二次函数中铅锤法解题思路

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铅锤法求二次函数三角形面积

铅锤法求二次函数三角形面积

铅锤法求二次函数三角形面积三角形是我们数学中很常见的一个几何图形,从小学我们就开始接触。

我们知道,三角形的面积应该等于底乘以高除以二,但是在初中求解三角形的面积时却玩出了新花样,因为不会直接告诉我们三角形的底和高,最常见的是在反比例函数和二次函数中。

在二次函数中,经常会求解三角形面积的最大值,常用的方法之一就是铅锤法。

在了解什么是铅锤法之前,我们先了解一下,铅锤法中涉及到的知识点。

1.坐标系中怎么求三角形的面积?常用的方法有哪些?坐标系中求三角形的面积,方法和几何中求三角形的面积类似。

割补法(“不规则”的三角形,也就是不知道底和高的三角形)、面积法(规则三角形)、铅锤法、转化法(同底等高的三角形面积相等)2.坐标系中一般怎么求解特殊线段(平行于x轴或y轴的线段)长?平行于x轴的线段长:右边点的横坐标—左边点的横坐标平行于y轴的线段长:上面点的纵坐标—下面点的纵坐标3.坐标系中求解什么样的三角形需要用到铅锤法?三边均不与坐标轴平行的三角形4.铅锤法的具体做法是什么?什么是铅锤高?什么是水平宽?怎么用铅锤法求三角形的面积?5.二次函数什么时候取得最大值?开口向下的二次函数一般在对称轴处取得最大值这就是利用铅锤法求三角形的面积,首先我们需要做辅助线,过三角形的任意一个顶点做x轴或y轴的垂线,然后去求铅锤高和水平宽,再利用公式:三角形面积等于水平宽与铅垂高乘积的一半,将三角形面积求解出来。

在看一道求三角形面积最值的例题,感受下铅锤法和二次函数最值的求法。

例题2:如图,抛物线经过A(4,0),B(1,0),C(0,-2)三点.(1)求出抛物线的解析式;(2)在直线AC上方抛物线上有一动点D,求使△DCA的面积最大,求点D的坐标.铅锤法在二次函数中求三角形的面积利用很广泛,同学们可以自己试着去找几道题目做一下。

专题三。(一)。二次函数三角形之面积问题(铅垂法)

专题三。(一)。二次函数三角形之面积问题(铅垂法)

专题三。

(一)。

二次函数三角形之面积问题(铅垂法)专题三(一):二次函数三角形之面积问题(铅垂法)在处理坐标系中的面积问题时,我们应该充分利用横平竖直线段的长度和几何特征以及函数特征的互转。

处理面积问题的思路有公式法(对于规则图形)、割补法(通过分割求和和补形作差)和转化法(例如,同底等高)。

当三角形的三边都斜放在坐标系中时,我们通常使用铅垂法来表达其面积。

铅垂法的具体做法是,如果三角形是固定的,则可以从任意一点作铅垂;如果三角形是变化的,则可以从动点向另外两个点所在的定直线作铅垂。

利用铅垂法来表达三角形的面积,我们可以从动点向另外两个点所在的固定直线作铅垂。

将变化的竖直线段作为三角形的底,高即为两个定点的横坐标之差,然后结合三角形的面积公式来表达面积。

例如,在平面直角坐标系中,顶点为(4,-1)的抛物线交y轴于点A,交x轴于点B和C(其中B在C的左侧)。

已知A点坐标为(0,3),点P是抛物线上的一个动点,且位于A和C两点之间。

当△PAC的面积最大时,求P的坐标和△PAC的最大面积。

例如2,一次函数y=1/x+2与y轴、x轴分别交于点A,B,抛物线y=-x^2+bx+c过A、B两点。

Q为直线AB下方的抛物线上一点,设点Q的横坐标为n,△QAB的面积为S,求出S与n之间的函数关系式并求出S的最大值。

通过以上例题,我们可以看出铅垂法求面积的应用范围和具体做法。

在考试中,我们可以根据题目要求灵活运用铅垂法来解决问题。

上一动点在第三象限,记为S。

若存在点M使得S△ACM=1/2S△ABC,则求此时点M的坐标。

改写:假设动点S位于第三象限,现在需要找到一个点M,使得S与三角形ACM的面积是S与三角形ABC面积的一半。

求点M的坐标。

已知直线y=1/2x+3与点B(6,3),直线x=22/3与y轴交于点C。

直线Mx+x-2与x轴交于点A。

求点M的坐标。

改写:已知直线y=1/2x+3与点B(6,3),直线x=22/3与y轴交于点C。

二次函数铅垂线法证明

二次函数铅垂线法证明

二次函数铅垂线法证明要证明二次函数的铅垂线法,首先我们需要了解什么是二次函数和什么是铅垂线。

二次函数是一种形式为y=ax^2+bx+c的函数,其中a、b、c是常数且a≠0。

铅垂线是指与一条直线垂直相交的另外一条直线。

在数学上,我们可以通过求斜率的相反数来确定两条直线是否垂直。

现在我们来证明二次函数的铅垂线法。

假设二次函数为y=ax^2+bx+c,我们要证明它的铅垂线为x=h(h为常数)。

首先,我们假设直线的方程为x=h。

目前我们还不知道斜率是多少,我们需要用到求斜率的方法来确定斜率。

如果两条直线垂直相交,那么它们的斜率的乘积等于-1现在我们尝试求斜率。

我们可以将二次函数的方程表示为y=ax^2+bx+c。

我们将直线的方程x=h代入二次函数的方程中,将得到y=a(h^2)+bh+c。

我们再求出二次函数与直线的斜率。

根据导数的定义,我们对二次函数求导数。

y'=2ax+b此时我们可以求出斜率。

将直线的方程代入求导后的二次函数的方程中。

斜率=(2ah+b)/1现在我们可以求出两条直线的斜率的乘积。

斜率乘积=(2ah+b)/1=-1整理得到2ah+b=-1接下来,我们要证明直线过二次函数的顶点。

二次函数的顶点可以通过-x/b/2a来求得。

我们设顶点的横坐标为x0,纵坐标为y0。

根据二次函数的方程,我们可以得到y0=a(x0^2)+bx0+c。

而根据直线的方程x=h,我们可以得到y0=a(h^2)+bh+c。

由于直线过顶点,所以y0=a(h^2)+bh+c。

将y0=a(x0^2)+bx0+c代入y0=a(h^2)+bh+c中。

整理得到a(x0^2)+bx0+c=a(h^2)+bh+c。

化简得到ax0^2+bx0=a(h^2)+bh。

根据顶点的横坐标,我们可以得到2ax0+b=ah+b。

根据斜率乘积我们得到的方程2ah+b=-1,我们可以得到2ax0+b=-1所以ax0^2+bx0=a(h^2)+bh,化简得到ax0^2=a(h^2)。

二次函数之“铅垂法”求三角形面积

二次函数之“铅垂法”求三角形面积

二次函数之“铅垂法”求三角形面积求三角形面积往往用公式12S a h∆=或1sin2S ab C∆=进行计算。

在二次函数里,有时用公式求三角形面积有一定的难度,我们不妨考虑用“铅垂法”来解决。

图1 图2作法:1、作铅直线PM交线段AB于点M;2、分别过A、B两点作PM的垂线段。

计算:如图1:S△PAB= S△PMA+S△PMB=12×PM×h2+12×PM×h1=12×PM×(h2+h1);①如图2:S△PAB= S△PMA﹣S△PMB=12×PM×h2-12×PM×h1=12×PM×(h2-h1)。

