论文部分内容阅读
将三角板按某种方式镶嵌于平面直角坐标系两坐标轴之间(或抛物线中),然后以“旋转”为图形的变换策略,让三角板“动”起来,设计而成的开放探索性问题,为学生创设了一个动态的可实践操作的数学环境,让学生经历观察分析——猜想判断并进行说理验证的数学活动过程,进而感悟知识的发生、发展过程.解决此类问题我们既要抓住三角板固有的性质特征、理解旋转变换的本质特点,又要学会添加适当的辅助线构造出需要三角形全等及相似关系,更要掌握抛物线相关知识,方可迎忍而解.本文举例加以剖析与读者共赏.
1. 抛物线上等腰直角三角形的顶点是否存在问题
例1 (2011年?东营市)在平面直角坐标系中,现将一块等腰直角三角板ABC放在第一象限,斜靠在两坐标轴上,且点A(0,2).点C(1,0),如图所示;抛物线y=ax2-ax-2经过点B.
(1) 求点B的坐标;
(2) 求抛物线的解析式;
(3) 在抛物线上是否还存在点P(点B除外).使△ACP仍然是以AC为直角边的等腰直角三角形?若存在,求所有点P的坐标;若不存在.请说明理由.
分析 (1)过点B作BD⊥x轴,垂足为D,只要求得BD、CD值便可得到点B的坐标,这可由△BCD≌△CAO,根据对应边相等得到.
(3) 先构造出以AC为直角边的等腰直角三角形,此时应分类考虑,分点C、A为直角顶点,再求出第3个顶点的坐标代入抛物线的解析式,适合就存在,反之就不存在.
解 过点B作BD⊥x轴,垂足为D,
∵ ∠BCD+∠ACO=90°,∠ACO+∠CAO=90°
∴ ∠BCD=∠CAO;
又∵ ∠BDC=∠CAO=90°;CB=AC,
∴ △BCD≌△CAO,
∴ BD=OC=1,CD=OA=2
∴ 点B的坐标为(3,1);
(2) 抛物线y=ax2-ax-2经过点B(3,1),则可得到1=9a-3a-2,解得a=,所以抛物线的解析式为y=x2-x-2;
(3) 假设存在点P,使得△ACP仍然是以AC为直角边的等腰直角三角形:
① 若以点C为直角顶点;
则延长BC至点P1,使得P1C=BC,得到等腰直角三角形△ACP1,
过点P1作P1M⊥x轴,
∵ CP1=BC,∠MCP1=∠BCD,∠P1MC=∠BCD=90°;
∴ △MP1C≌△DBC
∴ CM=CD=2,P1M=BD=1,可求得点P(-1,-1);
② 若以点A为直角顶点;
则过点A作AP2⊥CA,且使得AP2=AC,得到等腰直角三角形△ACP2,
过点P2作P2N⊥y轴,同理可证△AP2N≌△CAO;
∴ NP2=OA=2,AN=OC=1,可求得点P(-2,1);
经检验,点P(-1,-1)与点P(-2,1)都在抛物线y=x2-x-2上.
评注:本题以三角板为实验操作工具,抛物线为问题背景设计了一个考查三角形全等知识,及图形轴对称、旋转变换思想,求点P(-1,-1)与点P(-2,1)时又涉及到分类讨论的思想.
2. 旋转变换后三角形顶点是否在抛物线上探究
例2 (2009年?庆阳市)如图2-1,在平面直角坐标系中,将一块腰长为的等腰直角三角板ABC放在第二象限,且斜靠在两坐标轴上,直角顶点C的坐标为(-1,0),点B在抛物线上.
(1) 点A的坐标为 ,点B的坐标为 ;
(2) 抛物线的关系式为 ;
(3) 设(2)中抛物线的顶点为D,求△DBC的面积;
(4) 将三角板ABC绕顶点A逆时针方向旋转90°,到达的位置.请判断点、是否在(2)中的抛物线上,并说明理由.
分析 (1) 确定点A、B的坐标,只要求出线段OA、CB的长度即可.观察图形,在Rt△AOC中由勾股定理得OA=2,过点B作BE⊥x轴于E,易证△AOC≌△CEB,所以CE=AO=2,EB=OC=1,故A(0,2), B(-3,1).
(2) 将点B(-3,1)代入抛物线得y=ax2+ax-2得a=所以抛物线的关系式为y=x2+x-2.
