专题05 二次函数背景下的特殊三角形存在性判定(解析版)
备战2020年中考数学压轴题之二次函数
专题05 二次函数背景下的特殊三角形存在性判定
【方法综述】
特殊三角形包括直角三角形和等腰三角形，在每一种种特殊三角形的基础上，此类问题分为固定边的三角形计算与判定和三角形的分类讨论。
直角三角形的分类讨论要对三边分别为斜边的情况分类讨论，主要应用直角的存在，并以此为条件利用勾股定理和三角形相似构造等式，同时还有可能应用隐形的圆中直径所对圆周角是直角的性质或其逆定理。
等腰三角形的分类讨论主要在是当三角形的边为等腰三角形的腰和底边。对于定长线段为腰时，为了找到相关点，可以分别以该线段的两个端点为圆心，定长线段为半径作圆，分别找到满足条件的点，再由勾股定理或相似三角形进行计算或构造方程解决问题。当讨论某一条边为等腰三角形的底边是，往往所求第三个顶点在该边的垂直平分线上，通过做线段垂直平分线，利用线段垂直平分线的性质来构造方程，来解决问题。
【典例示范】
类型一 固定边的直角三角形判定
例1：如图，抛物线y ＝x 2
+bx +c 与x 轴交于点A （﹣1，0）
，B （4，0）与y 轴交于点C ，点D 与点C 关于x 轴对称，点P 是x 轴上的一个动点，设点P 的坐标为（m ，0），过点P 作x 轴的垂线1，交抛物线与点Q ．
（1）求抛物线的解析式；
（2）当点P 在线段OB 上运动时，直线1交BD 于点M ，试探究m 为何值时，四边形CQMD 是平行四边形； （3）在点P 运动的过程中，坐标平面内是否存在点Q ，使△BDQ 是以BD 为直角边的直角三角形？若存在，请直接写出点Q 的坐标；若不存在，请说明理由．
12
【答案】(1) ;(2) 当m ＝2时，四边形CQMD 为平行四边形;(3) Q 1（8，18）、Q 2（﹣1，0）、Q 3（3，﹣2） 【思路引导】
（1）直接将A （-1，0），B （4，0）代入抛物线y=
x 2
+bx+c 方程即可； （2）由（1）中的解析式得出点C 的坐标C （0，-2），从而得出点D （0，2），求出直线BD ：y ＝?x+2，设点M(m ，?m+2)，Q(m ，m 2?m?2)，可得MQ=?m 2+m+4，根据平行四边形的性质可得QM=CD=4，即?
m 2
+m+4＝4可解得m=2； （3）由Q 是以BD 为直角边的直角三角形，所以分两种情况讨论，①当∠BDQ=90°时，则BD 2+DQ 2=BQ 2，列出方程可以求出Q 1（8，18），Q 2（-1，0），②当∠DBQ=90°时，则BD 2+BQ 2=DQ 2，列出方程可以求出Q 3（3，-2）． 【解析】 （1）由题意知，
∵点A （﹣1，0），B （4，0）在抛物线y ＝
x 2
+bx +c 上， ∴解得： ∴所求抛物线的解析式为 （2）由（1）知抛物线的解析式为，令x ＝0，得y ＝﹣2
∴点C 的坐标为C （0，﹣2）
213
222
y x x =--12
1
2
1212321
2
12
12
21
02
14402
b c b c ?-+=?????++=??322b c ?=-??
?=-?213
222
y x x =--213
222
y x x =--
∵点D 与点C 关于x 轴对称 ∴点D 的坐标为D （0，2）
设直线BD 的解析式为：y ＝kx +2且B （4，0） ∴0＝4k +2，解得： ∴直线BD 的解析式为： ∵点P 的坐标为（m ，0），过点P 作x 轴的垂线1，交BD 于点M ，交抛物线与点Q ∴可设点M ，Q ∴MQ ＝ ∵四边形CQMD 是平行四边形 ∴QM ＝CD ＝4，即=4 解得：m 1＝2，m 2＝0（舍去）
∴当m ＝2时，四边形CQMD 为平行四边形
（3）由题意，可设点Q 且B （4，0）、D （0，2）
∴BQ 2＝
DQ 2＝
BD 2＝20
①当∠BDQ ＝90°时，则BD 2+DQ 2＝BQ 2，
∴
解得：m 1＝8，m 2＝﹣1，此时Q 1（8，18），Q 2（﹣1，0） ②当∠DBQ ＝90°时，则BD 2+BQ 2＝DQ 2，
∴
解得：m 3＝3，m 4＝4，（舍去）此时Q 3（3，﹣2）
1k 2
=-
1
22
y x =
+1m,22m ?
?-+ ???213,222m m m ??-- ???
2
142
m m -
++2
142
m m -
++213,222m m m ??
-- ???
2
2213(4)222m m m ??
-+-- ???2
2213422m m m ??
+-- ???
22
2
2221313204(4)22222m m m m m m ????
++--=-+-- ? ?????
22
2
222131320(4)242222m m m m m m ????
+-+--=+-- ? ?????
