1、 初探中考试题中存在性探求问题的求解策略安徽 宣城六中 李庆银 TEL: 13865362899探索性问题多年来一直备受各级各类考试的青睐,存在性探求问题是其中极其重要的一种。这类问题常出现“是否存在”“是否变化”等疑问句,以示结论有待判断,证明。由于这类题目较好的检测学生素质和能力,近几年来,在中考试题中,特别是压轴题中经常出现,在竞赛中也时有出现。由于这类题型问题多样,背景丰富,没有固定的解法,解答时需要灵活判断,综合运用基础知识,基本技能和数学思想方法。本文试通过几例,初步探讨解答此类问题的一般策略,思路,方法。一般回答这类问题采用假设推证-定论。一般是从存在方面入手,寻求结论成立条件,
2、若能找到这个条件,则回答是肯定的,若找不到这个条件或找到的这个条件与已知条件矛盾,则问题的回答是否定的。例题 1 2010 年恩施自治州初中毕业及高中招生考试第 24 题(压轴题)24.(12 分) 如图 11,在平面直角坐标系中,二次函数 的图象与 x 轴交于cbxy2A、 B 两点, A 点在原点的左侧,B 点的坐标为(3, 0) ,与 y 轴交于 C(0,-3)点,点 P 是直线 BC 下方的抛物线上一动点 .(1)求这个二次函数的表达式(2)连结 PO、PC , 并把POC 沿 CO 翻折,得到四边形 POPC ,那么是否存在点/P,使四边形 POPC 为菱形?若存在,请求出此时点 P
3、 的坐标;若不存在,请说明理/由(3)当点 P 运动到什么位置时,四边形 ABPC 的面积最大并求出此时 P 点的坐标和四边形 ABPC 的最大面积 .思路与策略:(1)二次函数表达式中有 2 个未知字母 b 和 c,只要能找到 2 点或 2 条件带入即可,由题知将 B,C 两点坐标代入可求出。 (2)在回答是图 11否存在 P 点时,先假设存在,在草稿上用铅笔画出 P 关于 Y 轴对称的 P ,根据菱形的性/质,对角线互相垂直平分,知道 P P 垂直平分 OC,从而知道 P 的纵坐标,继而求出它/的横坐标。 (3)假设在抛物线上且在 BC 下方的 P 点符合要求,做 PE 垂直 AB 于 E
4、,交BC 于 Q,运用面积分割法,得 BQOECABSSCPQBACBP 2121四 边 形根据坐标关系和图形知,QP= PEQE,令 P(x , ) ,Q(x,x3).,得2QP= ( x3)( )=3xx 2,带入即可,化简成二次函数,用配方法确定顶点32即可解决。24、 解:(1)将 B、 C 两点的坐标代入得 2 分30cb解得: 2所以二次函数的表达式为: 3 分32xy(2)存在点 P,使四边形 POP C 为菱形设 P 点坐标为(x , ) ,/ 32xPP 交 CO 于 M/若四边形 POP C 是菱形,则有 PCPO/连结 PP 则 PE CO 于 M,/OM=MC= 23
5、= 6 分y = 32x解得 = , = (不合题意,舍去)1x0210P 点的坐标为( , )8 分23(3)过点 P 作 轴的平行线与 BC 交于点 Q,与 OB 交于点 E,设 P(x ,y) ,32x易得,直线 BC 的解析式为 3xy则 Q 点的坐标为(x,x3). EBQPOCABSSCPQBACBP 2121四 边 形 3)(421x= 10 分87532x当 时,四边形 ABPC 的面积最大23x此时 P 点的坐标为 ,四边形 ABPC 的415,面积 1287的 最 大 值 为例 2 2010 年桂林市初中毕业升学考试第 26 题(压轴题)26 (本题满分 12 分)如图,过
6、 A(8,0) 、B(0, )两点的直线与直线 交83xy3于点 C平行于 轴的直线 从原点 O 出发,以每秒 1 个单位长度的速度沿 轴向右yl平移,到 C 点时停止; 分别交线段 BC、OC 于点 D、E,以 DE 为边向左侧作等边DEF,设DEF 与BCO 重叠部分的面积为 S(平方单位) ,直线 的运动时间为lt(秒) (1)直接写出 C 点坐标和 t 的取值范围; (2)求 S 与 t 的函数关系式;(3)设直线 与 轴交于点 P,是否存在这样的点 P,使得以 P、O、F 为顶点的三角lx形为等腰三角形,若存在,请直接写出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由 A8COB备 用 图 1