(3) 欲求△DBC的面积,设直线BD交x轴于点F如图,可以转化为求△BFC的面积+△DFC的面积,而它们具有公共的底边FC其高分别是点B与D的纵坐标,因而只需求出点F、D的坐标即可.
将抛物线的解析式配方得抛物线的顶点D(-,-).
设直线BD的关系式为y=kx+b, 将点B、D的坐标代入,求得k=-,b=-,
∴ BD的关系式为y=-x-.
设直线BD和x轴交点为F,则点F(-,0),CF=.
∴?摇△DBC的面积为××(1+)=.
(4) 根据旋转的特征,只要求出点B′与C′的坐标代入抛物线的解析式,适合说明在抛物线线,否则不在抛物线上.
如图,过点B′作B′M轴于点M,过点B作BN⊥y轴于点N,过点C′作C′P⊥y轴于点P.
在Rt△AB′M与Rt△BAN中,
∵ AB=AB′, ∠AB′M=∠BAN=90°-∠B′AM,
∴ Rt△AB′M≌Rt△BAN.
∴ B′M=AN=1,AM=BN=3, ∴ B′(1,-1).
同理△AC′P≌△CAO,C′P=OA=2,AP=OC=1,可得点C′(2,1);
将点B′、C′的坐标代入y=x2+x-2,可知点B′、C′在抛物线上. (事实上,点P与点N重合)
3. 三角板直角边与抛物线交点间线段过定点的坐标的探索
例3 (2011年?株洲市)孔明是一个喜欢探究钻研的同学,他在和同学们一起研究某条抛物线y=ax2(a<0)的性质时,将一把直角三角板的直角顶点置于平面直角坐标系的原点O,两直角边与该抛物线交于A、B两点,请解答以下问题: (1) 若测得OA=OB=2(如图),求a的值;
(2) 对同一条抛物线,孔明将三角板绕点O旋转到如图2所示位置时,过B作BF⊥x轴于点F,测得OF=1,写出此时点B的坐标,并求点A的横坐标;
(3) 对该抛物线,孔明将三角板绕点O旋转任意角度时惊奇地发现,交点A、B的连线段总经过一个固定的点,试说明理由并求出该点的坐标.
解 (1) 设线段AB与y轴的交点为C,由抛物线的对称性可得C为AB中点,
∵ OA=OB=2,∠AOB=90°,
∴ AC=OC=BC=2, ∴ B(2,-2)
将B(2,-2)代入抛物线y=ax2(a<0)得,a=-.
(2) 解法一:过点A作AE⊥x轴于点E,
∵ 点B的横坐标为1, ∴ B((1,-),
∴ BF=.?摇又∵ ∠AOB=90°,易知∠AOE=∠OBF,又∠AEO=∠OFB=90°,
∴ △AEO∽△OFB, ∴ ===2
∴ AE=2OE
设点A(-m,-m2)(m>0),
则OE=m,AE=m2, ∴ m2=2m
∴ m=4,即点A的横坐标为-4.
解法二:过点A作AE⊥x轴于点E,
∵点B的横坐标为1, ∴ B (1,-),
∴ tan∠OBF===2
∵ ∠AOB=90°,易知∠AOE=∠OBF,
∴ =tan∠AOE=tan∠OBF=2, ∴ AE=2OE?摇
设点A(-m,-m2)(m>0),
则OE=m,AE=m2, ∴ m2=2m
∴ m=4,即点A的横坐标为-4.
解法三:过点A作AE⊥x轴于点E,
∵点B的横坐标为1, ∴ B (1,-),
设A(-m,-m2)(m>0),则
OB2=12+()2=,OA2=m2+m4,AB2=(1+m)2+(-+m2)2,
∵ ∠AOB=90° ∴ AB2=OA2+OB2,
∴(1+m)2+(-+m2)2=(1+m)2+(-+m2)2,
解得:m=4,即点A的横坐标为-4. ?摇?摇?摇?摇?摇?摇?摇?摇?摇?摇
(3) 解法一:设A(-m,-m2)(m>0),B(n,-n2)(n>0),
设直线AB的解析式为:y=kx+b,则
mk+b=-m2 (1)nk+b=-n2 (2),
(1)×n+(2)×m得,(m+n)b=-(m2n+mn2)=-mn(m+n),
∴ b=-mn
又易知△AEO∽△OFB, ∴ =,
∴ =, ∴ mn=4
∴ b=-×4=-2.由此可知不论k为何值,直线AB恒过点(0,-2)
解法二:设A(-m,-m2)(m>0),B(n,-n2)(n>0),
直线AB与y轴的交点为C,根据
S=S-S-S=S+S,可得
?(n2+m2)(m+n)-?m?m2-?n?n2=?OC?m+?OC?n,
化简,得OC=mn.
