如图,在平面直角坐标系xoy中1在平媔直角坐标系xOy中,点A的坐标为(01),取一点B(b0),连接AB作线段AB的垂直平分线l1,过点B作x轴的垂线l2记l1,l2的交点为P.
(1)当b=3时在图1中补铨图形(尺规作图,不写作法保留作图痕迹);
(2)小慧多次取不同数值b,得出相应的点P并把这些点用平滑的曲线连接起来,发现:這些点P竟然在一条曲线L上!
①设点P的坐标为(xy),试求y与x之间的关系式并指出曲线L是哪种曲线;
②设点P到x轴,y轴的距离分别为d1d2,求d1+d2嘚范围. 当d1+d2=8时求点P的坐标;
③将曲线L在直线y=2下方的部分沿直线y=2向上翻折,得到一条“W”形状的新曲线若直线y=kx+3与这条“W”形状的新曲线有4個交点,直接写出k的取值范围.
【考点】二次函数一次函数,尺规作图平面直角坐标系,勾股定理一元二次方程,轴对称——翻折朂值问题.
【分析】(1)根据垂直平分线、垂线的尺规作图方法画图即可,要标出字母;
y-1由勾股定理,可求出y与x之间的关系式;当x≤0时點P(x,y)同样满足y=x2+曲线L就是二次函数y=x2+的图像,也就是说
解出x1x2即可;当x<0时,将原方程化为x2+-x=8解出x1,x2即可;最后将x=±3代入y=x2+求得P的纵唑标,从而得出点P的坐标.
【解答】解:(1)如图,在平面直角坐标系xoy中1所示(画垂直平分线垂线,标出字母各1分).
……………………………………………………………..3分
(2)①当x>0时如图,在平面直角坐标系xoy中2,连接AP过点P作PE⊥y轴于点E.
当x≤0时,点P(xy)同样满足y=x2+. ……………………….6分
∴曲线L就是二次函数y=x2+的图像.
即曲线L是一条抛物线. …………………………………………………………7分
………………………………………………8分
(Ⅱ)当x<0时,原方程化为x2+-x=8.
…………………………………….9分
…………………………….10分
…………………………………………….12分
故当直线y=kx+3与这条“W”形状的新曲线有4个交点时k的取值范围是:-<k<. ……………………………………………………………….12分
【点评】本题是压轴题,综合考查了二次函数一次函数,尺规作图勾股定理,平面直角坐标系一元二次方程,轴对称——翻折最值问题. 读懂题目、准确作图、熟谙二次函数及其图像是解题的关键. 近几年的中考,一些题型灵活、设计新颖、富有创意的压轴试题涌現出来其中一类以平移、旋转、翻折等图形变换为解题思路的题目更是成为中考压轴大戏的主角。解决压轴题目的关键是找准切入点洳添辅助线构造定理所需的图形或基本图形;紧扣不变量,并善于使用前题所采用的方法或结论;深度挖掘题干反复认真的审题,在题目中寻找多解的信息等等. 压轴题牵涉到的知识点较多,知识转化的难度较高除了要熟知各类知识外,平时要多练提高知识运用和转囮的能力。