二次函數(shù),歷來是中考命題的“重頭戲”.隨著高考命題的變革,中考命題發(fā)生了微妙的變化.中考對二次函數(shù)的考法,正與高考對拋物線考法“無縫對接”,為了增強中考復(fù)習(xí)的針對性和有效性,這種現(xiàn)象應(yīng)引起大家的關(guān)注.那么二次函數(shù)中考命題新動向有哪些?本文舉例說明,供大家參考.
新動向1直線與拋物線的位置關(guān)系問題
直線與拋物線的位置關(guān)系,一直是高考命題的熱點.而在初中數(shù)學(xué)中,一次函數(shù)代表著直線,二次函數(shù)代表著拋物線,于是中考對一次函數(shù)與二次函數(shù)的綜合考查可以轉(zhuǎn)化為對直線與拋物線的位置關(guān)系的考查,考查數(shù)形結(jié)合思想的運用.
例1拋物線 y=x2-2x-3(-1?x?3) 與直線 y=x+m 有兩個交點,求 ψm 的取值范圍.
解令 y=0 ,則 x2-2x-3=0 ,解得 x1= -1,x2=3 ,所以拋物線與 x 軸的交點為 (-1,0) ,(3,0),
線 與拋物線 y=x2-2x- 3(-1?x?3) 有兩個交點,
把(3,0)代人直線 y=x+m ,解得 m=-3 ,直線 再向上平移時,有1個交點,直線 y=x +m 再向下平移時,有2個交點;
當(dāng) y=x2-2x-3 與直線 y=x+m 有一個交點時,聯(lián)立方程組
整理得 x2-3x-3-m=0 ,所以 Δ=b2-4ac =21+4m=0 ,解得 ,
綜上所述,拋物線 y=x2-2x-3(-1?x? 3)與直線 y=x+m 有兩個交點時,m的取值范圍是-21
新動向2 定點定值問題與拋物線、直線有關(guān)的定點定值問題,是高考解析幾何的常考題型,這種題型同樣也出現(xiàn)在中考中,無論是高考題,還是中考題,它們的解法有著驚人相似的一幕,對相關(guān)變量設(shè)而不求,巧用韋達(dá)定理和整體代換,是求解這類常用技巧,
如圖1,當(dāng)直線 經(jīng)過(3,0)時,此時直例2如圖2,已知拋物線 y=x2-2x-3 ,過點 D(1,a) 分別作直線 EF:y=k1x- 十b1(k1≠0) )交拋物線于點 E,F(xiàn) ,直線 GH:y=k2x +b2(k2≠0 ,且 k2≠k1 )交拋物線于點 G,H,M,N 分別為線段 EF,GH 的中點, k1k2=2a ,求證:直線MN必經(jīng)過一定點,并求該定點的坐標(biāo).
分析當(dāng) k1x+b1=x2-2x-3 時, xE+xF ,進(jìn)而得到
;同理可得: xN=1
,再由直線 EF,GH 都經(jīng)過點 D(1,α) 可得(20 k1+b1=a,k2+b2=a ,則
k2,即M(
;同理可得
,再運用待定系數(shù)法求出直線 MN 的解析式為 y=(k1+k2)x-(k1+k2) ,進(jìn)而完成解答.
證明 因為 k1x+b1=x2-2x-3 ,所以 x2 -(2+k1)x-b1-3=0 ,所以 xΠE+xΠF=2+k1 所以 ,同理可得:
因為直線 EF,GH 都經(jīng)過點 D(1,α) ,所以 k1+ b1=a,k2+b2=a, 所以
,所以
同理可得:
設(shè)直線 MN 的解析式為 y=mx+n ,所以
解得
所以直線 MN:y=(k1+k2)x-(k1+k2) ,所以直線 MN 必經(jīng)過定點(1,0).
新動向3 證明恒等式
這類問題從本質(zhì)上看,就是定值問題的翻版,不同的是定值已經(jīng)知道.求解方法與定值問題的求法相似,一般通過整體代換、整體約分或整體消元,來達(dá)到某代數(shù)值等于定值的目的,從而表明恒等式成立.
例3已知拋物線 y=3x2+bx+c 與 軸交于點 C(0,-3) ,當(dāng) x=-1 時,該函數(shù)有最小值,設(shè)ψm 是拋物線與 x 軸交點的橫坐標(biāo).
(1)求 的值;(2)求證:
解 (1)因為當(dāng) x=-1 時,該函數(shù)有最小值,所以 ,解得: b=6 ,
因為 C(0,-3) ,當(dāng) x=0 時, c=-3 ,故 b=6 c=-3 ,
(2)證明:由(1)得 y=3x2+6x-3
因為 ψm 是拋物線與 x 軸交點的橫坐標(biāo),所以
3m2+6m-3=0 ,所以 m2+2m-1=0 ,所以 m2+
2m=1 ,
點評本例第二小問屬于恒等式證明問題,由Σm 是拋物線與 x 軸交點的橫坐標(biāo)得 3m2+6m-3= 0,化為 m2+2m=1,m2-1=-2m ,整體代入進(jìn)行降次運算,即可求解.能熟練利用二次函數(shù)的性質(zhì)及整體代換進(jìn)行求解是解題的關(guān)鍵.
由此可見,從以上三類二次函數(shù)命題新動向的題目分析來看,中考對數(shù)學(xué)運算的要求又提高了一個層次,它要求我們不僅要會算,更要弄清其中的“算理”.這種中考命題的新方向,體現(xiàn)了中考與高考的銜接,體現(xiàn)了新課標(biāo)理念對數(shù)學(xué)運算素養(yǎng)的要求.