構(gòu)造三垂直模型求解構(gòu)成已知角的直線解析式_第1頁
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文檔簡介

1、構(gòu)造“三垂直”模型,求解“構(gòu)成已知角度的直線”解析式【例1】如圖1,在坐標系中,A(0,4),B(-2,0),OCAB于點C,求OC的表達式。【解析】(方法一)直線AB的斜率為2,故直線OC的斜率為-1/2,所以OC解析式為:y=-x/2;(方法二)過點C作CDy軸于點D,過點B作BECD,交DC延長線于點E(如圖1-1)。則BCEDCOACOABOBCO,BCCO=BECD=BOAO=12,設C(m,2m+4),則:2(m+2) (0-m)=12,解得:m= -8/5,C(-8/5,4/5),OC解析式:y=(4/5)/(-8/5)x=-x/2。方法二構(gòu)建了“三垂直”模型,利用比例

2、關(guān)系解得點C坐標,再用“兩點式”求解直線解析式,在此題中顯得繁雜,但是揭開了解決此類問題的“通用方法”。【例2】如圖2,在坐標系中,A(-1,0),B(0,-3),直線BC交x軸于點C,ABC=45 º,求BC的函數(shù)表達式。【思路】利用ABC=45º構(gòu)建等腰直角三角形,再構(gòu)建“三垂直模型”求出直角頂點坐標。【解析】過點A作ADBC于點D;過點D作DEx軸于點E,過點B作BFED,交ED延長線于點F(如圖2-1)。則ABD為等腰直角三角形,AEDBDF,DE=BF,AE=DF;設D(x,y),則:0-y=x,   x+1=y+3,解此方

3、程組,得:x=1,y=-1,D(1,-1),直線BC解析式:y=(-1+3)/(1-0)x-3,化簡得:y=2x-3.【練習1】如圖L1,在坐標系中,A(-1,2),B(5,-1),直線ACAB與x軸交于點C,求直線AC的解析式。【提示】用“斜率法”。【練習2】如圖L2,A(0,1),B(3,0),直線BC交y軸于點C,ABC=45 º,求BC的函數(shù)表達式。【提示】如圖L2-1,構(gòu)建“三垂直模型”,求出點D坐標。【例3】如圖3,A(-2,-4),B(4,0),直線BC交y軸于點C,ABC=60º,求BC的函數(shù)表達式。【思路】利用特殊角構(gòu)建直角三角形,再利用三邊關(guān)系

4、構(gòu)建“三垂直模型”。【解析】過點A作ADBC于點D,過點D作DEx軸,過點A作AEDE于點E,過點B作BFED,交ED延長線于點F(如圖3-1)。ABC=60º,ADDB=31,易知ADEBDF,EDFB=AEDF=31;設D(x,y),則:(x+2)y=31, (y+4)(4-x)=31,解得:x=5/2-3,y=33/2-1;D(5/2-3,33/2-1),BC解析式:y=(33/2-1)/( 5/2-3-4)(x-4),化簡得:【練習3】如圖L3,A(0,1),B(3,0),直線BC交y軸于點C,ABC=30º,求BC的函數(shù)表達式。【提示】如圖L3-1,構(gòu)建

5、“三垂直模型”,求出點D坐標。 【例4】如圖4,A(0,-4),B(4,0),直線y=-3x和直線AB交于點C,點P是y軸上一點,且OCP=3OAB,(1)求點C的坐標;(2)求直線BP的函數(shù)表達式。【思路】易知OAB=45º,所以OCP=135º,OCP的鄰補角為45º。構(gòu)建“三垂直模型”求解點P坐標。【解析】(1)略。C(1,-3);(2)過點P作PECP,交OC于點E,過點E作EFy軸于點F,過點C作CGy軸于點G(如圖4-1)。OAB=45º,OCP=135º,PCE=PEC=45º;易知PEFPCG,G(0,-3)

6、設P(0,p),E(e,-3e),則p+3e=1,-3-p=e,解得:p= -5,BP解析式:y=5x/4-5。【備注】也可以如圖4-2那樣構(gòu)造“三垂直”,求得P坐標。【例5】(綜合運用,2018天津中考第25題)在平面直角坐標系中,點O(0,0),點A(1,0)。已知拋物線y=x²+mx-2m(m是常數(shù)),頂點為P。(1)當拋物線經(jīng)過點A時,求頂點P的坐標;(2)若點P在x軸下方,當AOP=45º時,求拋物線的解析式;(3)無論m取何值,該拋物線都經(jīng)過定點H。當AHP=45º時,求拋物線的解析式。【解析】(1)略。解析式:y=x²+x-2,P(-1/2

7、,9/4);(2)P(-m/2,-(m²+8m)/4),P在x軸下方,-(m²+8m)/40,m0或m-8;AOP=45º,OP解析式:y= -x,-(m²+8m)/4=m/2,解得m= -10,或m=0(舍去)。拋物線解析式:y=x²-10x+20;(3)易知H(2,4)。當點P在AH下方時,過點A作ABHP于點B,過點B作BCx軸于點C,過點H作HDCB,交CB延長線于點D(如圖5-1)。則ABH為等腰直角三角形,ABCBHD,HD=BC,AC=BD;設B(x,y),則D(x,4),C(x,0),故:x-1=4-y,x-2=y,解得:x=7

8、/2,y=3/2,B(7/2,3/2),直線BH解析式為:y=(4-3/2)/(2-7/2)(x-2)+4,化簡得:y= -5x/3+22/3,P在直線HB上,-(m²+8m)/4=(-m/2)·(-5/3)+22/3,化簡得:3m²+34m+88=0,解得:m=-22/3(m=-4舍去);此時拋物線解析式為:y=x²-22x/3+44/3;當點P在AH上方時,由知:斜率為3/5,故解析式為:y=(3/5)(x-2)+4,化簡得:y= 3x/5+14/5,P在直線HB上,-(m²+8m)/4=(-m/2)·(3/5)+14/5,化簡得:3m²+34m+88=0,解得:m= -14/5(m=-4舍去);此時拋物線解析式為:y=x²-14x/5+28/5;綜上所述,當AHP=45º時,拋物線的解析式為:y=x²-22x/3+44/3;或y=x²-14x/5+28/5。 【練習4】如圖L4,A(0,6),B(6,0),直線y=3x+3與坐標軸交于點C、D,點P是直線AB上的一點,且APC=CDB。(1)求DCP的度數(shù);(2)求點P的坐標

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