②理解:我们把公式中的PM称为三角形的“铅直高度”,把(h2+h1)或(h2-h1)称为三角形的“水平宽度”,则三角形的面积等于“铅直高度”与“水平宽度”积的一半。

特别地,在二次函数中,三角形的“铅直高度”就是动点P和铅直线PM与线段AB交点M的纵坐标之差(y P -y M),“水平宽度”就是两定点A与B的横坐标之差(x B-x A),即S△=12×(y P-y M)×(x B-x A)。

我们把这种求三角形面积的方法叫做“铅垂法”。

运用:例:如图,直线l:y=−x+3与x轴、y轴分别相交于A、B两点,抛物线y=ax2−2ax+a+4(a<0)经过点B。

(1)求该抛物线的函数表达式;(2)已知点M是抛物线上的一个动点,并且点M在第一象限内,连接AM、BM,设点M 的横坐标为m,△ABM的面积为S,求S与m的函数表达式,并求出S的最大值及此时动点M的坐标。

解答:(1)y=-x 2+2x+3;(2)过点M 作MC ⊥x 轴交直线AB 于点C 。

设M (t ,-t 2+2t+3),则C (t ,-t+3)。

∵A (3,0),B (0,3)∴S=12×〖(-t2+2t+3)-(-t+3)〗×(3-0)化简整理得:23327()224S t =--+。

二次函数铅垂线法证明

二次函数铅垂线法证明

二次函数铅垂线法证明一、引言在高中数学中,我们学习了二次函数的基本概念和性质,其中一个重要的性质就是「二次函数的铅垂线与其图像有且仅有一个交点」。

本文将通过证明这一性质,展示这个性质的重要性和应用价值。

二、定义与基本性质定义 1:二次函数是一个以变量 x 的平方为最高次的多项式函数,通常表达式为f(x)=ax2+bx+c,其中 a、b、c 是实数,且 a 不等于零。

性质 1:对于任意实数 a,二次函数的图像是一个拱形开口向上或向下的抛物线。

性质 2:对于二次函数f(x)=ax2+bx+c,其中 a 不等于零,它的顶点坐标为(−b2a ,4ac−b24a)。

性质 3:二次函数的铅垂线方程为x=−b2a,该铅垂线与函数图像有且仅有一个交点。

三、二次函数铅垂线法证明3.1 证明思路我们将通过数学推导和几何解释相结合的方式来证明二次函数的铅垂线与其图像有且仅有一个交点。

3.2 证明过程步骤 1:设二次函数f(x)=ax2+bx+c的铅垂线方程为x=p,其中 p 是一个实数。

步骤 2:将铅垂线方程x=p代入二次函数得到f(p)=ap2+bp+c。

步骤 3:我们知道,二次函数的图像是一个拱形,开口向上或向下的抛物线。

而铅垂线的方程为x=p,可以理解为将该抛物线沿 x 轴平移至 p 处。

步骤 4:根据性质 2,二次函数的顶点坐标为(−b2a ,4ac−b24a),即表示抛物线的顶点为(−b2a ,4ac−b24a)。

步骤 5:由于抛物线与铅垂线有且仅有一个交点,所以铅垂线的 x 坐标 p 必须等于抛物线的顶点 x 坐标−b2a。

步骤 6:根据步骤 5,我们可以得到一个等式 p = −b2a。

步骤 7:将等式 p = −b2a 代入二次函数f(p)=ap2+bp+c,得到f(−b2a)=a(−b2a )2+b(−b2a)+c。

步骤 8:化简上述等式可得f(−b2a )=4ac−b24a。

步骤 9:根据性质 3,铅垂线与二次函数的图像有且仅有一个交点,所以铅垂线与二次函数的值f(−b2a)必须相等。

二次函数的应用之铅锤法求面积

二次函数的应用之铅锤法求面积

二次函数的应用之铅锤法求面积铅锤法是一种常用于求解曲线下面积的数学方法,也被称为直接切割法。

它的基本思想是将曲线下面的面积分割成多个矩形,并将这些矩形的面积相加,从而得到近似的曲线下面积。

这种方法在二次函数的应用中经常被使用。

首先,我们来看一下二次函数的一般形式:y = ax^2 + bx + c,其中a、b、c为常数,且a≠0。

这里的x和y分别表示函数的自变量和因变量。

二次函数的图像通常是一个抛物线。

为了方便计算,我们可以将抛物线分割成多个小矩形,并将每个小矩形的面积近似为其上底和下底的平均值乘以矩形的高度。

我们可以使用铅锤法来求解这些小矩形的面积,并将它们相加,从而得到整个曲线下的面积。

具体来说,我们可以将自变量x的取值范围划分成n个小区间,即x1, x2, x3, ..., xn。

然后,我们可以在每个小区间中选择一个特定的x值作为铅锤,然后通过计算该点的函数值,得到对应的y值。

这样,我们就得到了n个点(x1, y1),(x2, y2),(x3, y3),...,(xn, yn)。

这些点位于曲线上,而我们需要计算的是曲线下方的面积。

接下来,我们将每个小区间划分成更小的小区间,即将x1和x2之间的区间划分成更小的区间(x1, x1 + Δx),(x1 + Δx, x1 +2Δx),..., (x2 - Δx, x2),其中Δx是一个非常小的数。

