网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

【解题研究】穿过参数“迷雾”——2026年武汉中考数学第24题

0
分享至

【解题研究】穿过参数“迷雾”——2026年武汉中考数学第24题


历年武汉市中考数学函数压轴题,都有一个共同特点,就是参数比较多,学生需要通过探索这些含参函数、方程,获得相应的结论例如数量关系、位置关系等,这对学生代数抽象思维提出了较高的要求,面对全是参数的解析式、等式,需要明确题目究竟需要什么,哪些参数是必要的,哪些又是可以消掉的,在目标明确的前提下,利用合适的消参方式,即可完成相应的探索。

对于初中生来讲,参数较多的函数题一直是难点,但对于即将进入高中学习的学生来讲,代数式恒等变换又是学习基础,武汉卷将这种题型作为压轴题,是符合初高衔接需求的。

题目

抛物线C1:y=-x²+2x+3与x轴相交于A,B两点(点A在点B左侧).

(1)求A,B两点的坐标;

(2)如图1,直线y=-d(d<0)交抛物线C1于C,D两点,△BCD的外心E在边CD上,求d的值;

(3)如图2,抛物线C2:y=x²+px+q与抛物线C1交于M,N两点,连接MN,T是线段MN上一点,过点T作y轴的平行线分别交抛物线C1,C2于P,Q两点,连接PM,PN,QM,QN,求证:△PMN与△QMN的面积相等.


解析:

01

(1)送分题,A(-1,0),B(3,0);

02

(2)条件“△BCD的外心E在边CD上”解读:外心是三角形外接圆的圆心,圆心E在CD上可推导出CD是直径,根据直径所对的圆周角是直角,可判断出△BCD是直角三角形,且CD是斜边;再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可知CD=2BE;

对于点E而言,它是线段CD的中点,同时抛物线的对称轴也经过点E,这是抛物线对称性决定的,所以点E坐标为(1,d),由两点距离公式得BE²=4+d²;

由d=-x²+2x+3得方程x²-2x+d-3=0

故两根和x1+x2=2,x1·x2=d-3

而CD²=(x1-x2)²=(x1+x2)²-4x1·x2=4-4(d-3)=16-4d

根据CD=2BE得CD²=4BE²,可列方程

16-4d=4(4+d²),且d<0,解得d=-1

03

(3)解题之前,要明确这道题究竟需要我们做什么,然后再看题目条件提供了什么,最后才开始寻找思路。

图中的△PMN和△QMN共边,因此它们面积相等,则这条共边上的高必须也相等,如下图:


不妨作这两条高PC和QD,我们只要证明了PC=QD,问题自然解决,这条路好不好走,取决于我们进一步的思考;

根据上图我们容易得到,要证明PC=QD,只需要证明PT=QT,这就回到了熟悉的赛道,在函数背景下证明线段相等,将面积相等转化成了线段相等;

我们需要表示出图中这些相关线段的坐标,当然是用参数,首先是点M和N,可分别设M(m,y1)和N(n,y2),点T在直线MN上,且横坐标为t,可设T(t,y3),点P和点Q横坐标均为t,纵坐标可用相应的函数解析式表示,P(t,-t²+2t+3)和Q(t,t²+pt+q),如果现在就用参数来表示PT和QT的话,比较麻烦,PT=-t²+2t+3-y3,QT=y3-t²-pt-q,无法在含有如此多参数的情况下进行比较,所以需要消参,将PT和QT表达式中的参数消减到可以比较的程度;或者利用中点公式,只要证明P,Q两点纵坐标和的一半即(p/2+1)t+q/2+3/2等于点T的纵坐标即可,这也是我们的目标;

题目条件中给出的参数是p和q,所以我们想办法用含p和q的代数式来表示PT和QT的长;

第一步,M,N由何而来?它们是两条抛物线的交点,所以联立解析式得方程-x²+2x+3=x²+px+q,参数m和n是这个方程的两个根,显然我们并不需要解,也解不出来,利用韦达定理表示出m+n=(2-p)/2,mn=(q-3)/2;

第二步,T由何而来?它在直线MN上,不妨设直线MN为y=kx+b,它与抛物线y=-x²+2x+3的交点横坐标为m,n;为什么不选择抛物线y=x²+px+q?因为它参数多,麻烦,所以选择不含参数的抛物线,联立方程kx+b=-x²+2x+3,仍然由韦达定理得m+n=2-k,mn=b-3;

