(gè)完整的體系來進(jìn)行學(xué)習(xí)。以下是幾種常見的二次函數(shù)動點(diǎn)問題。
一、二次函數(shù)動點(diǎn)構(gòu)建直角三角形
一直二次函數(shù)y=ax2+bx+3的圖象分別與x軸交于點(diǎn)A(3,0),C(-1,0)與y軸交于點(diǎn)B,點(diǎn)D為二次函數(shù)圖象的頂點(diǎn),首先求出二次函數(shù)的關(guān)系式,其次求出在X軸上取動點(diǎn)P(m,0)且1 本題一共分為了三個(gè)部分,第一部分是求出二次函數(shù)的關(guān)系式,在解題的過程中,只需要將A點(diǎn)的坐標(biāo)以及C點(diǎn)的坐標(biāo)帶入原題當(dāng)中已經(jīng)給出的函數(shù)方程式這樣就能夠得出二次函數(shù)的關(guān)系式為y=-x2+2x+3。 在第二部分的解題過程中,我們已知動點(diǎn)的取值范圍以及在第一部分解出的方程式,并且知道點(diǎn)。因此我們可以通過帶入,找到點(diǎn)D的具體坐標(biāo):y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4這樣得出點(diǎn)D的坐標(biāo)為(1,4)。然后設(shè)線段A表所在的直線的函數(shù)關(guān)系式為y=kx+c然后分別將A點(diǎn)的坐標(biāo)(3,0)以及C點(diǎn)的坐標(biāo)(-1,0)進(jìn)行帶入,得出函數(shù)關(guān)系式:y=-x+3同理可知線段AD所在的直線關(guān)系是為y=-2x+6。原題中給出了點(diǎn)p的坐標(biāo)為(m,0)點(diǎn)E的坐標(biāo)就是(m,-m+3)點(diǎn)F的坐標(biāo)就是(m,-2m+6)因此得出EP之間的距離為-m+3,EF之間的距離為-m+3從而得知EF=EP。 在第三部分的解答過程中,就可以通過構(gòu)建直角三角形來解決。 我們可以鏈接BC,過點(diǎn)R做RQ⊥BC,垂足為Q。這樣在二次函數(shù)當(dāng)中就出現(xiàn)了兩個(gè)直角三角形,一個(gè)是RT△CQA,一個(gè)是RT△BCO。我們知道C的坐標(biāo)為(-1,0)這樣就能夠得到OC=1,OB=3根據(jù)勾股定理可以得知,BC為的距離,并且通過兩個(gè)直角三角形得知△BQR與△AOB為相似三角形,進(jìn)一步求得RQ與BR之間的關(guān)系,從而得知當(dāng)A,R,Q三點(diǎn)共線時(shí),值最小、這樣救恩能夠通過相似三角形的定理來解出最小值。 二、二次函數(shù)動點(diǎn)構(gòu)建特殊四邊形 在二次函數(shù)的動點(diǎn)問題解決過程中,學(xué)生還會遇到與四邊形相關(guān)的內(nèi)容,這時(shí)學(xué)生就需要根據(jù)自己的所學(xué)內(nèi)容,來構(gòu)建一個(gè)特殊的四邊形。 如圖,已知拋物線C1與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)是A(-4,0)B(-2,0)E(0,8)求拋物線C1關(guān)于原點(diǎn)對稱的拋物線C2的解析式;設(shè)拋物線C1的頂點(diǎn)為M,拋物線C2與x軸分別交于C、D兩點(diǎn),頂點(diǎn)為N,四邊形MDVA的面積為S.若點(diǎn)A,點(diǎn)D同時(shí)以每秒1個(gè)單位的速度沿水平方向分別向右、向左運(yùn)動,與此同時(shí),點(diǎn)M,點(diǎn)N同時(shí)以每秒2個(gè)單位的速度沿堅(jiān)直方向分別向下、向上運(yùn)動,直到點(diǎn)A與點(diǎn)D重合為止。