又易知△AEO∽△OFB,∴ =,∴ =, ∴ mn=4 ∴ OC=2为固定值.故直线AB恒过其与y轴的交点C(0,-2)
说明:mn的值也可以通过以下方法求得.
由前可知,OA2=m2+m4,OB2=n2+n4,AB2=(m+n)2+(-m2+n2)2,
由OA2+OB2=AB2,得:(m2+m4)+(n2+n4)=(m+n)2+(-m2+n2)2,
化简,得mn=4.
4. 探索三角板导演的四边形面积的最值问题
例4 (2009年?芜湖市)如图3,在平面直角坐标系中放置一直角三角板,其顶点为A(-1,0),B(0,),O(0,0),将此三角板绕原点顺时针旋转,得到.
(1) 如图,一抛物线经过点A、B、B′,求该抛物线解析式;
(2) 设点P是在第一象限内抛物线上一动点,求使四边形PBAB′的面积达到最大时点P的坐标及面积的最大值.
分析:(1)观察图形,根据旋转的性质可知△A′OB′≌△AOB,所以OB′=OB=故点B的坐标为(,0),
因为抛物线过A(-1,0),B(,0)可设抛物线的解析式y=a(x+1)(x-)(a≠0)
又∵抛物线过B(0,),将坐标代入上解析式得:=a×1×(-),解之得a=-1
∴ y=-(x+1)(x-).即满足条件的抛物线解析式为y=-x2+(-1)x+.
(2) (解法一):先用点P(x,y)坐标表示出四边形PBAB′的面积,再利用二次函数最值求四边形面积的最大值.
如图,∵ P为第一象限内抛物线上一动点,设P(x,y),则x>0,y>0. P点坐标满足y=-x2+(-1)x+
连接PB,PO,PB′.
∴ S四边形PBAB′=S△BAO+S△PBO+S△POB′
=+x+y=(x+y+1)
=[x-x2+(-1)x++1]
=[-x-2+]
当x=时,S四边形PBAB′最大.此时,y=.即当动点P的坐标为,时, S四边形PBAB′最大,最大面积为 .
(解法二):根据三角形的面积公式可知:当底一定时,高愈大面积愈大,高达到最大值时,面积也达到最大值.
如图,连BB′,∵ P接为第一象限内抛物线上一动点, ∴ S四边形PBAB′=S△ABB′+S△PBB′,且△ABB′的面积为定值, ∴ S四边形PBAB′最大时S△PBB′必须最大.
∵ BB′长度为定值,∴ S△PBB′最大时点P到BB′的距离最大.
即将直线BB′向上平移到与抛物线有唯一交点时,P到BB′的距离最大.
设与直线BB′平行的直线l的解析式为y=-x+m联立
y=-x+my=-x2+(-1)x+
x2-x+m-=0.
令Δ=()2-4(m-)=0.
解得m=+. 此时直线l的解析式为:
y=-x++y=-x2+(-1)x+
解得x=y=
∴直线l与抛物线唯一交点坐标为P,,设l与y轴交于E,则BE=+-=. 过B作BF⊥l于F,在Rt△BEF中,∠FEB=45°. ∴ BF=sin45°=.
过P作PG⊥BB′于G,则P到BB′的距离d=BF=. 此时PBAB′四边形的面积最大.
∴ S四边形PBAB′的最大值=AB′?OB+BB′?d=(+1)×+××=.
综上所述,可以看出此类题型取材于学生身边熟悉的数学工具,易于动手操作,能够有效地促进学生学习方式的转变.符合新课程中“有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆,动手实践、自主探索是学生学习数学的重要方式”的基本理念.同时此类问题富有挑战性、趣味性,能够激发学生探究热情,有利于学生主动的进行观察、实验、猜想、推理与证明.解决此类问题要充分发挥特殊角30°、45°、60°、90°及等腰三角形的性质、直角三角形的性质的作用,同时更应深刻的理解抛物线结构特征及其性质,掌握图形旋转的特征,借助图形的全等与相似这一有力工具,辅助于待定系数法及数形结合思想为导航,化“动”为“静”,便可智取问题的答案.