我们将这些小区间对应的铅锤的y值连接起来,就得到了一根连续的折线,这条折线在每个小区间上与原曲线接近。

然后,我们可以将每个小区间划分成更小的矩形,并计算每个矩形的面积。

根据矩形面积的计算公式,每个矩形的面积可以表示为:矩形的宽度乘以矩形的高度。

矩形的宽度是Δx,而矩形的高度可以通过铅锤方法得到。

具体来说,我们可以在每个小区间上选择一个点(xi, yi),然后计算这个点和曲线的交点的纵坐标,即函数值。

这样,我们就得到了每个小区间的高度。

接下来,我们只需要将宽度Δx和高度yi相乘,得到每个小矩形的面积。

二次函数的应用之铅锤法求面积

二次函数的应用之铅锤法求面积

二次函数的应用之铅锤法求面积铅锤法是一种通过二次函数的应用来求解面积的方法。

铅锤法常常用于计算不规则形状的面积,特别是那些无法通过几何方法直接求解的形状。

通过铅锤法,我们可以将复杂的形状分解为一系列简单的几何形状,然后通过计算这些简单形状的面积,最终得到整个形状的面积。

假设我们要计算一个不规则图形的面积,可以将其分解为若干个矩形、三角形或梯形等简单形状的组合。

首先,我们需要在图形上选取一条基准线,通常选择横坐标轴或纵坐标轴作为基准线。

然后,我们用铅锤垂直于基准线从图形上各点悬垂,使得铅锤与基准线之间的距离为x。

接下来,我们需要确定铅锤与图形的交点坐标。

对于每个交点,我们可以根据交点的横坐标和铅锤的高度来计算出相应的面积。

对于矩形,面积等于宽度乘以高度;对于三角形,面积等于底边乘以高度的一半;对于梯形,面积等于上底加下底的一半乘以高度。

通过计算每个交点处的面积,并将它们累加起来,我们就可以得到整个图形的面积。

当然,在实际计算过程中,我们可能需要使用数值积分等数学方法来求解面积的近似值。

铅锤法在实际应用中非常有用。

例如,在建筑设计中,我们常常需要计算不规则形状的地面面积,以确定所需的材料数量;在地理测量中,我们常常需要计算湖泊、岛屿等复杂形状的面积,以了解其地理特征。

通过铅锤法,我们可以准确地计算出这些形状的面积,并为相关工作提供准确的数据支持。

铅锤法是一种通过二次函数的应用来求解面积的方法。

通过将复杂的形状分解为简单形状,并计算各个形状的面积,我们可以准确地计算出整个形状的面积。

铅锤法在实际应用中具有重要的意义,可以用于建筑设计、地理测量等领域。

它是一种非常有用的工具,为各种工程和研究提供了准确的面积数据。

铅垂线法二次函数面积最大值问题

铅垂线法二次函数面积最大值问题

铅垂线法二次函数面积最大值问题铅垂线法二次函数面积最大值问题1. 引言在数学中,二次函数是一种非常重要的函数形式。

它以抛物线的形式呈现,具有丰富的几何和代数特性。

铅垂线法是一种常见的解决问题的方法,可以应用于许多数学和物理问题中。

本文将介绍铅垂线法在二次函数面积最大值问题中的应用,探讨如何通过该方法求解最优解。

2. 二次函数的基本形式二次函数可以写为 y = ax^2 + bx + c 的形式,其中 a、b 和 c 是常数,a ≠ 0。

它的图像是一个抛物线,开口的方向取决于 a 的正负。

二次函数的图像关于一个对称轴对称,这个对称轴可以用铅垂线表示。

铅垂线是通过顶点并与抛物线垂直的线段,它对应的 x 坐标就是对称轴的 x 坐标。

3. 铅垂线法的基本原理铅垂线法是一种基于几何和代数思想的问题解决方法。

对于一个给定的二次函数,我们希望找到一个特定的线段,使得这个线段和 x 轴以及抛物线所围成的面积达到最大值。

根据几何原理,这个线段应该与铅垂线重合。

4. 铅垂线法步骤以下是使用铅垂线法求解铅垂线方程和最大面积的一般步骤:1)确定二次函数的标准形式,并找出对称轴的 x 坐标;2)以对称轴上的一点作为铅垂线的起点,并确定该线段的长度;3)利用铅垂线的起点和终点,计算所围成的面积;4)随着铅垂线的移动,不断重复步骤 2 和步骤 3;5)比较每一次计算的面积值,找到最大值对应的铅垂线长度,得到最大面积。

5. 铅垂线法在二次函数面积最大值问题中的应用对于给定的二次函数 y = ax^2 + bx + c,我们可以通过铅垂线法求解铅垂线方程。

假设对称轴的 x 坐标为 p,则铅垂线的方程可以表示为 x = p。

利用二次函数的顶点公式,我们可以得到顶点的坐标 (-b/2a, f(-b/2a))。

铅垂线的起点坐标可以表示为 (p, f(p))。

为了计算所围成的面积,我们可以使用定积分。

根据定积分的定义,对于一个 x 坐标在 p 和 q 之间的函数 f(x),所围成的面积可以表示为∫[p,q] f(x)dx。

二次函数铅锤法求三角形面积的题型

二次函数铅锤法求三角形面积的题型

二次函数铅锤法求三角形面积的题型在平面直角坐标系中,给定一个三角形的三个顶点坐标,可以利用二次函数铅锤法求出该三角形的面积。

具体步骤如下:1. 将三个顶点坐标分别记作(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)。

2. 计算出三边长度a、b、c,可以利用勾股定理,即a=sqrt((x2-x1)^2+(y2-y1)^2),b=sqrt((x3-x2)^2+(y3-y2)^2),c=sqrt((x3-x1)^2+(y3-y1)^2)。

3. 计算出半周长s,即s=(a+b+c)/2。

4. 分别求出三个顶点到对边的距离d1、d2、d3,可以利用以下公式:d1=2*sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c))/(b+c)d2=2*sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c))/(a+c)d3=2*sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c))/(a+b)5. 分别求出三条高h1、h2、h3,可以利用以下公式:h1=2*sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c))/ah2=2*sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c))/bh3=2*sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c))/c6. 利用二次函数铅锤法,可以求出三边所对应的三个角度的正弦值sinA、sinB、sinC,具体步骤如下:6.1. 设三角形的底边为a,对应的高为h。

6.2. 构造二次函数f(x)=x^2-h^2,它的图像在x轴上的两个交点就是a的两个端点。

6.3. 以函数f(x)的顶点作为坐标系的原点,建立新的坐标系。

6.4. 在新的坐标系中,顶点A对应的坐标是(0,0),顶点B对应的坐标是(a,0),顶点C对应的坐标是(2p,h),其中p是函数f(x)的顶点横坐标的绝对值。

6.5. 利用三角函数的定义,可以求出三个角的正弦值,即sinA=h/p,sinB=h/(a-p),sinC=h/(a+p)。

7. 利用海伦公式,可以求出三角形的面积S,即S=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c))。

铅锤高的方法二次函数中经常考到,前面已经...

铅锤高的方法二次函数中经常考到,前面已经...