∴满足条件的点Q 的坐标有三个，分别为：Q 1（8，18）、Q 2（﹣1，0）、Q 3（3，﹣2）． 【方法总结】
此题考查了待定系数法求解析式，还考查了平行四边形及直角三角形的定义，要注意第3问分两种情形求解．
针对训练
1．在平面直角坐标系中，现将一块等腰直角三角板ABC 放在第二象限，斜靠在两坐标轴上，点C 为 (－1，0)．如图17所示，B 点在抛物线图象上，过点B 作BD ⊥x 轴，垂足为D ，且B 点横坐标为－3．
（1）求证：△BDC ≌△COA ； （2）求BC 所在直线的函数关系式；
（3）抛物线的对称轴上是否存在点P ，使△ACP 是以AC 为直角边的直角三角形？若存在，求出所有点P 的坐标；若不存在，请说明理由．
【答案】（1）见解析；（2）（3）存在，P 1（， ）、P 2（，） 【解析】
解：（1）证明：∵∠BCD ＋∠ACO ＝90°，∠ACO ＋∠OAC ＝90°， ∴∠BCD ＝∠OAC 。
∵△ABC 为等腰直角三角形 ，∴BC ＝AC 。
在△BDC 和△COA 中，∠BDC ＝∠COA ＝90°，∠BCD ＝∠OAC ，BC ＝AC ， ∴△BDC ≌△COA （AAS ）。
（2）∵C 点坐标为 (－1，0)，∴BD ＝CO ＝1。 ∵B 点横坐标为－3，∴B 点坐标为 (－3，1)。 设BC 所在直线的函数关系式为y ＝kx ＋b ，
211
222
y x x =+
-1122y x =--12-14-12-94
∴，解得。∴BC 所在直线的函数关系式为y ＝－
x －。 （3）存在 。 ∵y ＝
x 2＋x －2＝(x ＋)2x －，∴对称轴为直线x ＝－。 若以AC 为直角边，点C 为直角顶点，对称轴上有一点P 1，使CP 1⊥AC ， ∵BC ⊥AC ，∴点P 1为直线BC 与对轴称直线x ＝－的交点。 由题意可得：， 解得，。∴P 1（－
，－）。 若以AC 为直角边，点A 为直角顶点，对称轴上有一点P 2，使AP 2⊥AC ， 则过点A 作A P 2∥BC ，交对轴称直线x ＝－
于点P 2，
∵CD ＝OA ，∴A （0，2）。
设直线AP 2的解析式为：y ＝－x ＋m ，把A （0，2）代入得m ＝2。 ∴直线AP 2的解析式为：y ＝－x ＋2。
由题意可得：，解得，。∴P 2（－
，）。 ∴P 点坐标分别为P 1（－
，－）、P 2（－，）。 2．抛物线的顶点为（1，﹣4），与x 轴交于A 、B 两点，与y 轴负半轴交于C （0，﹣3）． （1）求抛物线的解析式；
（2）点P 为对称轴右侧抛物线上一点，以BP 为斜边作等腰直角三角形，直角顶点M 落在对称轴上，求P 点的坐标．
-k+b=031
{
k b -+=1k=-
212{
b =-
1212
1212121217
8
121
2
11y=-2212
{
x x -=-
1y=-
412
{
x =-
1214
1
2
1
21
2
1y=-2212
{
x x +=-
9y=
4
12
{
x =-
1294
12141294
【答案】（1）y ＝x 2﹣2x ﹣3；（2）点P 的坐标为（2，﹣3）或（4，5）． 【解析】解：（1）设抛物线的解析式为y ＝a （x ﹣1）2﹣4， 将C （0，﹣3）代入y ＝a （x ﹣1）2﹣4，得：﹣3＝a （0﹣1）2﹣4， 解得：a ＝1，
∴抛物线的解析式为y ＝（x ﹣1）2﹣4＝x 2﹣2x ﹣3． （2）当y ＝0时，有x 2﹣2x ﹣3＝0， 解得：x 1＝﹣1，x 2＝3，
∴点A 的坐标为（﹣1，0），点B 的坐标为（3，0）．
设抛物线对称轴与x 轴交于点E ，过点P 作PF ∥x 轴，交抛物线对称轴于点F ，如图所示． 设点P 的坐标为（x ，x 2﹣2x ﹣3）（x ＞1），则PF ＝x ﹣1，BE ＝3﹣1＝2． ∵∠BME+∠PMF ＝90°，∠BME+∠MBE ＝90°， ∴∠MBE ＝∠PMF ．
在△MBE 和△PMF 中，{
∠BEM ＝∠PFM ＝90°
∠MBE ＝∠PMF BM ＝MP
，
∴△MBE ≌△PMF （AAS ）， ∴ME ＝PF ＝x ﹣1，MF ＝BE ＝2， ∴EF ＝ME+MF ＝x+1． ∵EF ＝|x 2﹣2x ﹣3|，
∴|x 2﹣2x ﹣3|＝x+1，即x 2﹣3x ﹣4＝0或x 2﹣x ﹣2＝0， 解得：x 1＝﹣1（舍去），x 2＝2，x 3＝4， ∴点P 的坐标为（2，﹣3）或（4，5）．
3．（2019·山东中考模拟）如图，抛物线经过，两点，与y 轴交于点C ，
连接AB ，AC ，BC ．
求抛物线的表达式； 求证：AB 平分；
抛物线的对称轴上是否存在点M ，使得
是以AB 为直角边的直角三角形，若存在，求出点M 的
坐标；若不存在，请说明理由．
【答案】
抛物线的解析式为；证明见解析；点M 的坐标为或． 【解析】
将，代入得：
，
解得：，， 抛物线的解析式为；
2
y ax bx 4=+-()A 3,0-()B 5,4
-()1()2CAO ∠()3ABM ()1215y x x 466=--()2()35,112?? ???5,92??
- ???
