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1、课程名称:二次函数综合问题-动点问题教 学 内 容和地位:1. 二次函数是整个初中数学的难点,也是考试的热点和重点。在中考中,二次函数一般都会与几何问题有机整合,再加上动点运动,成为中考的压轴大题。这类题目往往难度较大,需要考生有较强的整合能力和分析、计算能力。分值11 分。教材分析重点:数形结合思想在二次函数性质中的应用,求点坐标,函数表达式,与动点结合问题。难点:函数思想与几何思想相互转化求解。课时规划3 课时教 学 目 标分析1 解决二次函数与图形共存问题, 2 根据二次函数图像与性质,解决动点等综合问题教学思路1、复习、检查上次课重点知识2、梳理本节课重要知识3、例题精讲4、重点、常见
2、题型(图形变换)5、易错点,常用解题方法和技巧6、课堂总结,课下安排必讲知识点一、复习重要内容二、梳理本节课重要知识:当题目中出现动点时,学会解题思路“化动为静”,将动点的几种特殊的运动状态定格,这样动点就不是动点了。动点问题它通常分为三种类型:动点问题、动线问题、动形问题。在解这类问题时,要充分发挥空间想象的能力,不要被“动”所迷惑, 而是要在 “动”中求“静”,化“动”为“静” ,抓住它运动中的某一瞬间,寻找确定的关系式,就能找到解决问题的途径。例 1:动点问题如图,点 A,B的坐标分别为(1, 4)和( 4, 4),抛物线nmxay2)(的顶点在线段 AB上运动,与 x 轴交于 C、D
3、两点( C在 D 的左侧),点 C 的横坐标最小值为3,则点 D 的横坐标最大值为()A 3 B1 C5 D8 例 2、动线问题精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 10 页如图,已知A, B 两点坐标分别为(28,0)和( 0,28) ,动点 P 从 A 开始在线段AO上以每秒3 个单位长度的速度向原点O 运动动直线EF从 x 轴开始以每秒1 个单位长度的速度向上平行移动(即EF x 轴) ,并且分别与y 轴、线段AB交于点 E,F,连接 FP,设动点P与动直线EF同时出发,运动时间为t 秒(1)当 t=1 秒时,求梯形OP
4、FE的面积(2)t 为何值时,梯形OPFE的面积最大,最大面积是多少?例 3、动点与动线相结合如图,在平面直角坐标系中,矩形 OABC的两边分别在x 轴和 y 轴上,OA=cm,OC=8cm,现有两动点P、 Q 分别从 O、C 同时出发, P 在线段 OA 上沿 OA 方向以每秒cm的速度匀速运动, Q 在线段 CO上沿 CO方向以每秒1cm 的速度匀速运动、设运动时间为t 秒(1)用 t 的式子表示OPQ的面积 S ;(2)求证:四边形OPBQ的面积是一个定值,并求出这个定值;(3)当 OPQ与 PAB和 QPB相似时, 抛物线经过 B、P两点,过线段 BP 上一动点M 作 y 轴的平行线交
5、抛物线于N,当线段MN 的长取最大值时,求直线MN 把四边形OPBQ分成两部分的面积之比例 4、动形问题如图,有一边长为5cm 的正方形ABCD和等腰 PQR ,PQ=PR=5cm ,QR=8cm,点 B、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 10 页C、Q、R 在同一条直线l 上,当 C、Q 两点重合时,等腰PQR以 1cm/ 秒的速度沿直线l 按箭头所示方向开始匀速运动,t 秒后正方形ABCD与等腰 PQR重合部分的面积为Scm2解答下列问题:(1)当 t=3 秒时,求S的值;(2)当 t=5 秒时,求S的值;(3)当 5
6、 秒 t8 秒时,求 S与 t 的函数关系式,并求出S的最大值提示:四种运动状态三、例题精讲例 1、如图,抛物线与 y 轴交于点A,过点 A 的直线与抛物线交于另一点B ,过点 B 作 BCx 轴,垂足为点C(3,0).(1)求直线AB 的函数关系式;(2)动点 P 在线段 OC 上,从原点O 出发以每钞一个单位的速度向C 移动,过点P 作 x 轴,交直线 AB 于点 M,抛物线于点N,设点 P 移动的时间为t 秒, MN 的长为 s个单位,求 s 与t 的函数关系式,并写出t 的取值范围;(3)设( 2)的条件下(不考虑点P 与点 O,点 C 重合的情况),连接CM, BN,精选学习资料 -