求出四邊形MDN4的面積S與運(yùn)動時(shí)間1之間的關(guān)系式,并寫出自變量1的取值范圍;當(dāng)1為何值時(shí),四邊形MDN4的面積S有最大值。 在這一題當(dāng)中總共分為了四個(gè)部分。在第一部分解答過程中,可以先確定點(diǎn)A,B,E關(guān)于原點(diǎn)的對稱點(diǎn)點(diǎn)D,C,F(xiàn)通過這六個(gè)點(diǎn),帶入拋物線C2的解析式從而得出拋物線的解析式:y=-x2+6x-8。 在第二部分的解題過程中,由(1)的結(jié)果可以算出點(diǎn)M和N的坐標(biāo):M(-3,-1)N(3,1)然后添加輔助線過點(diǎn)N作NH⊥AD,垂足為H當(dāng)運(yùn)動到時(shí)刻t使,AD=2OD=8-2t,NH=1+2t。根據(jù)中心對稱的性質(zhì),可知MDNA組成了一個(gè)平行四邊形。這樣就能夠通過平行四邊形的面積來計(jì)算出點(diǎn)t的取值范圍。 在第三部分的解答過程中直接將t的取值范圍帶入到計(jì)算公式當(dāng)中即可。在第四部分的解答過程中,主要考察動點(diǎn)以及舉行的定義。因此可以通過AD=AM來證明四邊形MDNA為矩形,從而解出t的值。 三、二次函數(shù)動點(diǎn)構(gòu)建等角三角形 如圖,已知拋物線y=-=x2+hx+c與坐標(biāo)軸交于ABC三點(diǎn),點(diǎn)A的橫坐標(biāo)為-1,過點(diǎn)C(0.3)的直線y=-3/4tx+3與x軸交于點(diǎn)Q,點(diǎn)P是線段BC上的一個(gè)動點(diǎn)PH⊥OB于點(diǎn)H.若PB=5t,且0<1<1.確定b,c的值;寫出點(diǎn)B.Q.P的坐標(biāo)(其中Q.P用含t的式子表示);依點(diǎn)P的變化,是否存在t的值,使△PQB為等腰三角形? 這一題考查了函數(shù)、相似性代數(shù)、幾何知識等問題,尤其是在第三部分,主要是對于等腰三角形的分類討論。這一類的二次函數(shù)動點(diǎn)問題相對解法較多,學(xué)生在解決問題的過程中可以嘗試著用多種方式進(jìn)行解答。 第一部分通過帶入可知b=9/4,c=3,第二部分為B(4,0)Q(4t,0)P(4-4t,3t)第三部分t的值會有三種不同的情況: 第一種情況是PQ=PB,這時(shí)PH與OB垂直,GH=HB所以t的值為1/3 第二種是PB=QB這時(shí)t的值為4/9 第三種使PQ=BQ,在這種情況下,我們可以用三種方式進(jìn)行解答: 第一種,可以過點(diǎn)Q做輔助線QD⊥BP,通過PQ=QB可以得出BD的距離,然后根據(jù)相似三角形的定理,可以得出t的值。 第二種,做RT△OBC的斜邊中線OE這樣的值OE與BE相等,從而△OEB與△PQB為相似三角形,同樣也能得知t的值。 第三種,在RT△PHQ中有OH2+PH2=PQ2所以可以求出t的值 近幾年的中考數(shù)學(xué)試卷當(dāng)中,二次函數(shù)的動點(diǎn)問題一直以壓軸題的形式出現(xiàn),同時(shí)也是將幾何與函數(shù)進(jìn)行融合的一種題型,因此教師可以將此作為一個(gè)獨(dú)立模塊對學(xué)生進(jìn)行針對性的教學(xué),從而促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)知識點(diǎn)掌握。 參考文獻(xiàn) [1]二次函數(shù)圖像動點(diǎn)與相似三角形融合的中考題解決策略探究[J].中學(xué)數(shù)學(xué),2020(06):72-73+85. [2]鄭博文.初中數(shù)學(xué)二次函數(shù)動點(diǎn)問題的教學(xué)策略研究[J].課程教育研究,2019(45):131.