()1()A 3,0-()B 5,4-{
9a 3b 40
25a 5b 44--=+-=-1a 6=
5
b 6
=-∴215
y x x 466
=--
，，
，
取，则，
由两点间的距离公式可知，
，， ， ，
在和中，，，，
≌， ， 平分；
如图所示：抛物线的对称轴交x 轴与点E ，交BC 与点F ．
()
2AO 3=OC 4=AC 5∴=()D 2,0AD AC 5=
=BD 5==()C 0,4-()B 5,4-BC 5∴=BD BC ∴=ABC ABD AD AC =AB AB =BD BC =ABC ∴ABD CAB BAD ∠∠∴=AB ∴CAO ∠()
3
抛物线的对称轴为，则． ，，
， ， ， ，
，
同理：， 又
， ，
，
点M 的坐标为或．
4．如图，已知直线y ＝x+2交x 轴、y 轴分别于点A 、B ，抛物线y ＝ax 2+bx+c （a≠0）的对称轴为直线x ＝﹣1
2，且抛物线经过A 、B 两点，交x 轴于另一点C ． （1）求抛物线的解析式；
（2）点M 是抛物线x 轴上方一点，∠MBA ＝∠CBO ，求点M 的坐标；
（3）过点A 作AB 的垂线交y 轴于点D ，平移直线AD 交抛物线于点E 、F 两点，连结EO 、FO ．若△EFO 为以EF 为斜边的直角三角形，求平移后的直线的解析式．
5x 2=
11AE 5
=()A 3,0-()B 5,4-1tan EAB 2
∠∴=
M'AB 90∠=tan M'AE 2∠∴=M'E 2AE 11∴==5M',112??∴ ???
tan MMF 2∠=5BF 2
=
FM 5∴=5M ,92??∴- ???
∴5,112?? ???5,92??- ???
【答案】（1）y ＝﹣x 2﹣x +2．（2）M （﹣2
3
，20
9）．（3）平移后的解析式为y ＝﹣x ﹣1+√5或y ＝﹣x ﹣1﹣√5．
【解析】
（1）∵直线y ＝x +2交x 轴、y 轴分别于点A 、B ， ∴A （﹣2，0），B （0，2），
∵抛物线的对称轴x ＝﹣1
2，A ，C 关于对称轴对称， ∴C （1，0），
设抛物线的解析式为y ＝a （x +2）（x ﹣1），把（0，2）代入得到a ＝﹣1， ∴抛物线的解析式为y ＝﹣x 2﹣x +2．
（2）如图1中，作EA ⊥AB 交BM 的延长线于E ，作EF ⊥x 轴于F ．
∵∠ABE ＝∠OBC ，∠BAE ＝∠BOC ＝90°， ∴△BAE ∽△BOC ， ∴AE
OC =AB
OB ， ∴AE
1=
2√2
2
， ∴AE ＝√2，
∵∠EAF +∠BAO ＝90°，∠BAO ＝45°， ∴∠EAF ＝45°， ∴EF ＝AF ＝1， ∴E （3，1），
∴直线BE 的解析式为y ＝﹣1
3x +2，
由{y ＝?x 2?x +2y ＝13x +2 ，解得{x ＝0y ＝2 或{x ＝?4
3y ＝
149 ， ∴M （-43
，14
9
）．
（3）如图2中，当直线AD 向下平移时，设E （x 1，y 1），F （x 2，y 2），作EH ⊥x 轴于H ，FG ⊥x 轴于G ．
∵∠EOF=90°=∠PHE=∠OGF ， 由△EHO ∽△OGF 得到：
EH OG
=
OH FG
，
∴?y 1x 2
=?x 1?y 2
，
∴x 1x 2+y 1y 2=0，
由{y ＝?x +b y ＝?x 2
?x +2 ，消去y 得到：x 2+b -2=0，
∴x 1x 2=b -2，x 1+x 2=0，y 1y 2=（-x 1+b ）（-x 2+b ）=x 1x 2+b 2， ∴2（b -2）+b 2=0，
解得b=-1-√5或-1+√5（舍弃），
当直线AD 向上平移时，同法可得b=-1+√5，
综上所述，平移后的解析式为y=-x-1+√5或y=-x-1-√5．
5．如图，已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴的一个交点A的坐标为（﹣1，0），对称轴为直线x=﹣2．
（1）求抛物线与x轴的另一个交点B的坐标；
（2）点D是抛物线与y轴的交点，点C是抛物线上的另一点．已知以AB为一底边的梯形ABCD的面积为9．求此抛物线的解析式，并指出顶点E的坐标；
（3）点P是（2）中抛物线对称轴上一动点，且以1个单位/秒的速度从此抛物线的顶点E向上运动．设点P运动的时间为t秒．
①当t为秒时，△PAD的周长最小？当t为秒时，△PAD是以AD为腰的等腰三角形？（结果保留根号）
②点P在运动过程中，是否存在一点P，使△PAD是以AD为斜边的直角三角形？若存在，求出点P的坐标；若不存在，请说明理由．
【答案】（1）B（﹣3，0）；（2）y=x2+4x+3，E（﹣2，﹣1）；（3）①2；4或4P（﹣2，1）或（﹣2，2）．
【解析】
解：（1）由抛物线的轴对称性及A（﹣1，0），可得B（﹣3，0）．
（2）设抛物线的对称轴交CD于点M，交AB于点N，
由题意可知AB∥CD，由抛物线的轴对称性可得CD=2DM．∵MN∥y轴，AB∥CD，∴四边形ODMN是矩形．
∴DM=ON=2．∴CD=2×2=4．
∵A（﹣1，0），B（﹣3，0），∴AB=2．
∵梯形ABCD的面积=1
2
（AB+CD）?OD=9，
∴OD=3，即c=3．
把A（﹣1，0），B（﹣3，0）代入y=ax2+bx+3得
30
9330
a b
a b
-+=
?
