从变换的角度和运动变化来研究三角形、四边形、函数图像等图形,通过“对称、动点的运动”等研究手段和方法,来探索与发现图形性质及图形变化,在解题过程中渗透空间观念和合情推理。在变化中找到不变的性质是解决数学“动点”探究题的基本思路,这也是动态几何数学问题中最核心的数学本质。
今天我们一起来学习这样一道动点问题:
【上海模拟】如图1,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=-3/4x^2+bx+c, 交x轴于A(4,0)、B(-1,0)两点,交y轴于点C.
(1)求抛物线的表达式和它的对称轴;
(2)若点P是线段OA上一点(点P不与点O和点A 重合),点Q是射线AC上一点,且PQ=PA,在x轴上是否存在一点D,使得△ACD与△APQ相似,如果存在,请求 出点D的坐标;如不存在,请说明理由.
一、思路点拨
1.第(1)题可以直接写出抛物线的两点式.
2.第(2)题中的△PAQ的形状不变,把△ACD与△APQ相似,转化为探求等腰三角 形ACD的问题.
3.等腰三角形ACD存在两种情况.注意点A右边形成的等腰三角形不可能相似。
4.动点效果图:拖动点P在OA上运动,可以体验到,等腰三角形PAQ的形状保持不变.再拖动点D在x轴上运动,可以体验到,△ACD有两个时刻成为与△PAQ相似的等腰三角形.
二、满分答题
(1)因为抛物线y=-3/4x^2+bx+c交x轴于A(4,0)、B(-1,0)两点,所以有交点式y=-3/4(x-4)(x+1)=-3/4x^2+9/4x+3
故抛物线的对称轴为x=3/2
(2)由A(4,0)、C(0,3),得OA =4,OC=3.
① 如图3,当AD为底边时,D、A关于x轴对称,此时点D的坐标为(-4,0).
② 如图4,当AC为底边时,DA/AC=5/8.所以DA=25/8.此时点D的坐标为
(7/8 ,0).(注意点A右边形成的等腰三角形不可能相似。)
三、方法延伸
第(2)题也可以这样思考:
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