1. 抛物线上等腰直角三角形的顶点是否存在问题
例1 (2011年?东营市)在平面直角坐标系中,现将一块等腰直角三角板ABC放在第一象限,斜靠在两坐标轴上,且点A(0,2).点C(1,0),如图所示;抛物线y=ax2-ax-2经过点B.
(1) 求点B的坐标;
(2) 求抛物线的解析式;
(3) 在抛物线上是否还存在点P(点B除外).使△ACP仍然是以AC为直角边的等腰直角三角形?若存在,求所有点P的坐标;若不存在.请说明理由.
分析 (1)过点B作BD⊥x轴,垂足为D,只要求得BD、CD值便可得到点B的坐标,这可由△BCD≌△CAO,根据对应边相等得到.
(3) 先构造出以AC为直角边的等腰直角三角形,此时应分类考虑,分点C、A为直角顶点,再求出第3个顶点的坐标代入抛物线的解析式,适合就存在,反之就不存在.
解 过点B作BD⊥x轴,垂足为D,
∵ ∠BCD+∠ACO=90°,∠ACO+∠CAO=90°
∴ ∠BCD=∠CAO;
又∵ ∠BDC=∠CAO=90°;CB=AC,
∴ △BCD≌△CAO,
∴ BD=OC=1,CD=OA=2
∴ 点B的坐标为(3,1);
(2) 抛物线y=ax2-ax-2经过点B(3,1),则可得到1=9a-3a-2,解得a=,所以抛物线的解析式为y=x2-x-2;
(3) 假设存在点P,使得△ACP仍然是以AC为直角边的等腰直角三角形:
① 若以点C为直角顶点;
则延长BC至点P1,使得P1C=BC,得到等腰直角三角形△ACP1,
过点P1作P1M⊥x轴,
∵ CP1=BC,∠MCP1=∠BCD,∠P1MC=∠BCD=90°;
∴ △MP1C≌△DBC
∴ CM=CD=2,P1M=BD=1,可求得点P(-1,-1);
② 若以点A为直角顶点;
则过点A作AP2⊥CA,且使得AP2=AC,得到等腰直角三角形△ACP2,
过点P2作P2N⊥y轴,同理可证△AP2N≌△CAO;
∴ NP2=OA=2,AN=OC=1,可求得点P(-2,1);
经检验,点P(-1,-1)与点P(-2,1)都在抛物线y=x2-x-2上.
评注:本题以三角板为实验操作工具,抛物线为问题背景设计了一个考查三角形全等知识,及图形轴对称、旋转变换思想,求点P(-1,-1)与点P(-2,1)时又涉及到分类讨论的思想.
2. 旋转变换后三角形顶点是否在抛物线上探究
例2 (2009年?庆阳市)如图2-1,在平面直角坐标系中,将一块腰长为的等腰直角三角板ABC放在第二象限,且斜靠在两坐标轴上,直角顶点C的坐标为(-1,0),点B在抛物线上.
(1) 点A的坐标为 ,点B的坐标为 ;
(2) 抛物线的关系式为 ;
(3) 设(2)中抛物线的顶点为D,求△DBC的面积;
(4) 将三角板ABC绕顶点A逆时针方向旋转90°,到达的位置.请判断点、是否在(2)中的抛物线上,并说明理由.
分析 (1) 确定点A、B的坐标,只要求出线段OA、CB的长度即可.观察图形,在Rt△AOC中由勾股定理得OA=2,过点B作BE⊥x轴于E,易证△AOC≌△CEB,所以CE=AO=2,EB=OC=1,故A(0,2), B(-3,1).
(2) 将点B(-3,1)代入抛物线得y=ax2+ax-2得a=所以抛物线的关系式为y=x2+x-2.
(3) 欲求△DBC的面积,设直线BD交x轴于点F如图,可以转化为求△BFC的面积+△DFC的面积,而它们具有公共的底边FC其高分别是点B与D的纵坐标,因而只需求出点F、D的坐标即可.
