前言:本卷压轴题最后1个小题,在明天单独发表一篇解析。请谅解,请关注。 题目: 如图,抛物线y=-2x^2/3-4x/3+2与x轴交于B,C两点(点B在点C左侧),与y轴交于点A,抛物线的顶点为D。 1、写出点A,B,C,D的坐标; 2、点P是线段BC上的动点,与B,C不重合。 ①过点P作x轴的垂线,交抛物线于点E,若PE=PC,求点E的坐标; ②在①的条件下,点F是坐标轴上的点,且点F到EA和ED的距离相等,请直接写出线段EF的长; ③若点Q是线段AB上的动点,与A,B不重合;点R是线段AC上的动点,与A,C不重合,请直接写出△PQR周长的最小值。 分析: 题目1: 问:这4个点的坐标怎么求? 答:让抛物线解析式符合题设描述,解方程得。
题目2①: 问:E的坐标怎么求? 答:用E的坐标表达PE=PC,解方程得。 记P(p,0),由于PE⊥x轴,所以E的横坐标为p;由于E在抛物线上,所以E的纵坐标为-2p^2/3-4p/3+2。于是
问:如何消去PE、PC表达式的绝对值符号? 答:根据P的位置 题目中,P为线段BC上的点,与B,C不重合。所以P的横坐标小于C的横坐标;又,抛物线开口向下,与x轴交于B,C两点,所以E在x轴上方,即E的纵坐标大于0。所以
即有-2p^2/3-4p/3+2=1-p,通过整理得到关于p的方程-2p^2/3-p/3+1=0。可得p=-3/2,或p=1(此时P与C重合,舍去)。于是,E的坐标(-3/2,5/2); 题目2②: 问:如何求EF的长度? 答:求F的坐标,通过距离公式求解。 问:如何求F的坐标? 答:用F的坐标表达“F到EA和ED的距离相等”。 问:什么情况下,F到EA和ED的距离相等? 答:F位于EA和ED夹角的平分线上。 所以,需要研究EA和ED的夹角。 画出草图如下,作直线ED和直线EA,ED与y轴交于G,与x轴交于H,作EF1⊥y轴,F1为交点,可以求得F1坐标为(0,5/2)。 此处,要注意EA与ED的夹角有两个:∠GEA和∠AEH,我们先看这两个夹角的性质。 先看∠GEA,有
求解tan∠GEF1和tan∠F1EA,需要知道G的坐标,从而需要直线EG和EA的解析式(已知两点,求解过程略)。
则G(0,3),H(-9,0)于是
即∠GEF1=∠F1EA,F1即符合题意对F的要求。 再看∠AEH,有
与上述类似,可以得到
即∠AEP=∠PEH,P即符合题意对F的要求。所以,符合题意的F坐标为(0,5/2)和(-3/2,0),EF为5/2或3/2。 思路二:也可以用F的坐标(f,0)或(0,f)表达F到直线ED和EA的距离。 题目2③:一定要注意,P,Q,R此时都是动点。 具体解析过程明天见 解题: 1、A坐标(0,2),B坐标(-3,0),C坐标(1,0),D坐标(-1,8/3); 2、①记P坐标(p,0)。 ∵ PE⊥x轴 ∴ E的横坐标为p ∵ E在抛物线上 ∴ E的纵坐标为-2p^2/3-4p/3+2 ∵ P在线段BC上,且与B,C不重合 ∴ -3<p<1 ∴ -2p^2/3-4p/3+2>0 ∴ PE=-2p^2/3-4p/3+2,PC=1-p ∵ PE=PC ∴ -2p^2/3-4p/3+2=1-p 解得p=-3/2,或p=1。当p=1时,P与C重合,不符合题意,舍去。所以E的坐标(-3/2,5/2); ②EF等于3/2或5/2; ③△PQR周长的最小值为32/√65。 回顾: 1、跟着问题找条件,过程中常常会遇到一些巧合,比如本题中ED与EA夹角的2条平分线恰好分别与y轴和x轴平行。有时候,这些巧合几乎是必须的,比如昨天的福州卷中关于PD×DQ的表达式,恰好可以把一个4次幂代数式转换成2次幂代数式;有时则不是必须的,比如今天的题目,角平分线与坐标轴不平行时,也可以通过直线解析式与坐标轴的交点进行求解,只是相对要复杂了。我们不能忽略这些巧合,因为这可以大大提高解题效率;但是,更不能只顾着找巧合,偏离了正常的思维过程。 2、也可以用F的坐标(f,0)或(0,f)表达F到直线ED和EA的距离: 第1步,求出过F且垂直于ED和EA的直线的解析式(含参数f); 第2步,求出交点坐标(含参数f) 第3步,用距离公式表达F到直线ED和EA的距离(含参数f) 第4步,这两个距离相等,可以得到一个方程(以f为未知数) 第5步,解除f,校验解是否合理。 |
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