?
-+=
?
，解得
1
4
a
b
=
?
?
=
?
．
∴y=x2+4x+3．
将y=x2+4x+3化为顶点式为y=（x+2）2﹣1，得E（﹣2，﹣1）；
（3）①连接BD交对称轴于P，则此时△PAD的周长最小，
∵B（﹣3，0），D（0，3），
易得直线BD的解析式为：y=x+3，
当x=-2时，y=-2+3=1，
∴P（-2，1），
∴当t为2秒时，△PAD的周长最小；
当△PAD是以AD，AP为腰的等腰三角形时，易得P（-2，3），
则此时t=4；
当△PAD是以AD，DP为腰的等腰三角形且点P在CD下方时，设抛物线的对称轴交CD于点M，∵AO=1，OD=3，MD=2，
∴=
∴221046
MD，
∴EP=3+1=4，
∴t=4；
当△PAD是以AD，DP为腰的等腰三角形且点P在CD上方时，
同理可得，
∴，
∴；
故答案为：2；4或4
②存在．
∵∠APD=90°，∠PMD=∠PNA=90°，
∴∠PDM+∠DPM=90°，∠DPM+∠APN=90°．
∴∠PDM=∠APN．
∵∠PMD=∠ANP，∴△APN∽△PDM．
∴AN PN
PM DM
=，即
1PN
3PN2
=
-
．
∴PN2﹣3PN+2=0，解得PN=1或PN=2．∴P（﹣2，1）或（﹣2，2）．
6．如果一条抛物线y=ax 2+bx+c （a≠0）与x 轴有两个交点A （x 1，0）、B （x 2，0），我们把|x 1﹣x 2|记为d （A 、B ），抛物线的顶点到x 轴的距离记为d （x ），如果d （A ，B ）=d （x ），那么把这样的抛物线叫做“正抛物线”． （1）抛物线y=2x 2﹣2是不是“正抛物线”；（回答“是”或“不是”）． （2）若抛物线y=﹣x 2+bx （b ＞0）是“正抛物线”，求抛物线的解析式；
（3）如图，若“正抛物线”y=x 2+mx （m ＜0）与x 轴相交于A 、B 两点，点P 是抛物线的顶点，则抛物线上是否存在点C ，使得△PAC 是以PA 为直角边的直角三角形？如果存在，请求出C 的坐标；若不存在，请说明理由．
【答案】（1）抛物线y=2x 2﹣2是“正抛物线”；（2）抛物线的解析式为y=﹣x 2+4x ；（3）满足条件的点C 坐标为（9
2
，9
4
）或（5
2
，﹣15
4
）．
【解析】（1）对于抛物线y=2x 2﹣2， 当y=0时，2x 2﹣2=0，解得x=1或﹣1， ∴A （﹣1，0），B （1，0）， ∴d （A ，B ）=2， d (x )=|
4ac?b 24a
|=|
4×2×(?2)?02
4×2
|=|?2|=2.
∴d（x）=d（A，B），
∴抛物线y=2x2﹣2是“正抛物线”．
故答案为：是．
（2）当y=0时，﹣x2+bx=0，解得x=0或b，∵b＞0，
∴d（A，B）=b，
由题意d(x)=|4ac?b 2
4a |=|4×(?1)×0?b2
4×?1
|=b.
解得b=0（舍弃）或b=4，
∴抛物线的解析式为y=?x2+4x．
（3）当y=0时，x2+mx=0，解得x=0或﹣m，∵m＜0，
∴d（A，B）=?m，
∵4ac?b 2
4a =?m2
4
,
∴d（x）=m 2
4
，
由题意?m=m 2
4
，
解得m=?4或0（舍弃），
∴y=x2?4x，
假设存在点C，使得△PAC是以PA为直角边的直角三角形，分两种情形：
①如图1中，作AC⊥AP交抛物线于点C，厉害PC，作PE⊥x轴交AC于D．
?b
2a =2,4ac?b2
4a
=?4，
∴AE=2，PE=4，
由△ADE∽△P AE,可得DE
AE =AE
PE
，
∴DE
2=2
4
，
∴DE=1，
∴D(2,1)，
∴直线AD的解析式为y=1
2
x，
由{y=1
2
x
y=x2?4x 解得{
x=0
y=0或{
x=9
2
y=9
4
，
∴C(9
2,9 4 ).
②如图2中，作PC⊥AP交抛物线于C，交y轴于D，连接AC，作PE⊥x轴于E.
由△ADP∽△P AE,可得AD
PA =PA
PE
,即PA2=AD?PE，
∴22+42=4AD，
∴AD=5，
∴D(0,?5)，
∴直线AD的解析式为y=1
2
x?5，
由{y=1
2
x?5
y=x2?4x,解得{
x=2
y=?4或{
x=5
2
y=?15
4
，
综上所述,满足条件的点C坐标为(92,94)或(52,?154).
综上所述，满足条件的点C坐标为(9
2,9
4
)或(5
2
,?15
4
).