将抛物线的解析式配方得抛物线的顶点D(-,-).
设直线BD的关系式为y=kx+b, 将点B、D的坐标代入,求得k=-,b=-,
∴ BD的关系式为y=-x-.
设直线BD和x轴交点为F,则点F(-,0),CF=.
∴?摇△DBC的面积为××(1+)=.
(4) 根据旋转的特征,只要求出点B′与C′的坐标代入抛物线的解析式,适合说明在抛物线线,否则不在抛物线上.
如图,过点B′作B′M轴于点M,过点B作BN⊥y轴于点N,过点C′作C′P⊥y轴于点P.
在Rt△AB′M与Rt△BAN中,
∵ AB=AB′, ∠AB′M=∠BAN=90°-∠B′AM,
∴ Rt△AB′M≌Rt△BAN.
∴ B′M=AN=1,AM=BN=3, ∴ B′(1,-1).
同理△AC′P≌△CAO,C′P=OA=2,AP=OC=1,可得点C′(2,1);
将点B′、C′的坐标代入y=x2+x-2,可知点B′、C′在抛物线上. (事实上,点P与点N重合)
3. 三角板直角边与抛物线交点间线段过定点的坐标的探索
例3 (2011年?株洲市)孔明是一个喜欢探究钻研的同学,他在和同学们一起研究某条抛物线y=ax2(a<0)的性质时,将一把直角三角板的直角顶点置于平面直角坐标系的原点O,两直角边与该抛物线交于A、B两点,请解答以下问题: (1) 若测得OA=OB=2(如图),求a的值;
(2) 对同一条抛物线,孔明将三角板绕点O旋转到如图2所示位置时,过B作BF⊥x轴于点F,测得OF=1,写出此时点B的坐标,并求点A的横坐标;
(3) 对该抛物线,孔明将三角板绕点O旋转任意角度时惊奇地发现,交点A、B的连线段总经过一个固定的点,试说明理由并求出该点的坐标.
解 (1) 设线段AB与y轴的交点为C,由抛物线的对称性可得C为AB中点,
∵ OA=OB=2,∠AOB=90°,
∴ AC=OC=BC=2, ∴ B(2,-2)
将B(2,-2)代入抛物线y=ax2(a<0)得,a=-.
(2) 解法一:过点A作AE⊥x轴于点E,
∵ 点B的横坐标为1, ∴ B((1,-),
∴ BF=.?摇又∵ ∠AOB=90°,易知∠AOE=∠OBF,又∠AEO=∠OFB=90°,
∴ △AEO∽△OFB, ∴ ===2
∴ AE=2OE
设点A(-m,-m2)(m>0),
则OE=m,AE=m2, ∴ m2=2m
∴ m=4,即点A的横坐标为-4.
解法二:过点A作AE⊥x轴于点E,
∵点B的横坐标为1, ∴ B (1,-),
∴ tan∠OBF===2
∵ ∠AOB=90°,易知∠AOE=∠OBF,
∴ =tan∠AOE=tan∠OBF=2, ∴ AE=2OE?摇
设点A(-m,-m2)(m>0),
则OE=m,AE=m2, ∴ m2=2m
∴ m=4,即点A的横坐标为-4.
解法三:过点A作AE⊥x轴于点E,
∵点B的横坐标为1, ∴ B (1,-),
设A(-m,-m2)(m>0),则
OB2=12+()2=,OA2=m2+m4,AB2=(1+m)2+(-+m2)2,
∵ ∠AOB=90° ∴ AB2=OA2+OB2,
∴(1+m)2+(-+m2)2=(1+m)2+(-+m2)2,
解得:m=4,即点A的横坐标为-4. ?摇?摇?摇?摇?摇?摇?摇?摇?摇?摇
(3) 解法一:设A(-m,-m2)(m>0),B(n,-n2)(n>0),
设直线AB的解析式为:y=kx+b,则
mk+b=-m2 (1)nk+b=-n2 (2),
(1)×n+(2)×m得,(m+n)b=-(m2n+mn2)=-mn(m+n),
∴ b=-mn
又易知△AEO∽△OFB, ∴ =,
∴ =, ∴ mn=4
∴ b=-×4=-2.由此可知不论k为何值,直线AB恒过点(0,-2)
解法二:设A(-m,-m2)(m>0),B(n,-n2)(n>0),
直线AB与y轴的交点为C,根据
S=S-S-S=S+S,可得
?(n2+m2)(m+n)-?m?m2-?n?n2=?OC?m+?OC?n,
化简,得OC=mn.