第三步,寻找k,b与p,q的关联,将前两步得到的结果整理可得(2-p)/2=2-k,(q-3)/2=b-3,于是得到k=p/2+1,b=q/2+3/2,则直线MN解析式为y=(p/2+1)x+q/2+3/2;

第四步,表示T坐标,T(t,(p/2+1)t+q/2+3/2),发现它的纵坐标恰好等于P,Q两点纵坐标和的一半,说明点T是线段PQ的中点,即PT=QT;

综上,可得△PMN和△QMN的面积相等.

解题思考

先不聊参数多寡的问题,这并不是本题考查重点,让我们回到《怎样解题》(波利亚)中的基本步骤上来,先理解题目,再拟定方案,执行方案,最后回顾反思。

最难的第3小题,我们需要证明的是两个三角形面积相等,围绕这个问题,我们其实可以有很多种方式解决,但最基础的,是转化,我们知道面积是两条线段的乘积,在小学的时候我们先学习了长方形的面积,进一步学习三角形面积,所以底乘高除以2是所有学生非常熟悉的,以此为突破口非常符合学生的认知,这也是本题厚道的地方,就从学生容易想到的突破口开始,不偏不怪。理解了题目意图,转化是很自然的思路,沿着这条路走下去,发现证明线段中点确实是最优解,而在坐标系中,这种题目我们见得很多。

在执行解题方案的过程中,我们会遇到新增的参数,例如本题中的m,n,k,b,y1,y2,y3等,这些都属于辅助性的参数,真正留到最后的只有参数t,p,q,这是题目给出的,所以消参的目标也是明确的,即用含t,p,q的代数式来表示m,n,k,b,y1,y2,y3,在不能解含参方程的情况下,韦达定理的作用就体现出来了,它帮助我们建立两根间数量关系,而这些关系式,恰恰就是用来消参的。

只要最终目标,用含参数t,p,q的式子来表示所需线段、坐标能实现,路其实可以更多。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
王欣瑜坦言想坚持自己的打法,阿卡再战吴易昺外媒点评亮了

王欣瑜坦言想坚持自己的打法,阿卡再战吴易昺外媒点评亮了

网球之家
2026-09-03 12:52:16
一句“紫禁城中静悄悄”,郭德纲9月演出清单变得空荡荡

一句“紫禁城中静悄悄”,郭德纲9月演出清单变得空荡荡

听心堂
2026-09-02 16:12:43
C罗前队友:梅西几乎没弱点!我在想犯规、但被他轻松过掉!

C罗前队友:梅西几乎没弱点!我在想犯规、但被他轻松过掉!

历史第一人梅西
2026-09-03 15:38:27
风水轮流转!9月开局好运爆棚,3大生肖路路亨通,赚得金玉满堂

风水轮流转!9月开局好运爆棚,3大生肖路路亨通,赚得金玉满堂

人閒情事
2026-09-03 14:24:51
今日重点赛事!9月3日 CCTV5、CCTV5+ 直播体育赛事节目单

今日重点赛事!9月3日 CCTV5、CCTV5+ 直播体育赛事节目单

漫川舟船
2026-09-03 10:35:51
中国大师赛战报!国羽2胜2负,翁泓阳2-1晋级8强,凤凰三盘过关!

中国大师赛战报!国羽2胜2负,翁泓阳2-1晋级8强,凤凰三盘过关!

阿奇体育解说
2026-09-03 14:44:16
离大谱!徐州12345被男团粉丝打爆,近5万件诉求涌入,启动“战时应急”…

离大谱!徐州12345被男团粉丝打爆,近5万件诉求涌入,启动“战时应急”…

观察者网
2026-09-02 11:24:12
台球皇帝驳斥墨菲中国系列赛时间太长言论:怎么不替中国球员着想

台球皇帝驳斥墨菲中国系列赛时间太长言论:怎么不替中国球员着想

杨华评论
2026-09-03 02:37:30
总决赛入围积分出炉!张本美和5350登顶,蒯曼第二孙颖莎落到第三

总决赛入围积分出炉!张本美和5350登顶,蒯曼第二孙颖莎落到第三

冷桂零落
2026-09-03 10:59:04
云南大二医学生杨思瑶去世!年仅20岁,经常不吃饭,爸爸是副主任

云南大二医学生杨思瑶去世!年仅20岁,经常不吃饭,爸爸是副主任

做一个合格的吃瓜群众
2026-09-03 08:14:04
切尔西截胡失败转攻马竞中场,冬窗瞄准巴里奥斯

切尔西截胡失败转攻马竞中场,冬窗瞄准巴里奥斯

坠入温柔晚风
2026-09-02 15:51:25
日本暗黑界平均日薪5000块?到底谁在拿高薪?

