中考数学备考易错题:利用函数模型解实际问题易错点2:错误识别几何性质与函数模型(学生版)
展开易错点2:错误识别几何性质与函数模型
[易错诠释]在做几何与函数相结合的题目时,要注意结合几何性质来确定函数,有时候往往需要分类讨论,例如涉及到等腰三角形时和反比例函数时,要对等腰三角形进行分类讨论,从而得到不同的反比例函数。做此题的方法,最好可以在直角坐标系中画出几何图形,有利于解题思路的打开。
[典例] 在三角形中,等腰直角三角形是非常特殊且重要的几何图形,它们不仅图形优美且性质众多,基于理解,请认真阅读并解决下列问题.
(1)如图1,平面直角坐标系xy中,点A(4,0),点P为反比例函数图象上一点且在第一象限,若△OPA为等腰直角三角形,求反比例函数的解析式;
(2)如图2,直线(,k为常数)与坐标轴分别交于A,B两点,△OAB为等腰直角三角形,C,D是线段AB上两动点(C在D的左边),且始终满足∠COD=45°,问:AC·BD是否为定值,若是,求出其值;若不是,请说明理由;
[错解] 解:如图,
∵点A(4,0),∴OA=4,∵△OPA为等腰直角三角形,∴PA=OA=4.
∴P(4,4).∴k=4×4=16,反比例函数的解析式为;
(2)令x=0,则y=-4k,
∴B(0,-4k),∴OB=-4k.
令y=0,则kx-4k=0.
∴x=4,∴OA=4,
∵△OAB为等腰直角三角形
∴OA=OB,∠OAB=∠OBA=45°,∴-4k=4,∴k=-1,∴OB=4,
∵∠AOC=∠COD+∠DOA,∠COD=45°,
∴∠AOC=45°+∠DOA,
∵∠BDO=∠BAO+∠DOA,∠BAO=45°,
∴∠BDO=∠DOA+45°,
∴∠AOC=∠BDO,
∵∠BAO=∠ABO=45°,
∴△OCA∽△ODB,∴,
∴,∴AC= BD
∴ACBD= AC2
∵AC不是固定值,∴AC·BD不是定值
[错因分析] 第一小问中只指出△OPA为等腰直角三角形,所以有两种情况,∠OPA是直角或∠OPA是底角,所以该反比例函数的解析式也应有两种情况。第二小问中,只需证明△AOC∽△BDO,关键在于要找对对用边,即可迎刃而解。
[正解]解:(1)解:①当∠PAO=90°时,如图,
∵点A(4,0),∴OA=4,∵△OPA为等腰直角三角形,∴PA=OA=4.
∴P(4,4).∴k=4×4=16,反比例函数的解析式为;
②当∠OPA=90°时,过点P作PQ⊥OA于点Q,如图,
∵点A(4,0),∴OA=4,∵△OPA为等腰直角三角形,PQ⊥OA,∴OQ=QA=PQ=OA=2,∴P(2,2),∴k=2×2=4,∴反比例函数的解析式为y=,
综上,反比例函数的解析式为y=或y=;
(2)AC·BD为定值,其值为16理由:令x=0,则y=-4k,
∴B(0,-4k),∴OB=-4k.
令y=0,则kx-4k=0.
∴x=4,∴OA=4,
∵△OAB为等腰直角三角形
∴OA=OB,∠OAB=∠OBA=45°,∴-4k=4,∴k=-1,∴OB=4,
∵∠AOC=∠COD+∠DOA,∠COD=45°,
∴∠AOC=45°+∠DOA,
∵∠BDO=∠BAO+∠DOA,∠BAO=45°,
∴∠BDO=∠DOA+45°,
∴∠AOC=∠BDO,
∵∠BAO=∠ABO=45°,
∴△AOC∽△BDO,∴,
∴AC BD=OAOB=4×4=16.
[针对训练]
1.课题学习:用函数模型解几何题.
(1)方法体会:如图1,正方形和正方形中,点在上,,,是与的交点,那么的长是多少?
下面让我们一起来用函数模型来解这个题目,要好好体会这种解法哟!
解:以点为坐标原点,、所在直线分别为轴、轴,建立平面直角坐标系,如图2.以长为一个单位长度,则由题意可知点坐标为,点的坐标为,则直线的解析式为______;请同学们根据点是与的交点,求出点的坐标为______;进而求得的长为______.
(2)解决问题:请仿照上述建立平面直角坐标系的方法解决下面的问题.
如图3,在中,,,,四边形为正方形,、分别在边、上,、在边上,求的长.
2.已知一次函数y=kx+3(k≠0)的图象经过A(4,0),与y轴交于点B.
(1)求y关于x的函数解析式,并在图中画出该函数的图象;
(2)已知点C,E分别是线段AB,OB的中点,若四边形OCEF是平行四边形.请判断四边形OCEF是否能为菱形?并说明理由.
3.如图,已知直线l: 经过A(2,0)和B(0,2)两点,它与抛物线在第一象限内相交于点P,且的面积为1.
(1)求点P的坐标.
(2)求a的值,并写出抛物线的解析式.
4.如图,抛物线与x轴交于点A和点,与y轴交于点 ,连接,,点E是对称轴上的一个动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)请在抛物线的对称轴上找一点P,使的周长最小,并求此时点P的坐标;
(3)当时,求点E的坐标.
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