铅锤高的方法二次函数中经常考到,前面已经...
铅锤高的方法二次函数中经常考到,前面已经总结过,设动点坐标,过动点作铅锤高与已知直线交于一点,利用两个三角形面积相加或相减得到所求面积,再用配方法求最大值。

“隐圆”问题常常出现在最值问题中。

我们在最小值专题中讲到过如果动点处有垂直关系,需要找到一个斜边是定线段的直角三角形,那么动点就会在以这条定线段为直径的圆上运动。

如果在动点处没有直角,而是一个特定的角度α时,动点的运动轨迹依然是一个圆,只是此时定线段不再是圆的直径,而是一条弦。

因为圆周角的度数等于所对弧的度数的一半,因此这条弦所对的弧的度数应该等于2α。

寻找圆心时,圆心必然在定线段的垂直平分线上,并且满足圆心角等于2α。

找到圆心后半径也可以确定。

详细的视频讲解在我的主页里可以免费观看,欢迎各位老师同学家长一起交流学习。

二次函数铅锤法

二次函数铅锤法

二次函数铅锤法
二次函数铅锤法是解决二次函数图像问题的一种常用方法。

其基本思想是将二次函数的解析式转化为顶点式,然后利用顶点式的性质画出函数图像。

具体来说,首先通过配方法将二次函数的解析式化为标准式:$y=ax^2+bx+c$。

然后,将$x$的系数和常数项分别提出来,得到$x^2+ frac{b}{a}x+ frac{c}{a}=y$。

接下来,完成平方项的配方,并将求出的常数项加上一个适当的数使得平方项变为完全平方:
$y=a(x+frac{b}{2a})^2-frac{b^2-4ac}{4a}$。

其中,
$-frac{b^2-4ac}{4a}$为函数图像的对称轴与$y$轴的交点。

利用上述顶点式,我们可以轻松地画出二次函数的图像。

首先确定对称轴的位置,并在对称轴上标出交点。

然后,根据$a$的正负性质,判断函数图像的开口方向。

当$a>0$时,函数图像开口向上;当$a<0$时,函数图像开口向下。

最后,根据顶点式的特点,即函数图像关于对称轴对称,确定函数图像的形状。

总之,二次函数铅锤法是解决二次函数图像问题的一种简单有效的方法。

通过将解析式转化为顶点式,我们可以方便地画出函数图像,并判断其开口方向和形状。

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二次函数铅锤法求三角形面积

二次函数铅锤法求三角形面积

二次函数铅锤法求三角形面积二次函数铅锤法求三角形面积是一种利用二次函数和几何知识求解三角形面积的方法。

在这个方法中,我们可以通过构造一个一般式二次函数,然后以三角形的顶点作为$x,y$坐标系下的截距,进而确定这个二次函数的解析式。

然后,我们利用这个解析式和关于三角形高的知识,最终求得三角形面积。

1. 构造二次函数我们先来看一个以三角形的三个顶点为坐标系下的点$(x_1,y_1),(x_2,y_2),(x_3,y_3)$为截距的一般式二次函数:$$f(x)=a(x-x_1)(x-x_2)+b(x-x_1)(x-x_3)+c(x-x_2)(x-x_3)$$$a,b,c$为系数,根据函数图像的对称性和零点情况可解得:2. 确定顶点根据二次函数的顶点公式可得:$$x_0=\frac{x_1+x_2+x_3}{3}$$$$y_0=f(x_0)$$$(x_0,y_0)$为函数的顶点坐标。

3. 计算高由于三角形的高为从底边上一点到对脚线的距离,我们可以将对脚线$y=-\frac{1}{a}(x-x_0)+y_0$与底边平行的直线$y=k$相交,求得交点坐标$(x_4,y_4)$;然后再计算出底边长度,从而求得三角形面积。

$a$为二次函数系数。

根据三角形的面积公式可得:$$S=\frac{1}{2}\times b\times h$$$b$为底边长度,$h$为高。

底边长度为:$$b=\sqrt{(x_4-x_1)^2+(y_4-y_1)^2}$$高为:将以上公式带入三角形面积公式中,便可求出三角形面积。

至此,二次函数铅锤法求三角形面积的求解过程已经结束。

需要注意的是,在实际应用时,需要保证所构造的二次函数符合三点共线的要求,否则将会得到无法解决的矛盾情况。

在实际应用中,二次函数铅锤法求解三角形面积有着广泛的应用。

它可以用于建筑、工程、机械制造、科学研究等领域,尤其是在需要研究弯曲表面的情况下,这种方法可以非常方便地求出弯曲表面的曲率、面积等信息。

2022年中考数学二次函数压轴突破 专题06 铅垂法求三角形面积最值问题(学生版)

2022年中考数学二次函数压轴突破 专题06 铅垂法求三角形面积最值问题(学生版)

