文 何宏政
我們?cè)谝淮魏瘮?shù)、正比例函數(shù)、反比例函數(shù)的基礎(chǔ)上來(lái)學(xué)習(xí)二次函數(shù),是擁有一定經(jīng)驗(yàn)的。同時(shí),二次函數(shù)和以前學(xué)過(guò)的一元二次方程、一元一次不等式有著密切的聯(lián)系,進(jìn)一步學(xué)習(xí)二次函數(shù),將為它們的解法提供新的方法和途徑,并能更深刻地理解數(shù)形結(jié)合的重要思想。二次函數(shù)題型多變、考點(diǎn)多、思維量大、計(jì)算復(fù)雜,怎樣從紛繁復(fù)雜的考題中找出二次函數(shù)考題的基本問(wèn)題進(jìn)行歸納總結(jié),真正地掌握學(xué)的方向,并應(yīng)用二次函數(shù)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,是我們應(yīng)當(dāng)思考的。下面以一道典型例題為例,經(jīng)過(guò)深入研究,我們可以挖掘出很多有意思的題型。
例題已知:如圖1,拋物線y=x2+bx+c與x 軸交于A、B 兩點(diǎn),與y 軸交于點(diǎn)C,OA=OC=3,頂點(diǎn)為D。
(1)求此函數(shù)的表達(dá)式。
先確定坐標(biāo),再用待定系數(shù)法求函數(shù)表達(dá)式。這是基礎(chǔ)中的基礎(chǔ),要求我們?nèi)巳苏莆铡?/p>
(2)在對(duì)稱軸上找一點(diǎn)P,使△BCP 的周長(zhǎng)最小,求出P點(diǎn)坐標(biāo)及△BPC的周長(zhǎng)。
最值問(wèn)題,已知表達(dá)式,求拋物線的對(duì)稱軸。求直線表達(dá)式、交點(diǎn)坐標(biāo)是解決函數(shù)問(wèn)題的必備基礎(chǔ)技能。我們可以運(yùn)用解決“將軍飲馬”問(wèn)題的策略求兩點(diǎn)一線的最短距離,主要運(yùn)用的數(shù)學(xué)方法為化折為直。當(dāng)然,“將軍飲馬”問(wèn)題還有許多變式,同學(xué)們可以自己嘗試。
(3)在AC 下方的拋物線上有一點(diǎn)N,過(guò)點(diǎn)N 作直線l∥y 軸,交AC 于點(diǎn)M。當(dāng)點(diǎn)N 坐標(biāo)為多少時(shí),線段MN 的長(zhǎng)度最長(zhǎng)?最長(zhǎng)是多少?
求線段的最值問(wèn)題,要用到兩點(diǎn)間的距離公式。利用設(shè)點(diǎn)法求兩點(diǎn)間距離、線段最值是解決函數(shù)問(wèn)題的基本技能。
(4)在y 軸上是否存在一點(diǎn)E,使△ADE為直角三角形?若存在,求出點(diǎn)E 的坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由。
本問(wèn)考查定點(diǎn)與動(dòng)點(diǎn)的判別與使用。兩條直線垂直即斜率k之積為-1。
(5)在對(duì)稱軸上有一點(diǎn)K,在拋物線上有一點(diǎn)L,若使A、B、K、L 為頂點(diǎn)形成平行四邊形,求出K、L點(diǎn)的坐標(biāo)。
利用平行四邊形對(duì)角線的特征(對(duì)角線互相平分、中點(diǎn)坐標(biāo)公式、對(duì)角線頂點(diǎn)橫坐標(biāo)之和相等、頂點(diǎn)縱坐標(biāo)之和相等)能輕松解決兩動(dòng)點(diǎn)平行四邊形問(wèn)題。解決本問(wèn)的關(guān)鍵是抓準(zhǔn)定點(diǎn)與動(dòng)點(diǎn)的關(guān)系及熟練掌握中點(diǎn)坐標(biāo)公式。
(6)在線段AC上是否存在點(diǎn)M,使△AOM與△ABC 相似?若存在,求出點(diǎn)M 的坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由。
使△AOM 與△ABC 相似,應(yīng)考慮問(wèn)題的多樣性(對(duì)應(yīng)邊的變化)。我們可以利用設(shè)點(diǎn)法,以代數(shù)式表示線段的長(zhǎng)度來(lái)解決形的問(wèn)題。此題構(gòu)建的是A字與反A字相似模型。
(7)點(diǎn)P 是拋物線上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),作PH⊥x軸于H,是否存在點(diǎn)P,使得△PAH 與△OBC相似?若存在,求出點(diǎn)P 的坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由。
△PAH 與△OBC 相似,只確定了一個(gè)直角,應(yīng)考慮問(wèn)題的多樣性(對(duì)應(yīng)邊的變化)。我們依舊采用設(shè)點(diǎn)法,同樣用代數(shù)式表示線段的長(zhǎng)度來(lái)解決形的問(wèn)題。此題構(gòu)建的是兩對(duì)應(yīng)邊成比例夾角相等模型。
對(duì)于基本問(wèn)題,我們要深入研究和拓展,要學(xué)會(huì)對(duì)題目中的規(guī)律進(jìn)行總結(jié),善于就題變題;要學(xué)會(huì)通過(guò)觀察分析探索交流解題的過(guò)程,尋找到規(guī)律進(jìn)行學(xué)習(xí),從而使知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力;要學(xué)會(huì)運(yùn)用函數(shù)思想,利用好數(shù)形結(jié)合思想,注意分類討論,最終掌握學(xué)習(xí)函數(shù)的方向和方法。