数学问题初中
考生在解决数学问题时,一定要注意问题的综合考虑和分类讨论中解题思路的应用。
一定要更加注重培养“快速形成思路”和“快速形成轧辊”的能力。
本题第一题,等腰直角△ABC在第二象限的放置(靠两个坐标轴),
因为原问题只是向考生透露了“AC是直角边”,显然应该分两种情况讨论:
(案例1): AC是直角边,C是直角顶点。
如果交点b是BD⊥x轴是d,就很容易证明△BCD≔△Cao(AAS)。
∴BD = CO = 1,CD = AO = 2
∴b点的坐标是(-3,1)。
设线段AC的中点为e,EM ⊥ y轴为m,EN ⊥ x轴为n,
从中线的知识,很容易知道E坐标是(-1/2,1)。
两点有相同的纵坐标。
∴线段BE是∴ X轴,be是△ABC的中线。
∴来自三角形重心的性质(三条中线的交点)
重心g在BE上,GE= 1/3?BE(重心到三角形顶点的距离=对边中点距离的两倍)
Be = (-1/2)-(-3) = 5/2(数轴上两点之间的距离是用右边的大值减去左边的小值计算出来的)。
GE = 1/3?BE = 5/6 = E点横坐标减去g点横坐标。
g点的横坐标是:-1/2-5/6 =-4/3。
g点在直线X =-4/3上,即重心在“支点”c左侧的直线上。
∴ △ABC必然会绕c逆时针旋转,不可能倾斜!
建议你用等腰直角三角形均匀操作纸张,逆时针试一下就知道不能倾斜了。
∴这种情况是无关紧要的,也不存在。
(情况2) AC是直角边,A是直角顶点。
如果b是BF ⊥ y轴是f,就很容易证明△BFA≔△AOC(AAS)。
∴ BF = AO = 2,FA = OC = 1
∴b点的坐标是(-2,3)。
此时△ABC的重心G在过C点的直线X =-1上,正好不旋转,可以斜倚,符合题意。
∴b点的坐标是:(-2,3)
第二个问题:
∵抛物线y = ax?+ax - 2穿过点b (-2,3)
∴把x = - 2和y = 3代入y = ax?+ax - 2:
3 = a?( - 2)?+ a?( - 2) - 2
3 = 4a - 2a - 2
∴ a = 5/2
抛物线的解析式为:y = (5/2) x?+ (5/2) x - 2
问题3:假设有一个点P,使得△ACP仍然是以AC为右边的等腰直角三角形:
(1)若A是右顶点,则将BA扩展到P1,使AP1 = BA,
得到等腰直角三角形△ACP1。
通过P1作为P1N ⊥ y轴为n,很容易证明Rt△ANP1 ≌ Rt△AFB。
∴ NP1 = FB = 2安=法= 1,则开= OA-安= 1。
∴点P1的坐标是(2,1)。
用x=2代替y = (5/2) x?+(5/2) x-2得到y=13。此时的y?1
验证此时的点P1满足△ACP是以AC为直角的等腰直角△,但P1不在抛物线上。
∴点P1 (2,1)不符合题意,故略去。
(2)若c是直角的顶点,设c是CP2 ⊥ CA,设CP2 = CA。
得到等腰直角三角形ACP2。
证明Rt△CMP2 ≌ Rt△AOC很容易,如果P2M ⊥ x轴在P2之后m。
∴MP2 = oc = 1cm = ao = 2 om = cm-co = 2-1 = 1
∴点P2的坐标是(1,-1)
用x = 1代替y = (5/2) x?+(5/2) x-2得到y= 3。此时的y?- 1
验证了此时的点P2满足△ACP是以AC为右边的等腰直角△,但P2不在抛物线上。∴点P2 (1,-1)也不符合题意,所以略去。
综上所述,抛物线上没有点P(B除外),使得三角形ACP仍然是以AC为右边的等腰直角三角形。
点评:在解决或证明“有抛物线吗?”,通常的解决方法是:先找到符合题意的点的坐标,然后将该点的坐标代入抛物线解析式,验证该点是否在抛物线上。
考生在解这类题时,不要认为自己一定是单方面存在的,然后对自己解出来的不存在的结果表现出深深的恐慌,反复检查自己是否有错。解决问题时记得“小心翼翼,一蹴而就”。
美中不足的是,命题者没有充分考虑“三角形重心的位置和能否倾斜”的细节,没有说明是否施加外力使其如图倾斜,导致考生甚至老师按错图求解。
如果考生能综合考虑,这个问题还是不错的。