7．综合与探究
如图，抛物线y ＝ax 2+bx +c （a ≠0）与x 轴交于A （﹣3，0）、B 两点，与y 轴相交于点C ．当x ＝﹣4和x ＝2时，二次函数y ＝ax 2+bx +c （a ≠0）的函数值y 相等，连接AC ，BC ． （1）求抛物线的解析式；
（2）判断△ABC 的形状，并说明理由；
（3）若点M 、N 同时从B 点出发，均以每秒1个单位长度的速度分别沿BA 、BC 边运动，其中一个点到达终点时，另一点也随之停止运动，当运动时间为t 秒时，连接MN ，将△BMN 沿MN 翻折，B 点恰好落在AC 边上的P 处，则t 的值为 ，点P 的坐标为 ；
（4）抛物线对称轴上是否存在一点F ，使得△ACF 是以AC 为直角边的直角三角形？若不存在，请说明理由；若存在，请直接写出点F 的坐标．
【答案】（1）233y x x =--（2）△ABC 是直角三角形，理由见解析；（3）43，?- ??
；
（4）存在，F 1(1,-，F 2(1,--． 【解析】
（1）∵在抛物线y =ax 2+bx +c 中，当x =﹣4和x =2时，二次函数y =ax 2+bx +c 的函数值y 相等， ∴抛物线的对称轴为x 42
2
-+=
=-1， 又∵抛物线y =ax 2+bx +c 与x 轴交于A (﹣3，0)、B 两点， 由对称性可知B (1，0)，
∴可设抛物线的解析式为y =a (x +3)(x ﹣1)，
将C (0)代入y =a (x +3)(x ﹣1)，
得：﹣3a =
解得：a =，
∴此抛物线的解析式为y=(x+3)(x﹣1)=x2
3
-x
（2）△ABC为直角三角形．理由如下：
∵A(﹣3，0)，B(1，0)，C(0，
∴OA=3，OB=1，OC=
∴AB=OA+OB=4，AC==BC==2．
∵AC2+BC2=16，AB2=16，
∴AC2+BC2=AB2，
∴△ABC是直角三角形；
（3）∵点M、N同时从B点出发，均以每秒1个单位长度的速度分别沿BA、BC边运动，∴BM=BN=t，
由翻折知，△BMN≌△PMN，
∴BM=PM=BN=PN=t，
∴四边形PMBN是菱形，
∴PN∥AB，
∴△CPN∽△CAB，设PM与y轴交于H，
∴PN CN CH AB CB CO
==，
即
2
42
t t-
==，
解得：t
4
3
=，CH=，
∴OH=OC﹣CH
33
==，
∴y P=，
设直线AC的解析式为y=kx
将点A(﹣3，0)代入y=kx
得：k
∴直线AC 的解析式为y =
x
将y P 3
=
代入y ∴x =﹣1，
∴P (﹣1)．
故答案为：
43，(﹣1，
3
)；
（4）设直线BC 的解析式为y =kx
将点B (1，0)代入y =kx
得：k =
∴直线BC 的解析式为y = 由（2）知△ABC 为直角三角形，∠ACB =90°．
①如图2，当∠ACF =90°时，点B ，C ，F 在一条直线上，
在y =x =﹣1时，y
∴F 1(﹣1，；
②当∠CAF =90°时，AF ∥BC ，
∴可设直线AF 的解析式为y =+n ，
将点A (﹣3，0)代入y =+n ，
中考数学之全等三角形的存在性(讲义)
1. 2. 3. 1.
2.
3. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，抛物线2y ax bx c =++与 y 交于点C (0 ，4)，对称轴直线2x =与x 轴交于点D ，顶点为且DM =OC +OD ．（1）求该抛物线的解析式． （2）设点P (x ，y )是第一象限内该抛物线上的一动点，△的面积为S ，求S 与x 之间的函数关系式，并写出自变量的取值范围． （3）设点Q 是y 轴右侧该抛物线上的一动点，若经过点Q 直线QE 与y 轴交于点E ，是否存在以O ，Q ，E 形与△OQD 全等？若存在，求出直线QE 的解析式；请说明理由．
4. 如图，在平面直角坐标系中，直线1l 过点A (1，0)且与 y 轴平 行，直线2l 过点B (0，2)且与x 轴平行，直线1l 与2l 相交于点P ．点 E 为直线2l 上一点，反比例函数k y x =（0k >）的图象过点E 且 与直线1l 相交于点F ． （1）若点E 与点P 重合，求k 的值． （2）连接OE ，OF ，EF ．若2k >，且△OEF 的面积为△PEF 面积的2倍，求点E 的坐标． （3）是否存在点E 及y 轴上的点M ，使得以M ，E ，F 为顶点的三角形与△PEF 全等？若存在，求出点E 的坐标；若不存在，请说明理由．
【参考答案】 1. （1）223y x x =-++ （2）a =7，b =2或a =7，b =-2或a =-1，b =2或a =-1，b =-2或 a =1， b =-4或a =5，b =-4或a =5，b =4 2. （1）213442 y x x =-++ （2） (18(18-+-+---，， (4(4+， 3.（1） 21242y x x =-++（2）21 4(022 S x x x =-+<<+ （3）122y x =+，y =6或7 24 y x = - 4.（1）2 （2）（3，2）（3）3(2)8，，8 (2)3，