知识导航求三角形的面积是几何题中常见问题之一,可用的方法也比较多,比如面积公式、割补、等积变形、三角函数甚至海伦公式,本文介绍的方法是在二次函数问题中常用的一种求面积的方法——铅垂法.【问题描述】在平面直角坐标系中,已知()1,1A 、()7,3B 、()4,7C ,求△ABC 的面积.【分析】显然对于这样一个位置的三角形,面积公式并不太好用,割补倒是可以一试,比如这样:构造矩形ADEF ,用矩形面积减去三个三角形面积即可得△ABC 面积. 这是在“补”,同样可以采用“割”:()111222ABCACDBCDSSSCD AE CD BF CD AE BF =+=⋅+⋅=+ 此处AE +AF 即为A 、B 两点之间的水平距离. 由题意得:AE +BF =6. 下求CD :根据A 、B 两点坐标求得直线AB 解析式为:1233y x =+由点C 坐标(4,7)可得D 点横坐标为4, 将4代入直线AB 解析式得D 点纵坐标为2, 故D 点坐标为(4,2),CD =5,165152ABCS =⨯⨯=.【方法总结】 作以下定义:A 、B 两点之间的水平距离称为“水平宽”;过点C 作x 轴的垂线与AB 交点为D ,线段CD 即为AB 边的“铅垂高”.如图可得:=2ABCS⨯水平宽铅垂高【解题步骤】(1)求A 、B 两点水平距离,即水平宽;(2)过点C 作x 轴垂线与AB 交于点D ,可得点D 横坐标同点C ; (3)求直线AB 解析式并代入点D 横坐标,得点D 纵坐标; (4)根据C 、D 坐标求得铅垂高; (5)利用公式求得三角形面积.【思考】如果第3个点的位置不像上图一般在两定点之间,如何求面积?铅垂法其实就是在割补,重点不在三个点位置,而是取两个点作水平宽之后,能求出其对应的铅垂高!因此,动点若不在两定点之间,方法类似: 【铅垂法大全】(1)取AB 作水平宽,过点C 作铅垂高CD .(2)取AC 作水平宽,过点B 作BD ⊥x 轴交直线AC 于点D ,BD 即对应的铅垂高, =2ABCABDBCDSSS⨯-=水平宽铅垂高(3)取BC 作水平宽,过点A 作铅垂高AD .甚至,还可以横竖互换,在竖直方向作水平宽,在水平方向作铅垂高.(4)取BC作水平宽,过点A作铅垂高AD.(5)取AC作水平宽,过点B作铅垂高BD.(6)取AB作水平宽,过点C作铅垂高CD.例一、如图,已知抛物线25=++经过(5,0)y ax bxA-,(4,3)B--两点,与x轴的另一个交点为C.(1)求该抛物线的表达式;(2)点P为该抛物线上一动点(与点B、C不重合),设点P的横坐标为m.当点P在直线BC的下方运动时,求PBC∆的面积的最大值.【分析】(1)265=++,y x x(2)取BC两点之间的水平距离为水平宽,过点P作PQ⊥x轴交直线BC于点Q,则PQ即为铅垂高.根据B、C两点坐标得B、C水平距离为4,根据B 、C 两点坐标得直线BC 解析式:y =x +1,设P 点坐标为(m ,m ²+6m +5),则点Q (m ,m +1), 得PQ =-m ²-5m -4,考虑到水平宽是定值,故铅垂高最大面积就最大.当52-时,△BCP 面积最大,最大值为278.【小结】选两个定点作水平宽,设另外一个动点坐标来表示铅垂高. 例二、在平面直角坐标系中,将二次函数2(0)y ax a =>的图像向右平移1个单位,再向下平移2个单位,得到如图所示的抛物线,该抛物线与x 轴交于点A 、B (点A 在点B 的左侧),1OA =,经过点A 的一次函数(0)y kx b k =+≠的图像与y 轴正半轴交于点C ,且与抛物线的另一个交点为D ,ABD ∆的面积为5.(1)求抛物线和一次函数的解析式;(2)抛物线上的动点E 在一次函数的图像下方,求ACE ∆面积的最大值,并求出此时点E 的坐标.EDC BAy【分析】(1)抛物线解析式:21322y x x =--; 一次函数解析式:1122y x =+. (2)显然,当△ACE 面积最大时,点E 并不在AC 之间.已知A (-1,0)、10,2C ⎛⎫⎪⎝⎭,设点E 坐标为213,22m m m ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,过点E 作EF ⊥x 轴交直线AD 于F 点,F 点横坐标为m ,代入一次函数解析式得11,22m m ⎛⎫+ ⎪⎝⎭可得213222EF m m =-++考虑到水平宽是定值,故铅垂高最大面积最大.既然都是固定的算法,那就可以总结一点小小的结论了, 对坐标系中已知三点()11,A x y 、()22,B x y 、()33,C x y , 按铅垂法思路,可得:12233121321312ABCSx y x y x y x y x y x y =++--- 如果能记住也不要直接用,可以当做是检验的方法咯.【总结】铅垂法是求三角形面积的一种常用方法,尤其适用于二次函数大题中的三角形面积最值问题,弄明白方法原理,熟练方法步骤,加以练习,面积最值问题轻轻松松.1.已知二次函数2y x bx c =-++和一次函数y mx n =+的图象都经过点(3,0)A -,且二次函数2y x bx c =-++的图象经过点(0,3)B ,一次函数y mx n =+的图象经过点(0,1)C -. (1)分别求m 、n 和b 、c 的值;(2)点P 是二次函数2y x bx c =-++的图象上一动点,且点P 在x 轴上方,写出ACP ∆的面积S 关于点P 的横坐标x 的函数表达式,并求S 的最大值.2.如图,抛物线经过(2,0)A -,(4,0)B ,(0,3)C -三点. (1)求抛物线的解析式;(2)在直线BC 下方的抛物线上有一动点P ,使得PBC ∆的面积最大,求点P 的坐标;(3)点M 为x 轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N ,使以A ,C ,M ,N 四点构成的四边形为平行四边形?若存在,求出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.3.综合与探究:如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象交坐标轴于(1,0)A -,(3,0)B ,(0,4)C -三点,点(,)P m n 是直线BC 下方抛物线上的一个动点. (1)求这个二次函数的解析式;(2)动点P 运动到什么位置时,PBC ∆的面积最大,求出此时P 点坐标及PBC ∆面积的最大值;(3)在y 轴上是否存在点Q ,使以O ,B ,Q 为顶点的三角形与AOC ∆相似?若存在,请直接写出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.4.如图1,抛物线2y x bx c =-++与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,已知点B 坐标为(3,0),点C 坐标为(0,3).(1)求抛物线的表达式;(2)点P为直线BC上方抛物线上的一个动点,当PBC∆的面积最大时,求点P的坐标;(3)如图2,点M为该抛物线的顶点,直线MD x⊥轴于点D,在直线MD上是否存在点N,使点N到直线MC 的距离等于点N到点A的距离?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.5.如图,抛物线过点(0,1)A和C,顶点为D,直线AC与抛物线的对称轴BD的交点为(3B,0),平行于y轴的直线EF与抛物线交于点E,与直线AC交于点F,点F的横坐标为433,四边形BDEF为平行四边形.(1)求点F的坐标及抛物线的解析式;(2)若点P为抛物线上的动点,且在直线AC上方,当PAB∆面积最大时,求点P的坐标及PAB∆面积的最大值;(3)在抛物线的对称轴上取一点Q,同时在抛物线上取一点R,使以AC为一边且以A,C,Q,R为顶点的四边形为平行四边形,求点Q和点R的坐标.6.在平面直角坐标系xOy中,等腰直角ABC∆的直角顶点C在y轴上,另两个顶点A,B在x轴上,且AB=,抛物线经过A,B,C三点,如图1所示.4(1)求抛物线所表示的二次函数表达式.(2)过原点任作直线l交抛物线于M,N两点,如图2所示.①求CMN∆面积的最小值.②已知3(1,)Q-是抛物线上一定点,问抛物线上是否存在点P,使得点P与点Q关于直线l对称,若存在,2求出点P的坐标及直线l的一次函数表达式;若不存在,请说明理由.。

