這是中考數學壓軸題中比較常見的抛物線問題。完成不難,但要快速找到方法,快捷完成,解題的過程還要簡潔,沒有平時足夠的訓練和努力,一般人是做不到的。因此建議大家多練一練。題目是這樣的:
抛物線y=x^2+bx-3(b為常數)經過A(-1,0).
(1)求該抛物線的解析式和頂點坐标;
(2)P(m,t)為抛物線上的一個動點,P關于原點的對稱點為P’.
①當點P’落在該抛物線上時,求m的值;
②當點P’落第二象限内,P’A^2取得最小值時,求m的值.
解:(1)将A(-1,0)代入解析式,得:1-b-3=0, 解得b=-2,
∴該抛物線的解析式為:y=x^2-2x-3=(x-1)^2-4, 頂點坐标為(1,-4).
【第(1)小題也可以運用頂點坐标公式來求,但不如直接化為頂點式快捷、簡潔】
(2)①P’(-m,-t), 當m^2-2m-3=-((-m)^2-2(-m)-3)時,【即相反的自變量有相反的函數】
m^2-3=0, 解得:m=±根号3.
【第(2)小題,第①個問題,這樣解決應該算是非常快捷簡潔了吧!關鍵就是抓住關于原點對稱的兩點坐标的關系,以及這兩點都在抛物線上的條件,列出關于m的方程】
②依題意:m>0, t<0,【即P點在第四象限,所以P'點在第二象限】
P’A^2=(-m+1)^2+(-t)^2=m^2-2m+1+t^2=t^2+(m^2-2m-3)+4=t^2+t+4=(t+1/2)^2+15/4,
【上面這一步是這道題最關鍵的地方,運用了構造代入法,是中考,甚至是高考中常用的方法之一,還是相當巧妙的,一定要學會運用哦】
所以當t=m^2-2m-3=-1/2,即2m^2-4m-5=0時,P'A^2=15/4最小。
解得m=(2+根号14)/2,或m=(2-根号14)/2(舍去)。
需要注意的是,最後這個問題不能運用均值不等式來求解。上圖可以明顯看出,當m-1=-t時,并不能取得P'A^2的最小值。主要是因為-t(m-1)并不是一個定值。
怎麼樣,這個解題過程足夠簡便了吧!
有話要說...