初三数学三角形存在性问题
1.如图2-1，在矩形ABCD中，AB＝6，BC＝8，动点P以2个单位/秒的速度从点A出发，沿AC向点C移动，同时动点Q以1个单位/秒的速度从点C出发，沿CB向点B移动，当P、Q两点中其中一点到达终点时则停止运动．在P、Q两点移动的过程中，当△PQC为等腰三角形时，求t的值． 知识点一（等腰三角形的存在性问题） 【知识梳理】 如果△ABC是等腰三角形，那么存在①AB＝AC，②BA＝BC，③CA＝CB三种情况． 已知腰长画等腰三角形用圆规画圆，已知底边画等腰三角形用刻度尺画垂直平分线． 解等腰三角形的存在性问题，有几何法和代数法，把几何法和代数法相结合，可以使得解题又好又快． 几何法一般分三步：分类、画图、计算． 代数法一般也分三步：罗列三边长，分类列方程，解方程并检验． 【例题精讲】 例1.如图1-1，在平面直角坐标系xOy中，已知点D的坐标为(3, 4)，点P是x轴正半轴上的一个动点，如果△DOP是等腰三角形，求点P的坐标． 图1-1 【解析】分三种情况讨论等腰三角形△DOP：①DO＝DP，②OD＝OP，③PO＝PD． ①当DO＝DP时，以D为圆心、DO为半径画圆，与x轴的正半轴交于点P，此时点D在OP的垂直平分线上，所以点P的坐标为(6, 0)（如图1-2）． ②当OD＝OP＝5时，以O为圆心、OD为半径画圆，与x轴的正半轴交于点P(5, 0) （如图1-3）．
③当PO＝PD时，画OD的垂直平分线与x轴的正半轴交于点P，设垂足为E（如图1-4）． 在Rt△OPE中， 3 cos 5 OE DOP OP ∠==， 5 2 OE=，所以 25 6 OP=． 此时点P的坐标为 25 (,0) 6 ． 图1-2 图1-3 图1-4 上面是几何法的解题过程，我们可以看到，画图可以帮助我们快速找到目标P，其中①和②画好图就知道答案了，只需要对③进行计算． 代数法先设点P的坐标为(x, 0)，其中x＞0，然后罗列△DOP的三边长（的平方）． DO2＝52，OP2＝x2，PD2＝(x－3)2+42． ①当DO＝DP时，52＝(x－3)2+42．解得x＝6，或x＝0． 当x＝0时既不符合点P在x轴的正半轴上，也不存在△DOP． ②当OD＝OP时，52＝x2．解得x＝±5．当x＝－5时等腰三角形DOP是存在的，但是点P此时不在x轴的正半轴上（如图1-5）． ③当PO＝PD时，x2＝(x－3)2+42．这是一个一元一次方程，有唯一解，它的几何意义是两条直线（x轴和OD的垂直平分线）有且只有一个交点． 代数法不需要画三种情况的示意图，但是计算量比较大，而且要进行检验． 图1-5 【课堂练习】 1.如图2-1，在矩形ABCD中，AB＝6，BC＝8，动点P以2个单位/秒的速度从点A出发，沿AC向点C移动，同时动点Q以1个单位/秒的速度从点C出发，沿CB向点B移动，当P、Q两点中其中一点到达终点时则停止运动．在P、Q两点移动的过程中，当△PQC为等腰三角形时，求t的值．
(完整版)二次函数与三角形的存在性问题的解法
二次函数与三角形的存在性问题 一、预备知识 1、坐标系中或抛物线上有两个点为P （x1，y ），Q （x2，y ） (1)线段对称轴是直线2x 2 1x x += (2)AB 两点之间距离公式：221221)()(y y x x PQ -+-= 中点公式：已知两点 ()()2211y ,x Q ,y ,x P ，则线段PQ 的中点M 为??? ??++222121y y ,x x 。 2、两直线的解析式为11b x k y +=与 22b x k y += 如果这两天两直线互相垂直，则有121-=?k k 3、平面内两直线之间的位置关系：两直线分别为：L1：y=k1x+b1 L2：y=k2x+b2 （1）当k1=k2，b1≠b2 ，L1∥L2 （2）当k1≠k2， ，L1与L2相交 （3）K1×k2= -1时， L1与L2垂直 二、三角形的存在性问题探究： 三角形的存在性问题主要涉及到的是等腰三角形，等边三角形，直角三角形 （一）三角形的性质和判定： 1、等腰三角形 性质：两腰相等，两底角相等，三线合一（中线、高线、角平分线）。 判定：两腰相等，两底角相等，三线合一（中线、高线、角平分线）的三角形是等腰三角形。 2、直角三角形 性质：满足勾股定理的三边关系，斜边上的中线等于斜边的一半。 判定：有一个角是直角的三角形是直角三角形。 3、等腰直角三角形 性质：具有等腰三角形和等边三角形的所以性质，两底角相等且等于45°。 判定：具有等腰三角形和等边三角形的所以性质的三角形是等腰直角三角形 4、等边三角形 性质：三边相等，三个角相等且等于60°，三线合一，具有等腰三角形的一切性质。 判定：三边相等，抛物线或坐标轴或对称轴上三个角相等，有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形。