二次函数铅垂线法证明

二次函数铅垂线法证明

二次函数铅垂线法证明二次函数铅垂线法证明二次函数是高中数学中的重要内容之一,它在各个领域都有着广泛的应用,如物理、经济等。

在二次函数的学习过程中,铅垂线法是一种常用的解题方法。

本文将详细介绍二次函数铅垂线法的证明。

一、铅垂线法概述在解决二次函数问题时,我们常常需要求出某个点到二次函数图像上某一点的连线所在直线方程。

这时可以使用铅垂线法,即从该点向$x$轴作一条垂线,再从$x$轴上该点向上作一条垂直于$x$轴的直线,这条直线即为所求直线。

二、证明过程1. 设已知二次函数为$f(x)=ax^2+bx+c$,点$P(x_0,y_0)$在图像上。

2. 从点$P(x_0,y_0)$向$x$轴作一条垂线交$x$轴于点$A(x_0,0)$。

3. 在$x_0$处作$f(x)$的切线$l:f(x)=f'(x_0)(x-x_0)+y_0$4. $l:f(x)=f'(x_0)(x-x_0)+y_0=f'(x_0)x-f'(x_0)x_0+y_0$5. $l$的斜率为$f'(x_0)$,过点$A(x_0,0)$的直线方程为$y=-\frac{1}{f'(x_0)}(x-x_0)$6. 由于$l$和$y=-\frac{1}{f'(x_0)}(x-x_0)$都过点$P(x_0,y_0)$,所以它们是同一条直线。

7. 因此,从点$P(x_0,y_0)$向$x$轴作一条垂线,再从$x$轴上该点向上作一条垂直于$x$轴的直线所得到的直线方程即为$l:y=-\frac{1}{f'(x_0)}(x-x_0)$。

三、应用举例下面通过一个具体例子来说明铅垂线法的应用。

已知二次函数$f(x)=2x^2-4x+3$,求过点$(2,1)$且垂直于$x$轴的直线方程。

解:首先求出二次函数在$x=2$处的导数$f'(2)=8-4=4$。

然后根据铅垂线法,从点$(2,1)$向$x$轴作一条垂线交$x$轴于点$(2,0)$,再从$(2,0)$向上作一条垂直于$x$轴的直线。

中考数学压轴题突破:铅锤法求二次函数面积

中考数学压轴题突破:铅锤法求二次函数面积

一、引言在中学生的学习生涯中,中考数学一直是备受关注的科目之一。

其中,二次函数是数学教学中的重要内容,而求二次函数面积更是中考数学中的一大难点。

然而,通过铅锤法求二次函数面积,可以帮助学生们更好地掌握这一难题。

本文将从深度和广度两方面展开讨论,帮助读者全面了解铅锤法求二次函数面积,在中考数学中取得突破。

二、铅锤法求解二次函数面积的基本原理铅锤法求解二次函数面积是一种通过几何实例来帮助学生理解二次函数的面积计算方法。

在求解二次函数面积时,首先可以将二次函数图像与x轴围成的图形,分割成若干个几何形状,如梯形、矩形等。

通过对这些几何形状进行面积计算,并进行累加,就可以得到二次函数图像与x轴围成的总面积。

这种方法能够直观地帮助学生理解二次函数的面积计算过程,从而提高他们的数学认知能力。

三、铅锤法求解二次函数面积的实际应用铅锤法求解二次函数面积不仅仅是一种理论计算方法,更适用于实际问题的求解。

当我们需要计算某个二次函数所表示的曲线与x轴围成的面积时,可以通过铅锤法将曲线分割成若干个几何形状,再进行面积计算,并进行累加,最终得到准确的面积结果。

这种方法在实际问题的求解中具有很强的适用性,且可以帮助学生将数学知识与实际问题相结合,提升解题能力。

四、铅锤法求解二次函数面积的个人观点与理解个人认为,铅锤法求解二次函数面积是一种非常有效的教学方法。

通过实际创造性的几何分割和面积累加,学生可以更直观地理解二次函数的面积计算方法,提高数学学习的趣味性和有效性。

在实际教学中,教师可以通过丰富的示例和实际问题,引导学生灵活运用铅锤法求解二次函数面积,从而提高他们的数学学习能力和解题思维。

五、总结与回顾本文从深度和广度两方面介绍了铅锤法求解二次函数面积的基本原理、实际应用和个人观点与理解。

我们可以通过铅锤法,帮助学生更好地理解和掌握二次函数面积的计算方法,提高他们的数学学习能力。

在中考数学的备战中,这一方法能够帮助学生更好地应对二次函数面积题型,取得更好的成绩。

铅锤法求二次函数三角形面积

铅锤法求二次函数三角形面积

铅锤法求二次函数三角形面积一、前言在计算几何学中,铅锤法是一种常见的求解三角形面积的方法。

本文将介绍如何使用铅锤法求解二次函数所构成的三角形面积。

二、铅锤法原理铅锤法是利用三角形内部任意一点到三边距离之积等于该点到对边距离之积的原理,通过将三角形分割成若干个小三角形,并计算这些小三角形面积之和来求得整个三角形的面积。

具体来说,我们可以在二次函数所构成的三角形内部任意取一点P,并向三边分别作垂线,得到垂足A、B、C。

然后,我们可以通过计算PA、PB、PC以及AB、BC、CA之间的距离关系,求出小三角形ABC、ABP、BCP和CAP的面积,并将它们相加得到整个三角形的面积。

三、函数设计为了实现铅锤法求解二次函数所构成的三角形面积,我们需要先定义一个函数,该函数可以接受任意一个二次函数及其定义域上任意一点作为参数,并返回该点在该二次函数上对应的纵坐标值。

具体来说,我们可以使用Python语言编写如下的函数:```pythondef quadratic_function(x, a, b, c):"""计算二次函数在某一点的纵坐标值:param x: 二次函数上的横坐标值:param a: 二次项系数:param b: 一次项系数:param c: 常数项系数:return: 该点在该二次函数上对应的纵坐标值"""return a * x ** 2 + b * x + c```接下来,我们需要定义一个函数,该函数可以接受三个顶点坐标作为参数,并返回该三角形的面积。

具体来说,我们可以使用Python语言编写如下的函数:```pythondef triangle_area(x1, y1, x2, y2, x3, y3):"""计算三角形面积(海龙公式):param x1: 第一个顶点横坐标值:param y1: 第一个顶点纵坐标值:param x2: 第二个顶点横坐标值:param y2: 第二个顶点纵坐标值:param x3: 第三个顶点横坐标值:param y3: 第三个顶点纵坐标值:return: 三角形面积大小(单位:平方单位) """# 计算三边长度a = ((x1 - x2) ** 2 + (y1 - y2) ** 2) ** 0.5b = ((x2 - x3) ** 2 + (y2 - y3) ** 2) ** 0.5c = ((x3 - x1) ** 2 + (y3 - y1) ** 2) ** 0.5# 计算半周长s = (a + b + c) / 2# 计算面积area = (s * (s - a) * (s - b) * (s - c)) ** 0.5return area```最后,我们需要定义一个函数,该函数可以接受二次函数的系数以及三角形顶点坐标作为参数,并返回该二次函数所构成的三角形面积。

