一、二次函數(shù)圖像問(wèn)題的處理策略
二次函數(shù)作為中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的核心版塊之一,需要同學(xué)們熟練地掌握基本性質(zhì),能夠靈活應(yīng)用.二次函數(shù)的圖像,給大家提供了解決問(wèn)題的工具,熟練應(yīng)用不僅能掌握本塊知識(shí),也能在學(xué)習(xí)中自然獲得邏輯推理、數(shù)形結(jié)合、函數(shù)變化等思想,從而為進(jìn)一步學(xué)習(xí)奠定扎實(shí)的基礎(chǔ).本文就二次函數(shù)圖像問(wèn)題進(jìn)行分類討論,以期找到解決這類問(wèn)題的一般方法.
1.二次函數(shù)圖像的識(shí)圖
例1 y=ax2+bx+c(a≠0)的圖像如圖1所示,則點(diǎn)M(a,bc)在( ).
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
【分析】先討論a、c的符號(hào)情況,判斷直線的位置特征;再結(jié)合b的符號(hào),考慮拋物線的位置特征.答案:D.
【點(diǎn)撥】一次函數(shù)與二次函數(shù)的系數(shù)用相同字母表示,意味著一次函數(shù)的直線圖像的傾斜方向與二次函數(shù)的開口方向有關(guān)聯(lián),兩個(gè)圖像的橫縱軸的截距有了聯(lián)系,進(jìn)而使二次函數(shù)對(duì)稱軸、頂點(diǎn)坐標(biāo)有了確定的性質(zhì),從而能夠確定圖像.
二、求解二次函數(shù)中的面積最值問(wèn)題的策略
從近幾年的各地中考試卷來(lái)看,求面積的最值問(wèn)題在壓軸題中比較常見,而且通常與二次函數(shù)相結(jié)合,使解題具有一定難度.本文以一道中考題為例,介紹幾種不同的解題方法,供同學(xué)們?cè)诮鉀Q這類問(wèn)題時(shí)參考.
例3 如圖2,拋物線y=ax2+bx+c與x軸交于A(1,0),B(-3,0)兩點(diǎn).
(1)求該拋物線的解析式;
(2)設(shè)(1)中的拋物線交y軸于C點(diǎn),在該拋物線的對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn)Q,使得△QAC的周長(zhǎng)最?。咳舸嬖?,求出Q點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由;
(3)如圖3,在(1)中的拋物線上的第二象限內(nèi)是否存在一點(diǎn)P,使△PBC的面積最大?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo)及△PBC的面積最大值;若沒有,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【解析】(1)拋物線解析式為y=-x2-2x+3;(2)Q(-1,2).
下面著重探討求第(3)小題中面積最大值的幾種方法.
1.補(bǔ)形、割形法.
幾何圖形中常見的處理方式有分割、補(bǔ)形等,通過(guò)對(duì)圖形的這些直觀處理,一般能輔助解題,使解題過(guò)程簡(jiǎn)捷、明快.此類方法的要點(diǎn)在于把所求圖形的面積進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)或割,變成有利于表示面積的圖形.
方法一:如圖4,
2.“鉛垂高,水平寬”面積法.
如圖6,過(guò)△ABC的三個(gè)頂點(diǎn)分別作出與水平線垂直的三條直線,外側(cè)兩條直線之間的距離叫△ABC的“水平寬”(a),中間的這條直線在△ABC內(nèi)部線段的長(zhǎng)度叫△ABC的“鉛垂高”(h),我們可得出計(jì)算三角形面積的另一種方法:S△ABC=[12]ah,即三角形面積等于水平寬與鉛垂高乘積的一半.
(1)二次函數(shù)的頂點(diǎn)在x軸上,求k的值;
(2)若二次函數(shù)與x軸的兩個(gè)交點(diǎn)A、B均為整數(shù)點(diǎn)(坐標(biāo)為整數(shù)的點(diǎn)),當(dāng)k為整數(shù)時(shí),求A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo).
【點(diǎn)撥】本題著重考查一元二次方程和二次函數(shù)之間的聯(lián)系,同學(xué)們要學(xué)會(huì)運(yùn)用函數(shù)和方程之間的聯(lián)系來(lái)解決問(wèn)題.
當(dāng)然二次函數(shù)的典型問(wèn)題很多,在這里介紹了幾種典型問(wèn)題的解題策略,供同學(xué)們參考.如果我們能掌握一定的方法,做到舉一反三,那就可以得到事半功倍的效果.
(作者單位:江蘇省太倉(cāng)市第一中學(xué))