关注:从“类题探究”走向“策略总结”
2021-09-30吴静君
吴静君
[摘 要] 以抛物线为背景的综合题常作为压轴题在中考中出现,考题的结构特点及设问形式虽有不同,但深入探索可全面认识考题,掌握类型问题的突破策略. 文章将以两道与几何面积及三角函数相关的问题为例,分析问题特点,总结突破策略,并提出相应的教学建议.
[关键词] 函数;面积;三角函数;思想方法
类题呈现,思路突破
考题1 如图1所示,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx+6(a≠0)与x轴的交于点A(-4,0)和B(2,0),在y轴上有一点E(0,-2),连接AE,点D是第二象限内抛物线上的动点,回答下列问题.
(1)求抛物线的解析式;
(2)求△ADE面积的最大值及此时点D的坐标;
(3)若tan∠AED= ,求此时点D的坐标.
思路突破:(1)使用待定系数法,将点A和B代入解析式即可,可求得抛物线的解析式为y=- x2- x+6.
(2)求△ADE面积的最大值及点D坐标,可采用面积割补的方式,构建面积模型.
第一步:作图,构面积模型
过点D作y轴的垂线,设垂足为K,如图2所示,由面积割补可得S△ADE=S梯形DKOA+S△AOE-S△KED .
第二步——设点,推导线段长
设点Dm,- m2- m+6,则点K0,- m2- m+6,可推知KE=- m2- m+8,DK=-m,AO=4,OE=2.
第三步:代入,构建面积函数
结合面积公式可得S△ADE=S梯形DKOA+S△AOE-S△KED= ×(KD+AO)×OK+ ×AO×OE- ×KD×KE= ×(4-m)×- m2- m+6+4- ×(-m)×- m2- m+8=- m+ 2+ .
第四步:分析,求面积最值
由于S△ADE=- m+ 2+ ,分析可知当m=- 时,△ADE的面积最大,且最大面积为 ,此时点D的坐标为- , .
(3)求tan∠AED= 时点D的坐标,需将其放在直角三角形中,利用边长比值求解.
第一步:作图,构建直角三角形
过点A作DE的垂线,设垂足为N,设DE与x轴的交点为F,如图3所示.
第二步:转化,提取线段条件
已知tan∠AED= ,则AN= ,NE=3 .
第三步:推导,推导关键点坐标
因为∠ANF=∠EOF=90°,∠AFN=∠EFO,则△AFN∽△EFO,由相似性质得 = ,又EF 2=OF 2+4,NF=3 -EF,则有 = ,解得OF=2,即F(-2,0). 可求得直线EF的解析式为y= -x-2,联立y=- x2- x+6,y=-x-2, 又点……
