文 王 艷
函數是很重要的數學知識,它讓我們體會到由算術到代數、由常量到變量、由有限到無窮的數學學習樂趣。函數與方程思想更是解決數學問題的重要思想方法之一。二次函數在中考中的地位更為特殊,通常以壓軸題呈現(xiàn)。那么,我們該如何提高解二次函數綜合題的能力呢?這里以2018年宿遷市中考題為例,做一些探討。
例題如圖1,在平面直角坐標系中,二次函數y=(x-a)(x-3)(0<a<3)的圖像與x 軸交于點A、B(點A 在點B 的左側),與y軸交于點D,過其頂點C作直線CP⊥x軸,垂足為點P,連接AD、BC。
(1)求點A、B、D的坐標;
(2)若△AOD 與△BPC 相 似,求a的值;
(3)點D、O、C、B 能否在同一個圓上?若能,求出a的值;若不能,請說明理由。
【分析】(1)注意到點A、B、D 均為拋物線與坐標軸的交點,求其坐標不難,準確求解的關鍵點是如何“確定”坐標。
(2)考慮∠DOA=∠BPC=90°為相等的定角,故△AOD 與△BPC 相似需分類討論
(3)共圓問題重在確定圓心和半徑(或直徑)。觀察四點D、O、C、B 可發(fā)現(xiàn)∠DOB=90°,故四點若能在同一個圓上,直徑當為BD,之后只需考慮點C 也在該圓上即可。
解:(1)(略解)點A、B、D 的坐標分別為(a,0)、(3,0)、(0,3a)。
解得a=0或a=±3。
因為0<a<3,
所以a=0和a=±3皆舍去。
因為0<a<3,所以a=3,a=0舍去。
(3)若四點D、O、C、B 在同一個圓上,因為∠DOB=90°,所以連接BD,線段BD 即為直徑。
取BD 的中點H,連接OH、CH,則OH=CH,且可得點H的坐標為
化 簡 得a4-14a2+45=0,所 以(a2-5)(a2-9)=9,解得或a=±3,因為0<a<3,所以
【點評】本題作為中考壓軸題,體現(xiàn)了這樣的特色:
1.注重基礎知識、基本方法、基本技能的綜合考查。本題考查了二次函數圖像與坐標軸的交點問題,相似三角形、圓與二次函數知識的綜合應用,看似很難,若我們把問題分解開再看,發(fā)現(xiàn)其實都是應該掌握的基礎知識、基本方法和基本技能。如解決函數圖像與坐標軸的交點坐標問題必然要考慮設x=0 或y=0 建立方程。相似問題、共圓問題只要我們按部就班,細心運算,都不難解決。該題淡化技巧,更多關注了“通法”的考查。
2.滲透了數形結合、分類討論、函數與方程等重要的數學思想。不論是相似三角形問題還是四點共圓問題,都要求我們對圖形有很好的感知,不僅要眼中有圖,還要心中有圖,更要能恰當構圖。本題中的三個問題最終的本質都是求值問題,所以必須歸結到如何構建方程上,可見如何建立方程、求解方程是多么重要。因此,解好綜合題必須練就扎實的基本功。
3.突出了對思維嚴密性的考查。三個問題都突出了一個不起眼的條件0<a<3。這一點要用心體會,稍不留神就容易出錯。所以我們要養(yǎng)成細心這一重要習慣,全力避免會而不對、對而不全的丟分現(xiàn)象。
總之,要解決好壓軸題,必須深入領會基本知識、熟練掌握基本技能、靈活運用基本數學思想,多思考,淡化技巧追求,練就扎實的通法基本功才是我們真正的“解題利器”。