二次函数中的特殊三角形存在性问题
二次函数中的特殊三角形存在性问题 例1 ：如图，已知直线y=3x﹣3分别交x轴、y轴于A、B两点，抛物线y=x2+bx+c经过A、B两点，点C是抛物线与x轴的另一个交点（与A点不重合）．（1）求抛物线的解析式；（2）求△ABC的面积；（3）在抛物线的对称轴上，是否存在点M，使△ABM为等腰三角形若不存在，请说明理由；若存在，求出点M的坐标． 例2：如图，已知一次函数y=+2的图象与x轴交于点A，与二次函数y=ax2+bx+c的图象交于y轴上的一点B，二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴只有唯一的交点C，且OC=2．:（1）求二次函数y=ax2+bx+c的解析式；（2）设一次函数y=+2的图象与二次函数y=ax2+bx+c的图象的另一交点为D，已知P为x轴上的一个动点，且△PBD为直角三角形，求点P的坐标． 例3：如图所示，直线l：y=3x+3与x轴交于点A，与y轴交于点B．把△AOB沿y轴翻折，点A落到点C，抛物线过点B、C和D（3，0）．:（1）求直线BD和抛物线的解析式．（2）若BD与抛物线的对称轴交于点M，点N在坐标轴上，以点N、B、D为顶点的三角形与△MCD相似，求所有满足条件的点N的坐标．（3）在抛物线上是否存在点P，使S△PBD=6若存在，求出点P的坐标；若不存在，说明理由．
1、如图，已知抛物线22 4233 y x x =-++的图象与x 轴交于A ，B 两点，与y 轴交于点C ，抛物线的对称轴与x 轴交于点D ． 点M 从O 点出发，以每秒1个单位长度的速度向B 运动，过M 作x 轴的垂线，交抛物线于点P ，交BC 于Q ．（1）求点B 和点C 的坐标；（2）设当点M 运动了x （秒）时，四边形OBPC 的面积为S ，求S 与x 的函数关系式，并指出自变量x 的取值范围．（3）在线段BC 上是否存在点Q ，使得△DBQ 成为以．BQ ．．为一腰．．．的等腰三角形若存在，求出点Q 的坐标，若不存在，说明理由． 2、二次函数21 8 y x =的图象如图所示，过y 轴上一点(0M ，2)的直线与抛物线交于A ，B 两点，过点A ，B 分别作y 轴的垂线，垂足分别为C ，D ．⑴ 当点A 的横坐标为2-时，求点B 的坐标；⑵ 在⑴的情况下，分别过点A ，B 作AE x ⊥轴于E ，BF x ⊥轴于F ，在EF 上是否存在点P ，使APB ∠为直角．若存在，求点P 的坐标；若不存在，请说明理由；⑶ 当点A 在抛物线上运动时(点A 与点O 不重合)，求AC BD ?的值． y x O M D C B A
一次函数之全等三角形存在性
一次函数之全等三角形存在性（北师版）11.26 1.(本小题16分)如图，直线与x轴、y轴分别交于A，B两点，若x轴的负半轴、y轴的负半轴上分别 存在点E，F，使得△EOF与△AOB全等，则直线EF的表达式为( ) ? A. B. ? C. D. 1 2 2.(本小题16分)如图，直线与x轴、y轴分别交于A，B两点，点C是直线上不与A，B重合 的动点．过点C的另一直线CD与y轴相交于点D，若使△BCD与△AOB全等，则点C的坐标为( ) ? A. B. ? C. D.
3.(本小题16分)如图，直线y=-2x+4与x轴、y轴分别交于A，B两点，点P(x，y)是直线y=-2x+4上的一个动点， 过P作AB的垂线与x轴、y轴分别交于E，F两点，若△EOF与△AOB全等，则点P的坐标为( ). A. B. ? C. D. 4.(本小题16分)如图，直线y=x+2与x轴、y轴分别交于A，B两点，点C是直线y=x+2上不与A，B重合的动点．过 点C的另一直线CD与x轴相交于点D，若使△ACD与△AOB全等，则点C的坐标为( ) ? A. B. ? C. D. 4 5 5.(本小题18分)如图，直线AB与x轴、y轴分别交于A，B两点，已知A(2，0)，B(0，4)，线段CD的两端点在坐标 轴上滑动（点C在y轴上，点D在x轴上），且CD=AB．若满足点C在y轴负半轴上，且△COD和△AOB全等，则满足题意的点D有( )个. A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
6.(本小题18分)如图，直线与x轴、y轴分别交于A，B两点，点C的坐标为(-3，0)， P(x，y)是直线上的一个动点（点P不与点A重合）．当△OPC的面积为时，点P的坐标为( ) ? A. B. C. D. 一次函数之等腰三角形存在性（北师版） 11.25 1.(本小题16分)如图，直线与x轴、y轴分别交于A，B两点，点P是x轴上的动点， 若使△ABP为等腰三角形，则点P的坐标是( ) A. B. C. D.