7、 - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 10 页当 t 为何值时,四边形BCMN 为平行四边形?问对于所求的t 的值,平行四边形BCMN 是否为菱形?说明理由 . 分析:第( 1)根据 A、B 两点坐标,用待定系数法易得。第(2)s即为线段MN 的长度,因 P 在 OC 上移动,所以点 N 必在 M 的上方,所以s 就是N 点的纵坐标减去M 点的纵坐标。第(3)要四边形 BCMN为平行四边形,因BC MN ,只要BC MN即可;平行四边形BCM N 是否为菱形,只要把所求 t 的值代入,看邻边是否相等。例 1:解( 1)把 x=0 代入,得把
8、x=3 代入,得,A、B两点的坐标分别(0,1)、( 3,)设直线 AB的解析式为,代入 A、B的坐标,得,解得所以,(2)把 x=t 分别代入到和精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 10 页分别得到点M 、N的纵坐标为和MN=- ()=即点 P在线段 OC上移动,0t 3.(3) 在四边形BCMN 中, BC MN当 BC=MN 时,四边形BCMN 即为平行四边形由,得即当时,四边形BCMN 为平行四边形当时, PC=2 ,PM=,PN=4 ,由勾股定理求得CM=BN= ,此时 BC=CM=MN=BN,平行四边形BCMN
9、为菱形;当时,PC=1 ,PM=2 ,由勾股定理求得CM=,此时 BC CM ,平行四边形BCMN 不是菱形;所以,当时,平行四边形BCMN 为菱形例 2、 如图,已知抛物线ya(x1)2(a 0)经过点 A( 2, 0), 抛物线的顶点为D,过 O 作射线 OMAD过顶点 D 平行于轴的直线交射线OM 于点 C,B 在轴正半轴上,连结 BC(1)求该抛物线的解析式;(2)若动点 P 从点 O 出发,以每秒1 个长度单位的速度沿射线OM 运动,设点P 运动的时间为 t (s)问:当 t 为何值时, 四边形 DAOP 分别为平行四边形?直角梯形?等腰梯形?(3)若 OCOB,动点 P 和动点 Q
10、 分别从点O 和点 B 同时出发,分别以每秒1个长度单位和 2 个长度单位的速度沿OC 和 BO 运动,当其中一个点停止运动时另一个点也随精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 10 页之停止运动设它们的运动的时间为t(s),连接PQ,当 t 为何值时,四边形BCPQ 的面积最小?并求出最小值及此时PQ 的长分析:( 2)关键是合理转化为相应线段之间的关系;(3)把不规则最值图形转化为规则图形,利用二次函数求最值。例 2:解:( 1)把 A( 2,0)代入ya(x1)2,得 0a(21)2a该抛物线的解析式为y(x1)2即yx2
11、x(2)设点 D 的坐标为(xD,yD),由于 D 为抛物线的顶点xD1,yD121点 D 的坐标为(1,)如图,过点D 作 DNx 轴于N,则DN,AN3, AD6 DAO60OMAD精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 10 页当 ADOP 时,四边形DAOP 为平行四边形OP6 t6(s)当 DPOM 时,四边形DAOP 为直角梯形过点 O 作 OEAD 轴于 E在 RtAOE 中, AO2, EAO60 , AE1(注:也可通过RtAOERtAND 求出 AE1)四边形DEOP 为矩形, OP DE615t5(s)当
12、PDOA 时,四边形DAOP 为等腰梯形,此时OPAD2AE624t4(s)综上所述,当t6s、5s、 4s 时,四边形DAOP 分别为平行四边形、直角梯形、等腰梯形(3) DAO 60 ,OMAD, COB60 又 OCOB, COB 是等边三角形,OBOCAD6BQ2t, OQ62t(0t3)过点 P 作 PFx 轴于 F,则 PFtS四边形BCPQSCOBSPOQ6( 62t)t( t)2当 t(s)时, S四边形BCPQ的最小值为精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 10 页此时 OQ62t 623,OP, OF, Q
