本文内容选自2022年重庆中考数学(A卷)倒数第2题,属于函数压轴题。与前两年的题目差不多,有点套路化,难度也明显比以往降低了。
中考数学压轴题分析:面积最大值问题与平行四边形的存在性问题
中考数学压轴题分析:函数平移与平行四边形的存在性问题
【题目】
如图,在平面直角坐标系中,抛物线 与直线 交于点 ,.
(1)求该抛物线的函数表达式;(2)点 是直线 下方抛物线上的一动点,过点 作 轴的平行线交 于点 ,过点 作 轴的平行线交 轴于点 ,求 的最大值及此时点 的坐标;(3)在(2)中 取得最大值的条件下,将该抛物线沿水平方向向左平移 5 个单位,点 为点 的对应点,平移后的抛物线与 轴交于点 , 为平移后的抛物线的对称轴上一点.在平移后的抛物线上确定一点 ,使得以点 ,,, 为顶点的四边形是平行四边形,写出所有符合条件的点 的坐标,并写出求解点 的坐标的其中一种情况的过程.
【分析】
(1)求函数解析式为最基础的问题。把给定的两个点坐标,代入函数解析式,即可得到与的值。
所以抛物线的函数表达式为。
(2)题中要确定PC+PD的最大值。此类问题最早可以在2015年福州中考数学压轴题中出现,以往也出现较多。
中考数学压轴题分析:线段和最大值问题
中考数学压轴题分析:线段和最大值问题
本题直接设直线AB的解析式,求出直线AB的解析式为y=x-4。
然后再设点P的坐标,分别表示出PC与PD的长,然后再配方求解即可。难度不大。
设,则。在直线AB的解析式中,当时,,,。。。当时,取最大值。求出此时点的坐标为,。
(3)本小题是压轴一问,略有难度。关键是读懂题意画出图形进行分析。
将抛物线向左平移5个单位,得到函数的解析式为:
。
如图,点E、F、M、N的位置大致如上。
点E为点P的对应点,那么坐标为(-7/2,-35/8)。
点F为抛物线与y轴的交点,坐标为(0,7/2)。
点M在抛物线的对称轴上,所以设点M的坐标为(-4,m)。
点N在抛物线上,那么设点N的坐标为(n,1/2n+4n+7/2)。
平行四边形的存在性问题有较多的解法,比如中点坐标公式,或平移等。
一般用中点坐标建立等量关系比较直接。
虽然中点坐标公式为高中数学的内容,但是一般都是直接使用。
需要进行分类讨论:
①四边形EFNM为平行四边形,此时E、N为对角线的顶点,F、M为对角线的顶点。那么就可以根据中点坐标公式得到等量关系:
-7/2+n=0+(-4),
-35/8+(1/2n+4n+7/2)=7/2+m。
解得n=1/2,代入求出点N的坐标为(-1/2,13/8)。
②四边形EFMN为平行四边形时,此时E、M为对角线的顶点,F、N为对角线的顶点。依然可以得到一组等量关系,那么可以求得点N的坐标为(-15/2,13/8)。
③四边形EMFN为平行四边形,此时E、F为对角线的顶点,M、N为对角线的顶点。此时求得点N的坐标为(1/2,45/8)。
所以总共三种情况。
【总结】
平行四边形存在性的问题有多种方法可以求解,主要是根据题目的条件进行分类讨论,设点坐标建立等量关系。
方法介绍可以点击下面这篇文章:
平行四边形存在问题的坐标求法
中点坐标公式如下(《中考数学压轴题全解析》P203页):
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