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想考重点高中,那就要搞懂二次函数,才能明白什么是中考数学

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二次函数作为初中数学的重点与难点,也是进一步学好高中数学的重要基础,在中考数学中,可以说是占据绝对重要的核心位置。如以二次函数为背景设置的压轴题,基本是全国各省市的必考题型,此类题型突出了利用函数思想进行科学探究的过程考查,体现了代数与几何的联系,通过几何考查函数的应用,通过函数去考查几何的应用,使函数与几何融为一体。

因此,二次函数有关的中考试题,一方面能很好考查考生的知识掌握程度,另一方面更能考查考生的分析问题和解决问题的能力,体现中考人才选拔的功能。

中考试题既关注知识之间的纵向联系,又关注了知识间的横向联系,在考查学生思维的灵活性、广阔性方面具有较高的效度,这些都是中考命题老师关注的焦点,而二次函数相关的知识点、方法技巧和题型刚好能够体现这些作用与功能。

二次函数有关的压轴题,注重思维能力的考查,而不是单纯的计算操作,融合了几何性质与代数运算为一体。如一些试题会通过点的运动带来图形的变化,考查的知识代数中有函数的解析式、图象与性质等,几何中有相似、全等、面积等内容。这样的综合问题突出了对待定系数法、配方法、数形结合、归纳概括、化归转化、分类讨论、函数与方程、演绎推理、函数建模等主要数学思想方法的考查。

就像下面这道二次函数有关的压轴题,就非常典型,一起来看看。

如图,抛物线y=x²-bx-5与x轴交于A.B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,点C与点F关于抛物线的对称轴对称,直线AF交y轴于点E,|OC|:|OA|=5:1.

(1)求抛物线的解析式;

(2)求直线AF的解析式;

(3)在直线AF上是否存在点P,使△CFP是直角三角形?若存在,求出P点坐标;若不存在,说明理由.

考点分析:

二次函数综合题,二次函数的性质,待定系数法,曲线上点的坐标与方程的关系,直角三角形的判定,等腰直角三角形的性质。

题干分析:

(1)根据抛物线解析式求出OC的长度,再根据比例求出OA的长度,从而得到点A的坐标,然后把点A的坐标代入抛物线解析式计算求出b,即可得到抛物线解析式。

(2)由y=x2﹣4x﹣5=(x﹣2)2﹣9可得对称轴为x=2,根据点C、F关于对称轴对称可得点F的坐标,然后利用待定系数法求直线函数解析式求解即可。

(3)分①点P与点E重合和②CF是斜边两种情况讨论即可。

中考试题都重视方法和思维的考查,重视用运动的观点来分析问题和解决问题,体现出一定的数学思考和解决问题能力方面的要求,因而能更好地培养学生的独立思考能力和探索精神,培养学生的创造意识与创新能力。

以二次函数为背景的解答题,可以发现试题的设计大都由简单到复杂的两到三个问题组成,由浅入深,逐层递进,涵盖了图形与坐标、图形与变换、函数图像与性质等核心知识,突出了对待定系数法、配方法、数形结合、归纳概括、转化化归、分类讨论、函数与方程、演绎推理、函数建模等主要数学思想方法的考查。

如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x²+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),与y轴交于C(0,﹣3)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点.

(1)求这个二次函数的表达式.

(2)连接PO、PC,并把△POC沿CO翻折,得到四边形POP′C,那么是否存在点P,使四边形POP′C为菱形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.

(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大并求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.

考点分析:

二次函数综合题,曲线上点的坐标与方程的关系,翻折的性质,菱形的判定和性质,二次函数最值。

题干分析:

(1)将B、C的坐标代入抛物线的解析式中即可求得待定系数的值。

(2)由于菱形的对角线互相垂直平分,若四边形POP′C为菱形,那么P点必在OC的垂直平分线上,据此可求出P点的纵坐标,代入抛物线的解析式中即可求出P点的坐标。

(3)由于△ABC的面积为定值,当四边形ABPC的面积最大时,△BPC的面积最大;过P作y轴的平行线,交直线BC于Q,交x轴于F,易求得直线BC的解析式,可设出P点的横坐标,然后根据抛物线和直线BC的解析式求出Q、P的纵坐标,即可得到PQ的长,以PQ为底,B点横坐标的绝对值为高即可求得△BPC的面积,由此可得到关于四边形ACPB的面积与P点横坐标的函数关系式,根据函数的性质即可求出四边形ABPC的最大面积及对应的P点坐标。

二次函数有关的综合试题,一般不会以单纯的函数形式出现,而是结合几何图形或点的运动,使几何图形发生变化,从而让函数与几何有机结合起来。

试题所运用的知识类型主要有两种:

一是以建立函数模型为主的代数综合性问题;

二是代数与几何有机结合的综合性问题。

值得注意是其中运动型问题居多,通过点的运动对图形产生的影响,探求有关图形形状问题、最值问题、存在性问题等;或是设置图形的平移、翻折与旋转。在图形的运动变化过程中,寻找规律,用函数研究变化的图形中的数量关系。

二次函数是中考的重点与热点,复习二次函数应掌握二次函数的基本概念、图像与性质的相互联系和相互转化,掌握二次函数与方程、不等式等知识的交汇与综合。

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