几何画板解析2017年四川德阳中考倒一(函数相关)
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(2017·四川德阳)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线C1:y=mx2+n(m≠0)与x轴交于A、B两点,与y轴的负半轴交于点C,其中A(-1,0),C(0,-1).
(1)求抛物线C1及直线AC的解析式;
(2)沿直线AC上A至C的方向平移抛物线C1,得到新的抛物线C2,C2上的点D为C1上的点C的对应点,若抛物线C2恰好经过点B,同时与x轴交于另一点E,连结OD、DE,试判断△ODE的形状,并说明理由;
(3)在(2)的条件下,或P为线段OE(不含端点)上一动点,作PF⊥DE于F,PG⊥OD于G,设PF=h1,PG=h2,试判断h1·h2的值是否存在最大值,若存在,求出这个最大值,并求出此时P点的坐标,若不存在,请说明理由.
【图文解析】
(1)设lAC:y=kx+b,将A、C坐标分别代入y=kx+b和y=mx2+n,解两个二元一次方程组,即可求出k=-1,b=-1,m=1,n=-1,∴抛物线C1的解析式为y=x2-1,直线AC的解析式为y=-x-1.
(2)判断三角形的形状,结合图形考虑是等腰(等边)或直角(等腰直角).理由两个角度,其一从角度说明,第二从边长关系说明.
本题中,应先确定抛物线C2的解析式.顶点D落在直线y=-x-1上,设D(m,-m-1),由于平移不改变抛物线的形状,故设C2的解析式为y=(x-m)2-m-1.由(1)可得B(1,0),将其代入C2解析式,即可求出m1=0(与C1重合,舍去),m2=3,∴D(3,-4),∴抛物线C2的解析式为y=(x-3)2-4,即可求出E(5,0),∴OE=5,根据勾股定理,OD=5=OE,DE=2×根号5,所以△ODE为等腰三角形.
(3)随着P在OE上移动,h1、h2的值都在发生改变,尝试能否通过P点的运动表达出h1、h2的变化.点P的改变,实际上是它的横坐标的改变,不妨设横坐标为n,则n的取值范围为0<n<5,即OP=x,PE=5-x.
【反思】
如何将函数思想渗透到此类最值问题的解题中,是解题思路上的一个突破,寻找变量之间的控制关系,h1,h2的改变是由点P的运动引起的,而点P的运动只是其横坐标发生了变化,在动中找静,如锐角三角函数的值.
——福建福州林经武
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