日本暗黑界平均日薪5000块?到底谁在拿高薪?

吃瓜党二号头目
2026-09-03 08:35:08
央视直播海港VS国安!足协杯半决赛预演,国安遇强则强!杨希PK邓捷夫

央视直播海港VS国安!足协杯半决赛预演,国安遇强则强!杨希PK邓捷夫

刀锋体育
2026-09-03 11:12:56
藏了21年的雷彻底炸了,中国官方发全球征缴令,潘石屹躲得掉吗?

藏了21年的雷彻底炸了,中国官方发全球征缴令,潘石屹躲得掉吗?

明天见灌装冰块
2026-08-13 20:00:24
难以置信!日本又发起叠千纸鹤送尼泊尔的行动,这个行为被尼泊尔人在网络上痛骂

难以置信!日本又发起叠千纸鹤送尼泊尔的行动,这个行为被尼泊尔人在网络上痛骂

火山詩话
2026-09-02 13:12:48
美女前凸后翘颜值高,要50万彩礼要嫁高富帅,扬言:我根本不愁嫁

美女前凸后翘颜值高,要50万彩礼要嫁高富帅,扬言:我根本不愁嫁

小米拉
2026-09-03 08:05:29
95花格局变了,《早春晴朗》她今年3部剧搭遍当红男星,背景不简单

95花格局变了,《早春晴朗》她今年3部剧搭遍当红男星,背景不简单

娱君坠星河
2026-09-02 21:35:05
孙宇晨的“到此为止",只撑了一个周末

孙宇晨的“到此为止",只撑了一个周末

言叔财经视角
2026-09-03 16:53:41
浙江63岁男子与家人闹矛盾喝下三两敌敌畏,自己开车两小时去医院,抢救时还扯掉监护线非要去上班,医生:他命硬,十个人里九个撑不到医院

浙江63岁男子与家人闹矛盾喝下三两敌敌畏,自己开车两小时去医院,抢救时还扯掉监护线非要去上班,医生:他命硬,十个人里九个撑不到医院

大风新闻
2026-09-03 10:59:12
“清一色的脖子前倾!”一张学生军训照片,让家长心里不是滋味

“清一色的脖子前倾!”一张学生军训照片,让家长心里不是滋味

熙熙说教
2026-08-30 13:35:48
2026-09-03 17:40:49
爱数学做数学
爱数学做数学
一线数学教师班主任
625文章数 1368关注度
往期回顾 全部

教育要闻

新华视点|开学第一课:科创启智 铸魂育人护成长

头条要闻

美方欲在委内瑞拉攫取中国资产 外交部回应

头条要闻

美方欲在委内瑞拉攫取中国资产 外交部回应

体育要闻

小卡回应处罚:不知晓任何规避工资帽意图

娱乐要闻

王宝强携女友回工作室!相恋8年仍未婚

财经要闻

再见了,期房!商品房预售制卒于2026

科技要闻

大模型扎堆!谷歌刚发,Meta就跟上

汽车要闻

实拍捷途旅行者7 风格更潮/混动版配上华为乾崑ADS 5

态度原创

教育
时尚
艺术
手机
数码

教育要闻

甘肃:2027年秋季学期起,AI通识教育实现中小学全覆盖

“卡普里裤”今年秋天又流行回来了,这样穿时髦又显高!

艺术要闻

这才是真正的 "富婆画像"|布歇人物油画太绝了

手机要闻

雷军官宣小米18 Fold“中折叠”手机搭载徕卡专业三摄

数码要闻

QDOLED高刷来袭!雷神新款27寸显示器到手3499元:2K 360Hz屏

无障碍浏览 进入关怀版