又易知△AEO∽△OFB,∴ =,∴ =, ∴ mn=4 ∴ OC=2为固定值.故直线AB恒过其与y轴的交点C(0,-2)
说明:mn的值也可以通过以下方法求得.
由前可知,OA2=m2+m4,OB2=n2+n4,AB2=(m+n)2+(-m2+n2)2,
由OA2+OB2=AB2,得:(m2+m4)+(n2+n4)=(m+n)2+(-m2+n2)2,
化简,得mn=4.
4. 探索三角板导演的四边形面积的最值问题
例4 (2009年?芜湖市)如图3,在平面直角坐标系中放置一直角三角板,其顶点为A(-1,0),B(0,),O(0,0),将此三角板绕原点顺时针旋转,得到.
(1) 如图,一抛物线经过点A、B、B′,求该抛物线解析式;
(2) 设点P是在第一象限内抛物线上一动点,求使四边形PBAB′的面积达到最大时点P的坐标及面积的最大值.
分析:(1)观察图形,根据旋转的性质可知△A′OB′≌△AOB,所以OB′=OB=故点B的坐标为(,0),
因为抛物线过A(-1,0),B(,0)可设抛物线的解析式y=a(x+1)(x-)(a≠0)
又∵抛物线过B(0,),将坐标代入上解析式得:=a×1×(-),解之得a=-1
∴ y=-(x+1)(x-).即满足条件的抛物线解析式为y=-x2+(-1)x+.
(2) (解法一):先用点P(x,y)坐标表示出四边形PBAB′的面积,再利用二次函数最值求四边形面积的最大值.
如图,∵ P为第一象限内抛物线上一动点,设P(x,y),则x>0,y>0. P点坐标满足y=-x2+(-1)x+
连接PB,PO,PB′.
∴ S四边形PBAB′=S△BAO+S△PBO+S△POB′
=+x+y=(x+y+1)
=[x-x2+(-1)x++1]
=[-x-2+]
当x=时,S四边形PBAB′最大.此时,y=.即当动点P的坐标为,时, S四边形PBAB′最大,最大面积为 .
(解法二):根据三角形的面积公式可知:当底一定时,高愈大面积愈大,高达到最大值时,面积也达到最大值.
如图,连BB′,∵ P接为第一象限内抛物线上一动点, ∴ S四边形PBAB′=S△ABB′+S△PBB′,且△ABB′的面积为定值, ∴ S四边形PBAB′最大时S△PBB′必须最大.
∵ BB′长度为定值,∴ S△PBB′最大时点P到BB′的距离最大.
即将直线BB′向上平移到与抛物线有唯一交点时,P到BB′的距离最大.
设与直线BB′平行的直线l的解析式为y=-x+m联立
y=-x+my=-x2+(-1)x+
x2-x+m-=0.
令Δ=()2-4(m-)=0.
解得m=+. 此时直线l的解析式为:
y=-x++y=-x2+(-1)x+
解得x=y=
∴直线l与抛物线唯一交点坐标为P,,设l与y轴交于E,则BE=+-=. 过B作BF⊥l于F,在Rt△BEF中,∠FEB=45°. ∴ BF=sin45°=.
过P作PG⊥BB′于G,则P到BB′的距离d=BF=. 此时PBAB′四边形的面积最大.
∴ S四边形PBAB′的最大值=AB′?OB+BB′?d=(+1)×+××=.
综上所述,可以看出此类题型取材于学生身边熟悉的数学工具,易于动手操作,能够有效地促进学生学习方式的转变.符合新课程中“有效的数学学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆,动手实践、自主探索是学生学习数学的重要方式”的基本理念.同时此类问题富有挑战性、趣味性,能够激发学生探究热情,有利于学生主动的进行观察、实验、猜想、推理与证明.解决此类问题要充分发挥特殊角30°、45°、60°、90°及等腰三角形的性质、直角三角形的性质的作用,同时更应深刻的理解抛物线结构特征及其性质,掌握图形旋转的特征,借助图形的全等与相似这一有力工具,辅助于待定系数法及数形结合思想为导航,化“动”为“静”,便可智取问题的答案.