13、F3,PFPQ四、本节课重点、常见题型本节课重点内容是二次函数图像与几何图形:三角形,四边形的动点结合,是函数性质,图像的判定等综合问题。1,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线的解析式是 y =+1,点 C 的坐标为 ( 4,0),平行四边形OABC的顶点 A,B 在抛物线上,AB 与 y 轴交于点M,已知点 Q(x,y)在抛物线上,点P(t,0)在 x 轴上 . (1) 写出点 M 的坐标;(2) 当四边形 CMQP 是以 MQ,PC 为腰的梯形时. 求 t 关于 x 的函数解析式和自变量x 的取值范围; 当梯形 CMQP 的两底的长度之比为1:2 时,求 t 的值 . 分析:分析:( 2)
14、有两边平行的四边形并不一定是平行四边形,要把这两条边重合及另两边也平行的情况排除掉;(3)因两边大小不定,要进行分类讨论,解(1) OABC 是平行四边形, AB OC, 且 AB = OC = 4,A,B 在抛物线上,y 轴是抛物线的对称轴, A,B 的横坐标分别是2 和 2,代入 y =+1 得,A(2, 2 ) ,B( 2,2),M (0,2),(2) 过点 Q 作 QHx 轴,设垂足为H, 则 HQ = y , HP = x t ,由 HQP OMC,得:, 即:t = x 2y , 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,
15、共 10 页 Q(x,y) 在 y = +1 上, t = + x 2. 当点 P 与点 C 重合时,梯形不存在,此时,t = 4,解得 x = 1, 当 Q 与 B 或 A 重合时,四边形为平行四边形,此时,x = 2 x 的取值范围是x 1, 且 x 2 的所有实数 . 分两种情况讨论:1)当 CM PQ 时,则点 P 在线段 OC 上, CMPQ,CM = 2PQ ,点 M 纵坐标为点Q 纵坐标的2倍,即 2 = 2(+1),解得 x = 0 ,t = + 0 2 = 2 . 2)当 CM PQ 时,则点 P 在 OC 的延长线上,CMPQ,CM = PQ,点 Q 纵坐标为点M 纵坐标的
16、2倍,即+1=22,解得:x = . 当 x = 时,得 t = 2 = 8 , 当 x =时,得 t = 8. 2、随着绿城南宁近几年城市建设的快速发展,对花木的需求量逐年提高。某园林专业户计划投资种植花卉及树木,根据市场调查与预测,种植树木的利润1y与投资量x成正比例关系,如图12-所示;种植花卉的利润2y与投资量x成二次函数关系,如图12-所示(注:利润与投资量的单位:万元)(1)分别求出利润1y与2y关于投资量x的函数关系式;(2)如果这位专业户以8 万元资金投入种植花卉和树木,他至少获得多少利润?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - -
17、-第 9 页,共 10 页他能获取的最大利润是多少?六、课堂小结、课下安排1、 (2008 年潍坊市)若一次函数的图像过第一、三、四象限,则函数()A.最大值B.最大值C.最小值D.有最小值2.( 09 洛江)我区某工艺厂为迎接建国60 周年,设计了一款成本为20 元 件的工艺品投放市场进行试销经过调查,其中工艺品的销售单价x(元 件)与每天销售量y(件)之间满足如图3-4-14 所示关系(1)请根据图象直接写出当销售单价定为30 元和 40 元时相应的日销售量;(2)试求出y与x之间的函数关系式;若物价部门规定,该工艺品销售单价最高不能超过45 元/件,那么销售单价定为多少时,工艺厂试销该工
18、艺品每天获得的利润最大?最大利润是多少?(利润=销售总价成本总价) 。3 如图,等腰梯形ABCD中, AB=4,CD=9 , C=60,动点P从点 C出发沿 CD方向向点 D 运动, 动点 Q 同时以相同速度从点D 出发沿 DA 方向向终点A 运动,其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动. (1)求 AD 的长;(2)设 CP=x ,问当 x 为何值时 PDQ的面积达到最大,并求出最大值;(3)探究:在BC边上是否存在点M 使得四边形PDQM 是菱形?若存在,请找出点 M,并求出BM 的长;不存在,请说明理由. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 10 页