动中有静变中有定——浅析一元二次方程在运动变化问题中的应用(江苏省姜堰市第四中学石存余邮编:225500)运动变化问题是近年中考的热点问题,也是难点问题
解决这类问题,应该在运动的过程中寻求不变的特征图形,再列出相应的关系式或方程
使问题获得解决
例:在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5.点P从点C出发沿CA以每秒1个单位长的速度向点A匀速运动,到达点A后立刻以原来的速度沿AC返回;点Q从点A出发沿AB以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动.伴随着P、Q的运动,DE保持垂直平分PQ,且交PQ于点D,交折线QB-BC-CP于点E.点P、Q同时出发,当点Q到达点B时停止运动,点P也随之停止.设点P、Q运动的时间是t秒(t>0).(1)当t=2时,AP=,点Q到AC的距离是;(2)当DE经过点C时,请求出t的值.分析:第(1)问是本题的一个引入问题,也是帮助同学们审题的一步
因此,只要找到动点的特定位置,并画出图形,会使问题轻松解决
此即动中有静
第(2)问是一元二次方程在运动变化问题中的具体应用,抓住当DE经过点C时这一特定时刻的确定图形,找出数量关系列出方程便可解决问题
此即变中有定解:(1)如图2当t=2时CP=2,AP=1,过点Q作QF垂直于AC,易求得QF=85;(2)52t或4514t.方法一、连接QC,作QG⊥BC于点G,如图3.显然QC=PC=t,ACBPQED图1AC)BPQD图2E)FAC(E))BPQD图3GAC(E))BPQD图4G222QCQGCG2234[(5)][4(5)]55tt.由22PCQC,得22234[(5)][4(5)]55ttt,解得52t.方法二、由CQCPAQ,得QACQCA,进而可得BBCQ,得CQBQ,∴52AQBQ.∴52t.②点P由A向C运动,DE经过点C,