江蘇省興化市陳堡初級(jí)中學(xué)(225714) 韋海關(guān) ●
縝密思維 嚴(yán)謹(jǐn)答題
江蘇省興化市陳堡初級(jí)中學(xué)(225714) 韋海關(guān) ●
中考?jí)狠S題的綜合性較強(qiáng),不僅考查考生掌握的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本數(shù)學(xué)思想,還需要考生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)縝密地思維、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卮痤}、認(rèn)真地書(shū)寫(xiě).考生由于思維的不嚴(yán)密,造成失分的情況比比皆是.以下以一道中考?jí)狠S題談?wù)勅绾慰b密思維、嚴(yán)謹(jǐn)答題:
拋物線;兩點(diǎn)間距離;一元二次方程根與系數(shù)關(guān)系;最大值;分類
(江蘇省泰州市2016中考數(shù)學(xué)試題第26題)已知兩個(gè)二次函數(shù)y1=x2+bx+c和y2=x2+m.對(duì)于函數(shù)y1,當(dāng)x=2時(shí),該函數(shù)取最小值.
(1)求b的值;
(2)若函數(shù)y1的圖象與坐標(biāo)軸只有2個(gè)不同的公共點(diǎn),求這兩個(gè)公共點(diǎn)間的距離;
(3)若函數(shù)y1、y2的圖象都經(jīng)過(guò)點(diǎn)(1,-2),過(guò)點(diǎn)(0,a-3)(a為實(shí)數(shù))作x軸的平行線,與函數(shù)y1、y2的圖象共有4個(gè)不同的交點(diǎn),這4個(gè)交點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別是x1、x2、x3、x4,且x1<x2<x3<x4,求x4-x3+x2-x1的最大值.
(2)①如圖1,如果函數(shù)y1的圖象經(jīng)過(guò)原點(diǎn),則c=0,此時(shí)其解析式為y1=x2-4x,由拋物線的軸對(duì)稱性可知它與x軸的另一公共點(diǎn)為(4,0),∴函數(shù)y1的圖象與坐標(biāo)軸的兩個(gè)公共點(diǎn)間的距離為4.
②如圖2,如果函數(shù)y1的圖象不經(jīng)過(guò)原點(diǎn),∵函數(shù)y1的圖象與y軸定有一個(gè)交點(diǎn),∴函數(shù)y1的圖象與x軸必只有1個(gè)公共點(diǎn),∴Δ=(-4)2-4c=0,解得c=4.∴函數(shù)y1解析式為y1=x2-4x+4,設(shè)其圖象與x軸交于點(diǎn)A,與y軸交于點(diǎn)B.當(dāng)y1=x2-4x+4=0時(shí),解得x1=x2= 2,∴A(2,0),OA=2;當(dāng)x=0時(shí),y1=x2-4x+4=4,∴ B函數(shù)y1的圖象與坐標(biāo)軸的兩個(gè)公共點(diǎn)間的距離為.綜上,函數(shù)y1的圖象與坐標(biāo)軸的兩個(gè)公共點(diǎn)間的距離為4或
評(píng)注 該小題考生在答題時(shí)考慮函數(shù)y1的圖象與坐標(biāo)軸交點(diǎn)個(gè)數(shù)時(shí),往往會(huì)因?yàn)樗季S的不縝密,存在漏解的情況.為了避免該情況的出現(xiàn),考生在答題時(shí)要認(rèn)真審題,分類討論,嚴(yán)謹(jǐn)答題,做到會(huì)的做對(duì)、對(duì)的做全.
(3)由題意得y1中,1-4+c=-2,∴c=1,∴y1=x2-4x+1.又y2中,1+m=-2,∴m=-3,∴y2=x2-3.易求得y1、y2的頂點(diǎn)分別是(2,-3)、(0,-3),∴函數(shù)y1的圖象可以看成是由函數(shù)y2的圖象向右平移2個(gè)單位得到的.且易求得函數(shù) y1、y2的圖象的交點(diǎn) E坐標(biāo)為(1,-2).
方法1:設(shè)點(diǎn)(0,a-3)為點(diǎn)P,設(shè)過(guò)點(diǎn)P與x軸的平行線為直線MN,設(shè)MN與函數(shù)y1、y2的圖象的4個(gè)不同的交點(diǎn)從左到右分別是A、B、C、D.則AC=BD=2.由圖3知,當(dāng)MN在點(diǎn)E(1,-2)下方時(shí),x4-x3+x2-x1=AB+ CD<AC+BD=4,∴此時(shí)0<x4-x3+x2-x1<4.
由圖4知,當(dāng)MN在點(diǎn)(1,-2)上方時(shí),x4-x3+x2-x1=AB+CD=4.綜上,x4-x3+x2-x1的最大值為4.
評(píng)注 將代數(shù)問(wèn)題轉(zhuǎn)化幾為何問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)拋物線在同一坐標(biāo)系的相互平移關(guān)系,是該法應(yīng)用的精髓.但是有些考生臨場(chǎng)答卷時(shí),會(huì)因忽略圖3情形的說(shuō)明而失分.這就需要考生在答題時(shí)有較強(qiáng)的作圖能力,并且考慮到直線MN位于點(diǎn)E上方、下方兩種情形.
方法2:①當(dāng)-3<a-3<-2,即0<a<1時(shí),如圖3,令y1=a-3,則x2-4x+1=a-3,即x2-4x-a+4=0,則令y2=a-3,則
②a-3>-2,即a>1時(shí),如圖4,令y1=a-3,則x2-4x+1=a-3,即x2-4x-a+4=0,則x4+x2=4,令y2=a-3,則x2-3=a-3,∴x2=a,則x3+x1=0,∴x4-x3+x2-x1=(x4+x2)-(x3+1)=4-0=4.
③a-3=-2,即a=1時(shí),x2=x3,不符合題意.
綜上,x4-x3+x2-x1的最大值為4.
評(píng)注 將一元二次方程根與系數(shù)關(guān)系巧妙運(yùn)用到求值式中,結(jié)合合理的分類、縝密的思維,解題嚴(yán)謹(jǐn).
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1008-0333(2017)02-0012-01