专题 二次函数压轴题-线段周长面积最大值(知识解读)-中考数学(全国通用)

专题 二次函数压轴题-线段周长面积最大值(知识解读)-中考数学(全国通用)

专题01 线段周长面积最大值(知识解读)【专题说明】从近几年的各地中考试卷来看,求线段、周长面积的最大问题在压轴题中比较常见,而且通常与二次函数相结合。

这个专题为同学们介绍解题方法,供同学们参考。

【方法点拨】考点1:线段、周长最大问题考点2 :面积最大问题 (1)铅锤法铅锤高水平宽⨯=21S(2)面积方法如图1,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2,同底三角形的面积比等于高的比.如图3,同高三角形的面积比等于底的比.如图1 如图2 如图3(3)利用相似性质利用相似图形,面积比等于相似比的平方。

【典例分析】【考点1 线段最大值问题】【典例1】(盘锦)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+4交y轴于点C,交x 轴于A、B两点,A(﹣2,0),a+b=,点M是抛物线上的动点,点M在顶点和B点之间运动(不包括顶点和B点),ME∥y轴,交直线BC于点E.(1)求抛物线的解析式;(2)求线段ME的最大值;【变式1-1】(2022春•丰城市校级期末)如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴相交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴相交于点C(0,﹣3).(1)求这个二次函数的表达式;(2)若P是第四象限内这个二次函数的图象上任意一点,PH⊥x轴于点H,与BC交于点M,连接PC.求线段PM的最大值;【变式1-2】(2021•柳南区校级模拟)如图,已知二次函数图象的顶点坐标为C(1,0),直线y=x+m与该二次函数的图象交于A、B两点,其中A点的坐标为(3,4),B点在轴y上.(1)求m的值及这个二次函数的关系式;(2)P为线段AB上的一个动点(点P与A、B不重合),过P作x轴的垂线与这个二次函数的图象交于点E点,设线段PE的长为h,点P的横坐标为x.①求h与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;②线段PE的长h是否存在最大值?若存在,求出它的最大值及此时的x值;若不存在,请说明理由?【典例2】(2022•澄海区模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A、B两点,交y轴于点C,点A的坐标为(﹣1,0),点C坐标为(0,3),对称轴为x=1.点M为线段OB上的一个动点(不与两端点重合),过点M作PM⊥x轴,交抛物线于点P,交BC 于点Q.(1)求抛物线及直线BC的表达式;(2)过点P作PN⊥BC,垂足为点N.求线段PN的最大值;【变式2】(2022•广元)在平面直角坐标系中,直线y=﹣x﹣2与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)经过A,B两点,并与x轴的正半轴交于点C.(1)求a,b满足的关系式及c的值;(2)当a=1时,若点Q是直线AB下方抛物线上的一个动点,过点Q作QD⊥AB于点D,当QD的值最大时,求此时点Q的坐标及QD的最大值.【考点2 周长最大值问题】【典例3】(2022春•衡阳期中)如图,直线y=﹣x+3与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线y=ax2+x+c经过A、B两点.(1)求二次函数解析式;(2)如图1,点E在线段AB上方的抛物线上运动(不与A、B重合),过点E作ED⊥AB,交AB于点D,作EF⊥AC,交AC于点F,交AB于点M,求△DEM的周长的最大值;【变式3】(2022春•北碚区校级期中)如图,在平面直角坐标系中,抛物线C1:y=ax2+bx+2交x轴于A、B两点(点A在点B的左侧),交y轴于点C,一次函数y=﹣x﹣1交抛物线于A,D两点,其中点D(3,﹣4).(2)点G为抛物线上一点,且在线段BC上方,过点G作GH∥y轴交BC于H,交x 轴于点N,作GM⊥BC于点M,求△GHM周长的最大值;【考点3 面积最大值问题】【典例4】(2021秋•龙江县校级期末)综合与探究如图,已知抛物线y=ax2+bx+4经过A(﹣1,0),B(4,0)两点,交y轴于点C.(1)求抛物线的解析式,连接BC,并求出直线BC的解析式;(2)请在抛物线的对称轴上找一点P,使AP+PC的值最小,此时点P的坐标是(,);(3)点Q在第一象限的抛物线上,连接CQ,BQ,求出△BCQ面积的最大值.【变式4-1】(2022春•南岸区月考)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c与x 轴交于A(﹣1,0),B(3,0),交y轴于点C,且OC=3.(2)点P为直线BC下方抛物线上的一点,连接AC、BC、CP、BP,求四边形PCAB 的面积的最大值,以及此时点P的坐标;【变式4-2】(2022•东方二模)如图,抛物线y=x2+bx+c经过B(3,0)、C(0,﹣3)两点,与x轴的另一个交点为A,顶点为D.(1)求该抛物线的解析式;(2)点E为该抛物线上一动点(与点B、C不重合),当点E在直线BC的下方运动时,求△CBE的面积的最大值;【典例5】(聊城)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于点A(﹣2,0),点B(4,0),与y轴交于点C(0,8),连接BC.又已知位于y轴右侧且垂直于x轴的动直线l,沿x轴正方向从O运动到B(不含O点和B点),且分别交抛物线、线段BC以及x轴于点P,D,E.(1)求抛物线的表达式;(2)作PF⊥BC,垂足为F,当直线l运动时,求Rt△PFD面积的最大值.【变式5】(2022•广东)如图,抛物线y=x2+bx+c(b,c是常数)的顶点为C,与x轴交于A,B两点,A(1,0),AB=4,点P为线段AB上的动点,过P作PQ∥BC交AC 于点Q.(1)求该抛物线的解析式;(2)求△CPQ面积的最大值,并求此时P点坐标.专题01 线段周长面积最大值(知识解读)【专题说明】从近几年的各地中考试卷来看,求线段、周长面积的最大问题在压轴题中比较常见,而且通常与二次函数相结合。

