二次函數是中考的重點、熱點,可與多個知識點相結合,本篇主要簡單介紹下二次函數中幾何圖形線段、周長、面積最值問題。線段最值一般的處理思路有:(1)利用點的坐标,通過距離公式表示出線段的長度,然後通過研究二次函數的性質得到線段最值;(2)将未知的線段通過相似三角形或銳角三角函數轉化為可求的線段,然後再通過二次函數進行研究。周長最值問題情況較多,可能是通過幾何最值模型進行轉化,比如将軍飲馬模型、造橋選址模型等,也可能通過相似三角形,轉化為線段最值問題,面積最值問題常用的兩種處理方式:(1)鉛錘法;(2)平移法。
線段最值
例題1:如圖,直線y=-x 4交x軸于點A,交y軸于點C,抛物線y=1/2x^2 bx c經過點A,交y軸于點B(0,-2),點D為抛物線上一動點,過點D作x軸的垂線,交直線AC于點P,設點D的橫坐标為m.
(1)求抛物線的解析式.
(2)當點D在直線AC下方的抛物線上運動時,求出PD長度的最大值.
分析:待定系數法求函數解析式,先由直線解析式求出點A坐标,然後通過待定系數法求出二次函數解析式。用含m的代數式表示點P,D的坐标,由點D在直線AC下方的抛物線上,可用含m的代數式表示出PD的長,利用函數的思想和性質可求出線段PD的最大值。
本題直接通過點坐标表示出線段的長度,由于PD∥y軸,那麼PD之間的距離,可以通過:上面點的縱坐标減去下面點的縱坐标求出。
周長最值
例題2:如圖,抛物線y=a(x-5/2)^2 h經過點A(1,0),C(0,3).
(1)求抛物線與x軸的另一個交點B的坐标;
(2)如圖①,在抛物線的對稱軸上是否存在點P,使得四邊形PAOC的周長最小?若存在,求出此時P點坐标;若不存在,請說明理由
分析:函數解析式是頂點式,已知抛物線的對稱軸,通過二次函數的對稱性即可求出抛物線與x軸的另一個交點坐标。求四邊形PAOC的周長,即求PA OA AC CP四條線段和的最小值,線段OA、OC的長度不變,那麼就是求AC CP的最小值,典型的将軍飲馬模型,連接BC交對稱軸于點P,則P點即為所求。
本題求周長最值問題,将其轉化為模型進行求解,難度不大。
面積最值
例題3:如圖,抛物線y=-x^2-2x 3與x軸交于A、B兩點,與y軸交于點C.
(1)求A、B、C三點的坐标;
(2)在該抛物線的對稱軸上是否存在點P,使得△PAC的周長最小?若存在,求出點P的坐标;若不存在,請說明理由;
(3)抛物線上在第二象限内是否存在一點Q,使△QBC的面積最大?若存在,求出點Q的坐标及△QBC的面積最大值;若不存在,請說明理由.
分析:(1)求抛物線與x軸、y軸的交點坐标,可分别令x=0、y=0;
(2)求△PAC周長最小值,即求PA PC AC三條線段和的最小值,線段AC的長度不變,那麼求PA PC的最小值,典型的将軍飲馬模型,根據抛物線的對稱性可知,點A關于對稱軸的對稱點為點B,連接BC與對稱軸的交點即為點P。求點P坐标,可以通過求直線解析式或相似三角形;
(3)根據S△QBC=S△QBP S四邊形QPOC-S△BOC即可求得解析式,根據解析式即可求得求出點Q的坐标及△QBC的面積最大值.
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