中考数学压轴题分析:线段和最大值
很多同学总是嫌弃旧的中考真题,一看到2013、2014甚至更早的,就不想看。但是纵观15年以来的全国中考真题,其实变化并不大。
本文内容选自2020年黔西南的中考数学压轴题,涉及两线段和的最大值。看似比较少见,实则在2015年福州市的中考压轴题中出现过。不仅有线段和最大值,而且当时还有线段乘积的最大值。下面情况。
【中考真题】
(2020·黔西南州)已知抛物线交轴于点和点,交轴于点.
(1)求抛物线的解析式和顶点坐标;
(2)如图(1),点是抛物线上位于直线上方的动点,过点分别作轴、轴的平行线,交直线于点,,当取最大值时,求点的坐标;
(3)如图(2),点为抛物线对称轴上一点,点为抛物线上一点,当直线垂直平分的边时,求点的坐标.
【分析】
题(1)求解析式,则直接代入求解;
题(2)求的是PD+PE的最大值,发现△PDE为等腰直角三角形,那么就需要表示出PD或PE,然后利用二次多项式的性质得到最大值即可。可以配方,也可以利用二次函数的顶点坐标公式;
题(3)使得AC垂直平分MN,实则M与N关于AC对称。根据轴对称的性质,假设AC与抛物线的对称轴交于一点F,连接MF与NF,易得△MNF为等腰直角三角形,且NF平行于x轴,那么点N的纵坐标就等于点F的纵坐标了。本题的关键点在于AC与x轴的夹角为45°,所以比较特殊。
【答案】解:(1)抛物线经过点,,
,
,
抛物线的解析式为,
抛物线的解析式为,顶点坐标为,;
(2)由(1)知,抛物线的解析式为,
,
,
,
,
,
,
平行于轴,平行于轴,
,,
,
,
,
,
当的长度最大时,取最大值,
,,
直线的解析式为,
设,$-t+6)(0<t<6)$,则$p(t,-t^{2}+5t+6)$,
,
当时,最大,此时,,
;
</t<6)$,则$p(t,-t^{2}+5t+6)$,
(3)如图(2),设直线与抛物线的对称轴的交点为,连接,
点在线段的垂直平分线上,
,,
轴,
,
,
轴,
由(2)知,直线的解析式为,
当时,,
,,
点的纵坐标为,
设的坐标为,
,解得,或,
点的坐标为,或,.