专题04 二次函数与
角度有关的问题
(知识解读)
【专题说明】
二次函数背景下与角有关的存在性问题,是各地中考和模拟考试压轴题的热点问题,这种类型的题目综合性较强,更重要的是涉及方程与函数思想、数形结合思想、分类讨论等重要的思想方法,对学生分析、解决问题的能力具有较高的要求。为此,我将与角有关的压轴题常见的题型及解法做一整理
【
知识点梳理】
类型一:
将等角问题转化成等腰三角形或平行线问题。
如例1
:
抛物线y=-x+3x+4,与坐标轴交于点A、B、C,CP⊥y轴交抛物线与点P,点M为A、C间抛物线上一点(包括端点),求满足∠MPO=∠POA的点M的坐标。
分析:显然符合条件的点M有两个,OP上方一个,OP下方一个、当M在OP上方时,由∠MPO=∠POA可知PM//OA,则M与C点重合。当M在OP下方时,∠MPO=∠POA,这两角组成的三角形是等腰三角形。设PM与x轴交于点D,坐标为D(n,0),由两点间距离公式可表示出OD、PD长,根据OD=PD列方程即可求出D点坐标,再求出PD直线表达式与抛物线表达式联立,进而求出M点坐标。
类型二:
将等角问题转化成等角所在三角形相似或等角对应的三角函数(通常是正切值)相等问题。这类问题有两种情况:一种是所求角的一边与坐标轴平行(重合);
例2如图,抛物线y=
+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其对称轴交抛物线于点D,交x轴于点E,已知OB=OC=6.
(1)求抛物线的解析式及点D的坐标;
(2)连接BD,F为抛物线上一动点,当∠FAB=∠EDB时,求点F的坐标;
解析:通过已知条件易得抛物线表达式为
及各定点坐标,第二问中的F有两种情况:x轴上方一个,x轴下方一个。在Rt⊿BDE中,可知tan∠EDB=
,则tan∠FAB=
,过F作x轴垂线,构造∠FAB所在直角三角形,接着通过设F点坐标,表示FH和AH长,根据tan∠FAB=
列方程,或利用相似三角形对应边成比例列式,从而求出点F坐标,由于表示FH时加了绝对值,已经考虑到了上下两种情况,这样两个F就都求出来了。
还可以从图形的角度发现一对反8的相似三角形,推出AF与BD是垂直关系,进而求出AF的直线表达式与抛物线表达式联立求出交点F的坐标,这也是不错的方法。
另一种是所求角的边不与坐标轴平行。
例3
:
如图,在平面直角坐标系中,直线 y=
x+2与x轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线y=-
x+bx+c 经过A,C两点,与x轴的另一交点为点B.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)x轴上有一点E(
,0),连接CE,点D为直线AC上方抛物线上一动点,过点D作DF⊥AC,垂足为点F,连接CD,是否存在点D,使得△CDF
专题04 二次函数与角度有关的问题(知识解读)-备战2023年中考数学《重难点解读•专项训练》(全国通用).docx