1、2020中考数学复习专题中考数学复习专题-函数函数最值问题最值问题n知识要点知识要点(1)对于一次函数y=kx+b(k0),当k0时,y随x的增大而增大;当k0时,y随x的增大而减小。,(3)对于二次函数y=a(x-h)2+k(a0),如果a0,当xh时,y随x的增大而减小,当xh时,y随x的增大而增大;如果a0,当xh时,y随x的增大而增大,当xh时,y随x的增大而减小。(4)两点之间线段最短。(5)垂线段最短。n思想方法思想方法由于最值(或取值范围)主要是在运动变化过程中产生的,所以此类问题往往与动态几何问题或函数问题相结合,并蕴含其中。函数与不等式是揭示变量之间的制约关系的有力工具,为我
2、们研究最值(或取值范围)在数学上提供了支持。所以就方法而言,在初中阶段,解决最值(或取值范围)问题的有效工具是函数法和不等式法。由于此类问题综合性较强,具体解决时所涉及到的数学思想很多,如函数思想、模型思想、划归转化思想等。n示示例例分析分析借助“函数”解题借助“不等式”解题解题关键:解题关键:分析运动的形成,选择一个能控制矩形BDEF的面积的变量作为自变量,进而建立面积的目标函数。由于点D运动时,DB,DE都随之改变,从而导致矩形BDEF的面积随之改变,所以可选择AD为自变量。还可以怎么解决?还可以怎么解决?当BDAC时,BD最小,此时SBDEF最小。两种解法的对比两种解法的对比共同点:共同
3、点:建立目标函数,利用函数的性质解 决问题。不同点:不同点:解法一选择AD为自变量,解法二选择BD为自变量。例例2 已知,抛物线y=ax2+bx+c(a 0)经过原点,顶点为A(h,k)(h 0)。(1)当h=1,k=2时,求抛物线解析式;(2)若抛物线y=tx2(t0)也经过点A,求a与t之间的关系式;(3)当点A在抛物线y=x2-x上,且-2h1时,求a的取值范围。建立a和h的(函数)关系式不同点不同点:背景不同,一道考查“最值”,一道考查“取值范围”。共同点共同点:题目中都存在多个变量,都是借助函数予以求解,思路分析属于典型的函数思想。例1需要分析矩形BDEF面积被哪个元素控制,例2则需
4、要判断哪个量牵制着a的变化,在各自问题中要选择一个能影响目标变量(例1中的矩形BDEF面积,例2中的a)的变量作为自变量,并建立目标函数。题目给出坐标系以及直线解析式只是为了在平面内确定点的位置,即提供点A,B的坐标,而解决问题的关键是化曲为直,通过做对称,将C,D两点由x轴同侧转化成x轴异侧,进而用“两点之间线段最短”求解。例3是典型的“将军饮马”问题,而变式则综合了两点之间线段最短和垂线段最短两个知识点。对于“两点之间线段最短”和“垂线段最短”既要熟悉定理的文字语言还要熟悉定理的图形语言,并将其作为基本模型模型运用于解题。特别在解决一些几何背景的最值(取值范围)的问题时,应结合题意画出图形
5、,识别其中的模型,并运用该模型解决问题。提供例3及其变式是为了说明模型模型的重要性,让学生会用模型解决问题。但有时,试题未必直接给出模型,比如例4。遇到此类没有现成的模型可用的题目时,可以分析问题中的特殊位置关系和数量关系,特别是一些“变中的不变量”,如本题中的AQ。通过数量关系的转化转化,减少(或简化)变化的量,从而得到我们所熟悉的模型。例例5 如图,在RTABC中,ACB=90,CAB=30,BC=2。将ABC绕顶点C逆时针旋转得到ABC,M是BC的中点,P是AB的中点,连接PM,求PM的最大值。变式变式 如图,在RTABC中,ACB=90,CAB=30,BC=2。将ABC绕顶点C逆时针旋
6、转得到ABC,M是BC的中点,P是AB的中点,连接PM,过点C作PM的垂线,垂足为H,求PH的最小值。PH2=PC2-CH2 =4-CH2当CH最大时,PH最小。CHCM=1,当H点与M点重合,即PMCB时,CH有最大值1。例3及其变式是直接使用模型解决最值(或取值范围)问题,例4则是从转化的角度看模型的运用,但我们注意到一个问题:这几道题所求的都是最小值。实际上,“两点之间线段最短”和“垂线段最短”也能解决最大值问题。例5及其变式就说明了这点,例5及其变式分别利用“两点之间线段最短”和“垂线段最短”解决了最大值。从更高的层面来看最值(或取值范围)问题。其实,“两点之间线段最短”和“垂线段最短”给我们提供的是一种点运动过程中所满足的不等关系,利用这些不等关系可以建立不等式进行求解。建立建立MN与与a的函数的函数利用函数性质利用函数性质