多参繁复一招破
2024年长沙中考数学第25题
以二次函数为背景的中考压轴题,多数会含有参数,即没有明确给定各项系数和常数,这一类问题,往往成为了考生面临的难点,尤其是参数较多时,令人望而生畏。
然而无论多么复杂的含参二次函数,我们解决的方法却是一定的,包括但不限于:
1、将点坐标代入解析式;
2、联立方程求解;
3、用坐标表示线段长;
围绕以上通法,还有一些小技巧,例如分解因式、乘法公式等,这些就是我们用于解决压轴题的工具。
能否成功解决难题,最关键的是能想到用哪些解题手段,以及如何使用,思路的突破往往依靠对函数的深入理解,对各基础知识的深入理解,也就是说,解题是否成功,基本功就占了一半。
题目
解析:
01
(1)用前述“三板斧”的第一招,代入大法,将A、B两点坐标代入函数解析式:
a-b+c=-4①
9a+3b+c=4②
用②-①得8a+4b=8
化简后得2a+b=2
整体代入到2024a+1012b+3/7中,可求得结果为2024+3/7;
02
(2)“三板斧”第二招,解方程大法,将方程左边分解因式,得(a+2y1)(a+2y2)=0
可得a=-2y1,a=-2y2
即y1=y2=-a/2
接下来解读这个结果,y1和y2是点A和点B的纵坐标,于是我们可以利用图象直观描述,如下图:
若a>0时
-a/2一定是负数,则点A和点B位于x轴下方,开口向上的抛物线,经过x轴下方的两个点,则它与x轴一定有两个交点;
若a<0时
-a/2一定是正数,则点A和点B位于x轴上方,开口向下的抛物线,经过x轴上方的两个点,则它与x轴一定有两个交点;
综上,函数与x轴一定有两个交点;
03
(3)观察条件中的两个等式,将它们左边分解因式:
(a+y1)²+(a+y2)²=0
(a-y3)²+(a-y4)²=0
于是可得y1=y2=-a,y3=y4=a
所以点A和点B的纵坐标为-a,点C和点D的纵坐标为a,由于a>0,所以点A、B在x轴下方,C、D在x轴上方,抛物线与x轴一定有两个交点E、F,如下图:
接下来是“三板斧”的第三招,用坐标表示线段长;
再来解读“三角形的三个内角大小之比为1:2:3”,意思是有一个三角形,内角和是180°,三个内角分别是30°、60°、90°;显然这是个特殊直角三角形,三边之比为1:√3:2,我们只需要弄清哪条边是斜边即可;
由图象可知,AB最短,所以斜边可能是CD,也可能是mEF,分情况讨论:
若CD为斜边,则CD=2AB,mEF=√3AB,将前面表示出的线段式子代入:
此时函数的最小值为-5a/3;
若mEF为斜边,则mEF=2AB,CD=√3AB,同理可得:
此时函数的最小值为-2a.
解题思考
本题综合性较强,但解题“三板斧”下去,基本上也没什么难度了,从实际学生解题过程中,我们发现多数学生觉得难,是无从下手,面对一堆参数,不明白到底要做什么,即从阅读题目叙述中明确解题目标。
另外一个原因是本题无图,需要学生构建相应的函数图象,借用图象来理解函数性质,理解方程解的意义,才会明白题目到底需要我们做什么,才会有思路的突破。
这里每一种基本方法,都可以在平时的课堂中找到对应的出处,只是在初接触它们时,只用到了最浅显的部分,这些基本方法,在整个初中阶段的学习中,几乎都能见到,每当我们遇到它们,就是从不同角度再认识一次,加深一次,即数学概念的理解并不是一开始就能达到巅峰,而是周而复始,螺旋上升。