7、83xy3yxA8PCEODFBl3yxxy83(本题 12 分)思路与策略:(1)C 是直线 AB 与 OC 的交点,根据两点 A,B 坐标求出直线 AB 的表达式,后与直线 OC 表达式联立即可。或利用 tanA= tanCOA= ,得出A= COA=600, OAC3为正三角形,易得 C 的坐标。 (2)在以 DE 为边向左侧作等边DEF 时 ,发现 F 有落在 Y轴内,Y 轴外,Y 轴上可能。首先求出 F 落在 Y 轴上时,由线段 DE 等于 D 的纵坐标减去E 的纵坐标,设它们的横坐标为 t,利用前面的知识得 D 点的坐标是( , ) ,t38tE 的坐标是( , )t3DE= -
8、= 在利用 300 的直角三角形中,60 0 所对的8t32t直角边是 300 所对的直角边的 倍关系,得到它的高是( ) ,建立关系,然后分两123t种情况分别计算,利用不同的图形,在备用图中运用梯形的公式不难得到。 (3)中正常情况下等腰三角形有三种可能。在用铅笔直线演绎运动时感觉有的边相等不太可能,从长短来看容易发现 FO BO= ,FP BO = ,OP 4,腰只有可能是21432143FO,FP,且 F 在 Y 轴的右侧,假设二者相等,根据对称性知 F 在 OP 的垂直平分线上, 根据等腰三角形的三线合一的性质知等边DEF 的 DE 边上的高为: ,它为 OP 的一12t半,建立关系
9、,顺而解出。解(1)C(4, ) 2 分3的取值范围是:0 4 3 分tt(2)D 点的坐标是( , ) ,E 的坐标是( , )t83tDE= - = 4 分38t2t等边 DEF 的 DE 边上的高为: 1当点 F 在 BO 边上时: = , =3 5 分3tt 当 0 3 时,重叠部分为等腰梯形,可求梯形上底为: - 7 分t 832tS= 23(83283)tttt= 146)tt= 8 分2738t 当 3 4时,重叠部分为等边三角形S= 9 分1()(132tt= 10 分348t(3)存在,P( ,0) 12 分7说明:FO ,FP ,OP 43以 P,O,F 以顶点的等腰三角形
10、,腰只有可能是 FO,FP,若 FO=FP 时, =2(12-3 ) , = ,P( ,0) tt247例 3 2010 年黑龙江鸡西市初中毕业学业考试第 28 题(压轴题)28. (本小题满分 10 分)如 图 ,矩 形 OABC 在 平 面 直 角 坐 标 系 中 ,若 OA、 OC 的 长 满 足.2230 求 B、 C 两 点 的 坐 标 . 把 ABC 沿 AC 对 折 ,点 B 落 在 点 B处,线段 AB与 x 轴 交 于 点 D,求 直 线 BB的 解 析式 在 直 线 BB上 是 否 存 在 点 P,使 ADP 为 直 角 三 角 形 ? 若 存 在 ,请 直 接 写 出P
11、点 坐 标 ; 若 不 存 在 ,请 说 明 理 由 .A8PCEODFBl3yxxy83xBBAyCDO思路与策略:(1)由非负数的性质知:OA=2 ,OC=2 ,易得:B(2 ,2) ,C(233,0).(2)由 tan1= = ,所以1=30 0,由翻折知,1=2=30 0,推出3323=300,要求 B的 坐 标 , 作 BE 垂 直 Y 轴 于 E, 由 AB=A B=2 3利用 300 的直角三角板形特殊关系得 BE= ,AE=3,3又 AO=2,所以 B( ,1) ,根据 B,B 两3点 坐 标 确 定 一 次 函 数 表 达 式 , y= x4(3)假设在在直线 BB上 有 P 点 , 画 出 草 图 感 受 出 它的 两 种 可 能 , 由 特 殊 度 数 和 边 角 关 系 ,PAB=300,AB B=600, 所 以 P1=300,推出 AB=BP1,过 P1 做 AB 的 垂 直 线 交 AB 于 M, 根 据 300直 角 三 角 形 性 质 得 BM= ,P 1M=3,所以 P1( 33 ,5) ,同理 推出 P2( ,1) ,或用两直线的交点问题也可求,既联立两个一次5函数的表达式求解。解答过程略。