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专题5二次函数与面积最值定值问题(解析版).pdf

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挑战2023年中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘

专题5二次函数与面积最值定值问题

面积是平面几何中一个重要的概念,关联着平面图形中的重要元素边与角,由动点而生成的面积问题,

是抛物线与直线形结合的觉形式,常见的面积问题有规则的图形的面积(如直角三角形、平行四边形、菱

形、矩形的面积计算问题)以及不规则的图形的面积计算,解决不规则的图形的面积问题是中考压轴题常

考的题型,此类问题计算量较大。有时也要根据题目的动点问题产生解的不确定性或多样性。解决这类问

题常用到以下与面积相关的知识:图形的割补、等积变形、等比转化等数学方法面积的存在性问题常见的.

题型和解题策略有两类:一是先根据几何法确定存在性,再列方程求解,后检验方程的根.二是先假设关

系存在,再列方程,后根据方程的解验证假设是否正确.

解决动点产生的面积问题,常用到的知识和方法,如下:

如图1,如果三角形的某一条边与坐标轴平行,计算这样“规则”的三角形的面积,直接用面积公式.

如图2,图3,三角形的三条边没有与坐标轴平行的,计算这样“不规则”的三角形的面积,用“割”或“补”

的方法.

图1图2图3

计算面积长用到的策略还有:

如图4,同底等高三角形的面积相等.平行线间的距离处处相等.

如图5,同底三角形的面积比等于高的比.

如图,同高三角形的面积比等于底的比.

6

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图4图5图6

2

【例1】.(2022•青海)如图1,抛物线y=x+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交

于点C.

(1)求该抛物线的解析式;

(2)若点E是抛物线的对称轴与直线BC的交点,点F是抛物线的顶点,求EF的长;

(3)设点P是(1)中抛物线上的一个动点,是否存在满足S△PAB=6的点P?如果存在,请求出点P的

坐标;若不存在,请说明理由.(请在图2中探讨)

【分析】(1)根据点A,B的坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的解析式;

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(2)利用二次函数的性质,可求出抛物线顶点F的坐标及抛物线的对称轴,利用二次函数图象上点的坐

标特征可求出点C的坐标,根据点B,C的坐标,利用待定系数法即可求出直线BC的解析式,再利用

一次函数图象上点的坐标特征可求出点E的坐标,结合点F的坐标,即可求出线段EF的长;

2

(3)又点A,B的坐标可求出线段AB的长,设点P的坐标为(t,t﹣2t﹣3),利用三角形的面积计算

公式,结合S△PAB=6,即可得出关于t的方程,解之即可得出t值,进而可得出点P的坐标.

2

【解析】(1)将A(﹣1,0),B(3,0)代入y=x+bx+c,

得:,解得:,

2

∴该抛物线的解析式为y=x﹣2x﹣3.

2

(2)∵抛物线的解析式为y=x﹣2x﹣3,

∴抛物线的顶点F的坐标为(1,﹣4),抛物线的对称轴为直线x=1.

2

当x=0时,y=0﹣2×0﹣3=﹣3,

∴点C的坐标为(0,﹣3).

设直线BC的解析式为y=mx+n(m≠0),

将B(3,0),C(0,﹣3)代入y=mx+n,

得:,解得:,

∴直线BC的解析式为y=x﹣3.

当x=1时,y=

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