图形运动过程中的临界问题一、题型特点1.图形位置不确定;2.图形运动具有连续性;3.多以求某一变量的取值范围或最值为主.二、涉及的主要知识点1.几何作图或画函数图象;2.几何计算;3.方程或不等式(组);三、主要解题思路1.通过画图(或示意图)或直观操作把问题直观化;2.确定运动的起始位置、终止位置或某些特殊位置,化动为静;3.计算临界位置的相应结果,得到相应变量的取值范围或最值.四、例题讲解例1在矩形纸片ABCD中,AB=3,AD=5.如图1所示,折叠纸片,使点A落在BC边上的A'处,折痕为PQ,当点A'在BC边上移动时,折痕的端点P、Q也随之移动.若限定点P、Q分别在AB、AD边上移动,则BA'的取值范围是.分析:如图2,解题由画图开始.点A'在BC边上移动,可首先使点A'与点B重合,画出相应的图形,如图2所示;再使点A'与点C重合,画出相应的图形,如图3所示,可知均不满足条件,进而可得出,点P、Q的位置决定BA'的取值范围.当点P与点B重合时,如图4所示,BA'值再大,当点Q与点D重合时,如图5所示,BA'值再小,BA'的取值范围可求.-1-QPCBADA'图1PCADB(A')图2QCBAD(A')图3Q(P)CBADA'图4(Q)PCBADA'图5解:如图4,当点P与点B重合时,BA'=3.如图5,当点Q与点D重合时,DA'=5,CA'=5,BA'=1.所以BA'的取值范围是1≤BA'≤3.例2已知二次函数y=x2+2x+c.(1)当c=-3时,求出该二次函数的图象与x轴的交点坐标;(2)若-2<x<1时,该二次函数的图象与x轴有且只有一个交点,求c的取值范围.解:(1)略.(2)分析:从已知入手,画出图形.由函数的解析式y=x2+2x+c可以得出二次项系数是1,函数图象的形状确定,因为一次项系数是2,所以函数图象的对称轴确定是直线x=-1,故而可知该函数的图象因常数项的变化而沿直线x=-1上下平移.又因为条件-2<x<1可知,该二次函数的图象如图1所示.确定一种运动方式,不妨确定为从下向上运动.函数图象与x轴的交点情况为0、1、2、1、0五种情况.确定临界位置分别如图2、图3、图4所示.分别把(1,0)、(-2,0)、(-1,0)代入函数的解析式可得出相应的c值,c的取值范围可求.解:(2)由(1,0)得,0=12+2×1+c,c=-3;由(-2,0)得,0=(-2)2+2×(-2)+c,c=0;由(-1,0)得,0=(-1)2+2×(-1)+c,c=1.所以c的取值范围是-3<c≤0或c=1.例3如图1,在平面直角坐标系中,点A的坐标是(4,3),动圆D经过A、O,分别与两轴的正半轴交于点E、F,求直径EF的范围.-2-DEAOxyF图1DEAO...