2016吴中一模压轴题(二次函数中相似的存在性)多种解法
如图,二次函数()的图像经过A(0,3)、C(3,0)、D(2,3)三点.
(1)求过A、D、C三点的抛物线的解析式;
(2)设Q为x轴上任意一点,点P是抛物线上的点,且在抛物线对称轴左侧,满足∠QCP=45°,问是否存在这样的点P、Q,使得以P、Q、C为顶点的三角形与△ADC相似?若存在,求出点P、Q的坐标;若不存在,则说明理由.2016吴中一模
本题是2016吴中一模。
题一解答忽略
我们重点讨论题二
也就是说在二次函数中,动点的考察是苏州历年的中考必考题型,此题是分支一种也是讨论二次函数中相似的存在性。
闲来无聊。一直在琢磨此题的多种解法.
先我们去简单分析在解决此类题。需要具备哪些必要的知识
1、熟练运用相似三角形的性质
2、学会观察如何导角
3、边的处理策略
4.需要强大的角和边综合运用,很多种题型适用不同策略。很容易走入死胡同,也不能完全说,但需要含强大的计算能力,在动点问题上很容易导致出现多次方程这个死胡同。
5必要的通法解题
解决问题,知其一,亦知其二
此题解题中很容易导致的错误认为P在X轴下方,其实也可以在上方
所以讨论时候分两种。
贴出通俗解法
① 点P在x轴上方,点P与点A重合
∠PCQ=∠CAO
△PCQ∽△CAD 可得 Q(1,0),见图一
△PCQ∽△DAC可得 Q(-6,0)见图二
② 点P在x轴下方:角平分线,或y=-x+3与抛物线的交点,易得P(-2,-5)
从而PC=,设CQ=x
则或者,解得:Q(,0)或Q(-12,0)
见图三 图四
故而可得Q(1,0)、Q(-6,0)、Q(,0)和Q(-12,0)
图一
图二
图三
图四
总图
本种解法是通用的,也就是始终卡死相似三角形的性质其中一个结论,两边成比例,且夹角相等,则亮三角形相似。这题就是角是定的,俗称一定两动。
那是否就这一种解法呢?
那如何找突破口呢?
前面是从特殊角入手解题的,我们也从角入手,因为是Q点在X轴上,只要求∠ACD的正切值,且AO已知,很容易确定Q点。
我们知道求正切值,必须垂直入手。
那如何求出的?从哪开始入手辅助线?
在平面直角坐标系中,通常我们建议入手是一线三垂直,俗称K字形
很容易求出AE的解析式,以及CD解析式,得出E点坐标。利用K字形相似很容易求出
AE:AC的比值1:2所以很容易口算出Q点在(-6,0)
同理由全等可知,Q(1,0)
在X轴下方时候
因存在特殊45°。P点很容易得出,(-2,-5)PC的值,设存在Q点,过Q点PC垂直交于F。设FC=a=QF=1/2FP。得出PC=3a.,求出a的值,获得QC=10/3.即Q点是(-1/3,0)
同理由于已经知道P点的纵坐标,很容易得出QH=10,即Q点(-12,0)
本文也可以构造角,促成一线三等角方法使用。会的话可以自己琢磨。难度比较大。
我还在想使用旋转解决。因为本身此题正切值都比较特殊。