1、 专题专题 2828函数与角函数与角 破解策略破解策略 1、特殊角问题 (1)运用三角函数值; (2)遇 45构造等腰直角三角形; (3)遇 30,60构造等边三角形; (4)遇 90构造直角三角形 2、角的数量关系问题 (1)证等角:常运用等腰三角形两底角相等,等角的余角相等,等角的补角相等、全等三 角形和相似三角形的对应角相等及两角的锐角三角函数值相等,等等; (2)证二倍角:常构造辅助圆,利用圆周角定理; (3)证和差角:常旋转、翻折、平移构造角 例题讲解例题讲解 例例 1 1、如图,抛物线43 2 xxy与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y 轴交于点C,点D在抛物线上且横坐标
2、为 3,连结CD,CB,BDP是抛物线上的一个动点, 且DBP45,求点P的坐标 x y AB D C Ox y F E AB DC O P 解:如图,过点D作DEBC于点E 设抛物线上点P的坐标为(m,43 2 mm),过点P作PFAB于点F 令043 2 xx,解得4, 1 21 xx 所以点A的坐标为(1,0),B的坐标为(4,0) 当x0 时,y4,所以点C的坐标为(0,4) 当x3 时,y4,所以点D的坐标为(3,4) 所以OBOC,CDAB 所以ABCBCDEDC45 在 RtCED中,有CEDECD 2 23 45sin, 因为24BC,所以BE 2 25 所以 tanDBC 5
3、 3 若PBD45ABC,则PBFDBC, 所以 tanPBF PF BF tanDBC,即 2 343 45 mm m ,解得m1 2 5 ,m24(舍) 所以满足条件的P点的坐标为 2 66 (,) 5 25 例例 2 如图,在平面直角坐标系xoy中,抛物线yx 24x3 与 x轴交于点A,B(点A在点 B左侧),与y轴交于点 C若抛物线的对称轴上的点P满足APBACB,求点P的坐标 解:解: 由已知条件可得A(1,0),B(3,0),C(0,3) 可设ABC外接圆的圆心为D(2,m), 则DCDA,即 1m 24(m3)2, 解得m2, 所以外接圆的圆心为D(2,2),则DA5 如图,该
4、圆交抛物线对称轴于点P1,作P1关于x轴的对称点P2,则P1,P2即为所求 所以点P的坐标为(2,2+ 5)或(2, 25) 例例 3 如图,在平面直角坐标系xoy中,抛物线yx 22x3 与 x轴交于点A,B,与y轴交 于点C,抛物线的顶点为D,直线y 1 1 3 x交y轴于点E,求EBCCBD的度数 解:解:如图,过点D作DHy轴于点H 由已知条件可得A(1,0),B(3,0),C(0,3),D(1,4),E(0,1) 因为 OBCH OCDH ,且COBCHD90, 所以OBCHCD,OCBHCD90, 所以BCD90, CBOB DCCH 3 在 RtBOE中,tanEBO 1 3 ,
5、 所以EBOCBD 所以EBCCBDABC45 例例 4 在平面直角坐标系xoy中,抛物线yax 22ax3a(a0)与 x轴交于A,B两点(点 A在点B的左侧)若在抛物线上存在一点N,使得ANB90,结合图像,求a的取值范 围 解解 抛物线yax 22ax3aa(x3)(x1)a(x1)24a, 所以点A(3,0),点B(1,0), 从而AB4,抛物线对称轴为x1 以AB为直径作圆 如图,当点N为圆与对称轴的交点时,则点N的坐标为(1,2) 将其代入抛物线表达式,得a 1 2 如图,当点N在抛物线上(不与顶点重合)时,4a2,则a 1 2 综上可得,满足题意的a的取值范围为a 1 2 进阶训
6、练进阶训练 1已知直线l:y2x4 和直线外一点P(3,2),求经过点P且与l夹角是 45的直 线的表达式 【答案】1直线的表达式为y 1 3 x3 或y3x7 【提示】 设直线l交x轴于点A,交y轴于点B,将AOB绕点B顺时针旋转 90得到 AOB,则直线AA与直线l的夹角为 45,易求直线AA:y 1 3 x 2 3 ,所以只要求 过点P且平行于AA和垂直于AA的直线表达式即可 2抛物线yax 2bx3a 经过A(1,0),C(0,3)两点,与x轴交于另一点B,点 D(m,m1)在第四象限的抛物线上,连结BD,问:抛物线上是否存在点P,使PCB CBD?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请
7、说明理由 【答案】2存在,点P的坐标为(5,12)或( 7 3 , 20 9 ) 【提示】易求抛物线的表达式为yx 22x3,将点 D的坐标代入表达式得m2,即点D 的坐标为(2,3) 如图,过点C作CP1/BD交抛物线于点P1,则P1CBCBD,由直线BD的表达式可得直 线P1C:y3x3,与抛物线方程联立方程组,得点P1的坐标为(5,12); 如图,在x轴上点B的右侧取一点E,使得ECBP1CB,CE与抛物线交于点P2直线 CP1与x轴交点为F(1,0),作FMCB于点M,作ENCB于点N易证CMFCNE,从 而 ENFM CNCM 设BE2a,则ENa,CNa3 2,从而求得a3 2,所
8、以点E的坐 标为(9,0),得到直线CE:y 1 3 x3,与抛物线方程联立方程组,得点P2的坐标为( 7 3 , 20 9 ) 3如图,在平面直角坐标系xoy中,已知抛物线yx 22x3 与 x轴交于点A,B(点A 在点B的左侧),与y轴交于点C,抛物线的顶点为M,过点A作ANx轴,D为直线AC下 方抛物线上的点若CODMAN,求此时点D的坐标 【答案】3点D的坐标为(3,2 3) 【提示】设点D的坐标为(m,m 22m3),所以 tanCODtanMAN,即可得到 m3 4如图,在平面直角坐标系xoy中,二次函数y 2 33 3 22 xx的图像与x轴交于A, C两点(点A在点C的左侧),
9、与y轴交于点B,M( 1 2 ,t)为抛物线对称轴上的一个动点, 连结MA,MB若AMB不小于 60,求t的取值范围 【答案】4 2 339 6 t 2 339 6 【提示】由已知可得点A,B的坐标分别为(1,0),(0,3),连结AB,则ABO 30过AB的中点D作AB的垂线,交y轴于点P,连结AP,则APBP且APB120, 以点P为圆心,AP长为半径作P,交抛物线对称轴于E,F两点,连结AE,BE,AF,BF, 则AEBAFB60,故当点M在线段EF上时,有AMB60,过点P作PQEF于点 Q,则EQFQ 1 2 EF,PQ 1 2 连结PF,则PFPA 3 2 AO 2 3 3 所以QF 39 2 易得 点P的坐标为(0, 3 3 ),所以点Q的坐标为( 1 2 , 3 3 ),所以点E,F的坐标分别为 ( 1 2 , 2 339 6 ),( 1 2 , 2 339 6 ),从而得到t的取值范围