文/吳思佳
在一些問題的設(shè)計(jì)中,由于圖形的形狀(點(diǎn)、邊)不確定,得到的結(jié)論可能不相同,這時(shí),我們就要進(jìn)行分類討論。比如等腰三角形中底與腰的不確定,全等三角形、相似三角形的對應(yīng)點(diǎn)不確定等。
(1)求反比例函數(shù)與一次函數(shù)的表達(dá)式;
(2)若點(diǎn)P為x軸上一點(diǎn),△ABP是等腰三角形,求點(diǎn)P的坐標(biāo)。
(2)由(1)知,AB=5。根據(jù)題意可分三種情況討論:
圖1
①當(dāng)AB=PB時(shí),如圖1,以點(diǎn)B為圓心、AB長為半徑的圓與x軸的交點(diǎn)為點(diǎn)P1、P2。
∵△ABP是等腰三角形,∴PB=5。
∴P1(0,0)或P2(10,0)。
②當(dāng)AB=AP時(shí),如圖2,以點(diǎn)A為圓心、AB長為半徑的圓與x軸的交點(diǎn)為點(diǎn)P3。過點(diǎn)A作AD垂直x軸,由(1)知,BD=4,易知點(diǎn)P3與點(diǎn)B關(guān)于AD對稱,∴DP3=BD=4。
∴OP3=5+4+4=13?!郟3(13,0)。
圖2
【評析】由于條件“△ABP為等腰三角形”指代不明,導(dǎo)致點(diǎn)P的位置不確定,故要分AB=PB、AB=AP、PB=AP三種情況進(jìn)行探究。由等腰三角形的性質(zhì)與圓的對稱性解出P1、P2和P3各得1 分,再利用勾股定理建立方程解出P4得2分。
例2 在平面直角坐標(biāo)系中,已知拋物線L:y=ax2+(c-a)x+c經(jīng)過點(diǎn)A(-3,0)和點(diǎn)B(0,-6),L關(guān)于原點(diǎn)O對稱的拋物線為L′。
(1)求拋物線L的表達(dá)式;
(2)點(diǎn)P在拋物線L′上,且位于第一象限,過點(diǎn)P作PD⊥y軸,垂足為D。若△POD與△AOB相似,求符合條件的點(diǎn)P的坐標(biāo)。
【解析】(1)由題意,得
∴拋物線L:y=-x2-5x-6。
(2)∵點(diǎn)A(-3,0)、B(0,-6)在L′上的對應(yīng)點(diǎn)分別為A′(3,0)、B′(0,6),∴設(shè)拋物線L′的表達(dá)式為y=x2+bx+6。將A′(3,0)代入y=x2+bx+6,得b=-5,∴拋物線L′的表達(dá)式為y=x2-5x+6。
∵A(-3,0),B(0,-6),∴AO=3,OB=6。
設(shè)P(m,m2-5m+6)(m>0)。
∵PD⊥y軸,∴D(0,m2-5m+6)。
∴PD=m,OD=m2-5m+6。
∵Rt△POD與Rt△AOB相似,
∴有Rt△PDO∽Rt△AOB或Rt△ODP∽Rt△AOB兩種情況。
圖4
圖5
【評析】第(1)小題,利用待定系數(shù)法解出拋物線L的表達(dá)式得2 分。第(2)小題,由中心對稱特征求出L′的表達(dá)式得2 分,在△POD中,點(diǎn)O是定點(diǎn),點(diǎn)P為拋物線上的主動點(diǎn),點(diǎn)D為從動點(diǎn),由圖像確定相等的一組角,得出分Rt△PDO∽Rt△AOB或Rt△ODP∽Rt△AOB兩種情況討論得2 分,再利用相似三角形的性質(zhì)分別求解點(diǎn)P,每個(gè)點(diǎn)各得1分。