抛物线中的定值问题(二)
三角形的铅垂高
“抛物线内接线段”的纵横比
总结:如图,“抛物线内接线段”的“纵横比”只和抛物线的系数a、b以及两端点的横坐标之和有关;线段AB的“纵横比”其实就是直线AB解析式中k的绝对值.
“抛物线内接三角形”的性质
如图,点A、B、C在抛物线y=ax2+bx+c(a>0)上,CM∥y轴,AE⊥CM,交CM延长线于点E,BF⊥CM,交CM于点F,则有:CM=a·AE·BF
总结:CM为△ABC过点C的铅垂高,AE和BF为三角形另外两点到铅垂高的距离;若抛物线开口向上,过抛物线内接三角形某点的铅垂高=另外两点到铅垂高的距离乘积的a倍;证明时根据线段的纵横比将EC和EM的代数式分别求出来,再由CM=EC-EM列式证明;需要注意的是,求EM时,用到了EM∶AE=GB∶AG,而不是直接根据EM∶AE来求EM。其实对于一个三角形,过任意点都可作铅垂高,一个三角形有三条铅垂高,如下图
总结:点A、B、C在抛物线y=ax2+bx+c(a>0)上,CM∥y轴,AE⊥CM,交CM延长线于点E,BF⊥CM,交CM于点F,则有:CM=a·AE·BF;若y=ax2+bx+c中的a<0,即抛物线开口向下,则有:CM=-a·AE·BF,证明方法一致,读者可自行探究。
典例分析:河南中考删减
二次函数y=0.125x2的图象如图所示,过y轴上一点M(0,2)的直线与抛物线交于A,B两点,过点A,B分别作y轴的垂线,垂足分别为C,D.
(1)当点A在抛物线上运动时(点A与点O不重合),求AC·BD的值.
总结:利用“抛物线内接三角形”的“性质”妙解,大大降低了难度,值得注意的是,考试解答题不可直接使用该“性质”,应将结论进行常规证明
变式练习
已知抛物线y=ax2+bx+c开口向上,与x轴交于点A、B,与y轴交于点C;若直线l:y=mx+n与抛物线有两个交点M、N(M在N的左边),Q为抛物线上一点(不与M、N重合),过点Q作QH平行于y轴交直线l于点H,求(HM·HN)∶HQ的值.(用含有a、m的代数式表示)
总结:此题关键在于用三角函数对HM·HN进行转化,然后套用“性质”秒解。