二次函数铅垂法求三角形最大面积

二次函数铅垂法求三角形最大面积

二次函数铅垂法求三角形最大面积
二次函数铅垂法是一种通过求解二次函数的极值来求解三角形最
大面积的方法。

该方法利用了二次函数的性质,即函数在极值点处取
得最大值或最小值。

要利用二次函数铅垂法求解三角形最大面积,首先需要考虑一个
三角形的特点:给定一个底边长度,其他两条边的长度是可以变化的。

因此,我们可以假设一个二次函数,其中自变量是不同的边长,因变
量是三角形的面积。

假设三角形的底边长度为x,其他两条边的长度为y和z。

根据
三角形面积公式,可以得到面积S与底边长度x、两边长度y和z之间的关系式: S = 0.5 * x * sqrt(y^2 - (x/2)^2)。

接下来,我们可以将面积S表示为一个关于底边长度x的二次函数。

为了求解最大面积,我们需要找到这个二次函数的极值点。

利用二次函数的导数性质,可以求得二次函数的极值点对应的底
边长度x值。

此时,我们需要求解二次函数关于x的导数,然后令导
数等于零。

解出的x值即为最大面积对应的底边长度。

通过代入得到的x值,可以进一步计算出最大面积。

同时,由于
存在二次函数的关系,我们还需要验证求解得到的底边长度是否在有
效范围内,确保它能够构成一个合理的三角形。

综上所述,二次函数铅垂法是一种通过将三角形的面积表示为一
个关于底边长度的二次函数,并通过求解二次函数的极值点来求解最
大面积的方法。

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二次函数中的铅锤高求面积法
一、课程标准
1.通过对实际问题的分析,体会二次函数的意义。

2.会用描点法画出二次函数的图像,通过图象了解二次函数的性质。

3.会用配方法将数字系数的二次函数表达式化为k h x a y +-=2
)(的形式,并能由此得到二次函数图像的顶点坐标,说出图像的开口方向,画出图像的对称轴,并能解决简单的实际问题。

4.会利用二次函数的图像求一元二次方程的近似解。

5.*知道给定不共线三点的坐标可以确定一个二次函数。

(PS:标有*的内容为选学内容)
二、学情分析
二次函数在教材中属于较难的一个章节。

主要表现在:与动点、最值、相似、四边形、分类讨论这些内容相结合,涉及知识点多、条件多,技巧性和综合性强。

三、考情分析
二次函数部分在中考中的分值一般会占30分左右,在近几年的苏州数学中考卷中,以二次函数为背景的综合题大都会以压轴题的形式出现。

二次函数与三角形面积的结合也是常考的题型之一,而通过作三角形的铅锤高是解决三角形面积问题的一个好办法。

四、知识回顾
过△ABC 的三个顶点分别作出与水平线垂直的三条直线,外侧两条直线之间的距离叫△ABC 的“水平宽”(a ),中间的这条直线在△ABC 内部线段的长度叫△ABC 的“铅锤高(h )”,由此可得出一种计算三角形面积的新方法,即S=½ah ,即三角形面积等于水平宽与铅锤高乘积的一半
五、中考演练
(2016•苏州)如图,直线l:y=﹣3x+3与x轴、y轴分别相交于A、B两点,抛物线y=ax2﹣2ax+a+4(a<0)经过点B.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)已知点M是抛物线上的一个动点,并且点M在第一象限内,连接AM、BM,设点M的横坐标为m,△ABM的面积为S,求S与m的函数表达式,并求出S 的最大值;
(3)在(2)的条件下,当S取得最大值时,动点M相应的位置记为点M′.
①写出点M′的坐标;
②将直线l绕点A按顺时针方向旋转得到直线l′,当直线l′与直线AM′重
合时停止旋转,在旋转过程中,直线l′与线段BM′交于点C,设点B、M′到直线l′的距离分别为d1、d2,当d1+d2最大时,求直线l′旋转的角度(即∠BAC的度数).
【解答】解:(1)令x=0代入y=﹣3x+3,
∴y=3,
∴B(0,3),
把B(0,3)代入y=ax2﹣2ax+a+4,
∴3=a+4,
∴a=﹣1,
∴二次函数解析式为:y=﹣x2+2x+3;
(2)令y=0代入y=﹣x2+2x+3,
∴0=﹣x2+2x+3,
∴x=﹣1或3,
∴抛物线与x轴的交点横坐标为﹣1和3,∵M在抛物线上,且在第一象限内,
∴0<m<3,
过点M作ME⊥y轴于点E,交AB于点D,由题意知:M的坐标为(m,﹣m2+2m+3),∴D的纵坐标为:﹣m2+2m+3,
∴把y=﹣m2+2m+3代入y=﹣3x+3,
∴x=,
∴D的坐标为(,﹣m2+2m+3),
∴DM=m﹣=,
∴S=DM•BE+DM•OE
=DM(BE+OE)
=DM•OB
=××3
=
=(m﹣)2+
∵0<m<3,
∴当m=时,
S有最大值,最大值为;
(3)①由(2)可知:M′的坐标为(,);
②过点M′作直线l1∥l′,过点B作BF⊥l1于点F,
根据题意知:d1+d2=BF,
此时只要求出BF的最大值即可,
∵∠BFM′=90°,
∴点F在以BM′为直径的圆上,
设直线AM′与该圆相交于点H,
∵点C在线段BM′上,
∴F在优弧上,
∴当F与M′重合时,
BF可取得最大值,
此时BM′⊥l1,
∵A(1,0),B(0,3),M′(,),
∴由勾股定理可求得:AB=,M′B=,M′A=,
过点M′作M′G⊥AB于点G,
设BG=x,
∴由勾股定理可得:M′B2﹣BG2=M′A2﹣AG2,
∴﹣(﹣x)2=﹣x2,
∴x=,
cos∠M′BG==,
∵l1∥l′,
∴∠BCA=90°,
∠BAC=45°
点拨:1.利用了铅锤法求面积的最大值。

下列为铅锤法步骤①设动点的坐标
②由动点向y轴作铅垂线,构造出“铅垂高、水平宽”。

铅垂高:“动点”与“交点”间的距离,交点:铅垂线与定直线的交点
水平宽:两定点间的竖直距离(两定点的纵坐标之差)
③利用铅垂法面积公式求出关于面积的二次函数表达式,
2、利用转换的思想,将求d1+d2的最值,变成求AC之间的最短距离,最后再利用直接三角形
中余弦
cos
2
AC
BAC
AB
∠===,求出角度。

六、同步训练
(2013年苏州中考)如图,已知抛物线y=1
2
x2+bx+c(b,c是常数,且c<0)与x轴分别交
于点A,B(点A位于点B的左侧),与y轴的负半轴交于点C,点A的坐标为(-1,0).
(1)b=▲,点B的横坐标为▲(上述结果均用含c的代数式表示);
(2)连接BC,过点A作直线AE∥BC,与抛物线y=1
2
x2+bx+c交于点E.点D是x轴上
一点,其坐标为(2,0),当C,D,E三点在同一直线上时,求抛物线的解析式;
(3)在(2)的条件下,点P是x轴下方的抛物线上的一动点,连接PB,PC,设所得△PBC的面积为S.
①求S的取值范围;
②若△PBC的面积S为整数,则这样的△PBC共有▲个.。

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