三角形存在性问题
二次函数中三角形问题(复习补充) 1、如图，抛物线y=ax 2+bx+c经过A（-1，0） 、B（3，0）、C（0 ， 3 ）三点，对称轴与抛物线相交于点P、与直线BC相交于点M，连接PB． （1）求该抛物线的解析式；二次函数式为y=-x2+2x+3； （2）抛物线上是否存在一点Q，使△QMB与△PMB的面积相等？若存在，求点Q的坐标；若不存在，说明理由； （3）在第一象限、对称轴右侧的抛物线上是否存在一点R，使△RPM与△RMB的面积相等？若存在，直接写出点R的坐标；若不存在，说明理由．2、如图，抛物线y＝ax2＋bx＋c经过A(－1,0)、B(3, 0)、C(0 ,3)三点，直线l是抛物线的对称轴． （1）求抛物线的函数关系式；y=-x2-2x+3； （2）设点P是直线l上的一个动点，当△PAC的周长最小时，求点P的坐标；（3）在直线l上是否存在点M，使△MAC为等腰三角形，若存在，求出所有符合条件的点M的坐标；若不存在，请说明理由．
3、如图，抛物线y=ax2 +bx+c经过点A（-3，0），B（1.0），C（0，-3）． （1）求抛物线的解析式；y=x2+2x-3； （2）若点P为第三象限内抛物线上的一点，设△PAC的面积为S，求S的最大值并求出此时点P的坐标； （3）设抛物线的顶点为D，DE⊥x轴于点E，在y轴上是否存在点M，使得△ADM是直角三角形？若存在，请求出点M的坐标；若不存在，请说明理由． 备用图 ①当A为直角顶点时∴点M的坐标为（0，）。 ②当D为直角顶点时∴点M的坐标为（0，） ③当M为直角顶点时，∴点M的坐标为（0，﹣1）或（0，﹣3）。4、在平面直角坐标系中，现将一块等腰直角三角板放在第一象限，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）求抛物线的解析式； （2）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．
一次函数中(特殊三角形)的存在性问题优秀教学设计
《一次函数中特殊三角形的存在性问题》教学设计 【教学目标】 1、知识与技能 （1）使学生体会定点与动点之间的关系，做到以静制动。 （2）通过数形结合，利用几何法和代数法求一次函数中特殊三角形的存在性问题。 2、过程与方法 （1）借助几何画板探究一次函数中特殊三角形的存在性问题，使学生初步形成正确、科学的分析解决问题的方法。 （2）学生与其他人交流的过程中，能合理清晰地表达自己的思维过程。 （3）在自己动手画图的过程中，培养学生的动手实践能力及丰富的想象力，积累数学活动经验，增强学生的创新意识。 3、情感态度与价值观 （1）通过新媒体手段和个性化的学习方式，培养学生交流合作的意识，激发学生学习数学的兴趣，树立学生学好数学的信心，培养学生良好的学习习惯。 （2）以小组活动形式对本节内容进行综合探索，在与他人的合作过程中，培养学生敢于面对挑战和勇于克服困难的意志，鼓励学生大胆尝试，从中获得成功的体验，培养学生的合作意识和团队精神。 【教学重、难点】 教学重点：（1）一次函数中的动点问题； （2）两圆一中垂线求等腰三角形；外K全等求等腰指教三角形。 教学难点：（1）分类讨论思想的运用； （2）学会以静制动 【学情分析】 学生已经初步掌握了用待定系数法求解一次函数的解析式，联立方程组求解两个一次函数图像的交点，求解三个顶点为定点的三角形的面积以及用铅锤法表示有顶点是动点的三角形的面积，但是对一次函数中特殊三角形的存在问题还存在一定的困难。 【教学活动策略及教法设计】 1.活动策略 课堂组织策略：创设贴近学生生活、生动有趣的问题情境，开展有效的数学活动，组织学生主动参与、勤于动手、积极思考，使他们在自主探究与合作交流中，主动发现特殊三角形中动点坐标的规律。 学生学习策略：明确学习目标，了解所需掌握的知识，在教师的组织、引导、点拨下主动地从事观察、实验、猜测、验证与交流等教学活动，从而真正有效地理解和掌握知识。 辅助策略：借助几何画板，使学生直观形象地观察、操作。 2、教法 演示法：通过几何画板演示两圆一中垂线和外K全等，使学生直观、形象的感知因动点的移动，在何时会出现等腰三角形和等腰直角三角形，思考在没有几何画板的时候，我们自己该如何作图，快速确定动点的位置。 实验法：让学生自己动手、在探究过程中，自己发现动点的规律 讨论法：在学生进行了自主探索之后，进行小组讨论，让他们进行合作交流，使之互
八年级下册数学重难点题型(人教版)专题 动点与特殊三角形存在性问题大视野(原卷版)
专题动点与特殊三角形存在性问题大视野 【例题精讲】 题型一、等腰三角形存在性问题 例1. 【2019·黄石期中】如图，在Rt△ABC中，∠ABC=90°，∠ACB=30°，AB=2cm，E、F分别是AB、AC 的中点，动点P从点E出发，沿EF方向匀速运动，速度为1cm/s，同时动点Q从点B出发，沿BF方向匀速运动，速度为2cm/s，连接PQ，设运动时间为ts（0＜t＜1），则当t=______时，△PQF为等腰三角形． 例2. 【2019·广州市番禺区期末】已知：如图，在Rt△ABC中，△C=90°，AB=5cm，AC=3cm，动点P从点B出发沿射线BC以1cm/s的速度移动，设运动的时间为t秒． （1）求BC边的长； （2）当△ABP为直角三角形时，求t的值； （3）当△ABP为等腰三角形时，求t的值．
例3. 【2019·乐亭县期末】如图，矩形OABC的顶点A，C分别在坐标轴上，B（8，7），D（5，0），点P 是边AB或边BC上的一点，连接OP，DP，当△ODP为等腰三角形时，点P的坐标为______． 题型二、直角三角形存在性问题 例1. 【2019·厦门六中月考】如图，在RtΔABC中，△B=90°，AC=60，△A=60°．点D从点C出发沿CA方向以每秒4个单位长的速度向点A匀速运动，同时点E从点A出发沿AB方向以每秒2个单位长的速度向点B匀速运动，设点D、E运动的时间是t秒(0 一次函数之全等三角形存在性（北师版）11.26 4.(本小题 16 分) 如图，直线 y=x+2 与 x 轴、y 轴分别交于 A，B 两点，点 C 是直线 y=x+2 上不与 A，B 重合的动点．过 点 C 的另一直线 CD 与 x 轴相交于点 D，若使△ACD 与△AOB 全等，则点 C 的坐标为( 10．（2016山东省临沂市）如图，在平面直角坐标系中，直线y=﹣2x+10与x 轴，y轴相交于A，B两点，点C的坐标是（8，4），连接AC，BC． （1）求过O，A，C三点的抛物线的解析式，并判断△ABC的形状； （2）动点P从点O出发，沿OB以每秒2个单位长度的速度向点B运动；同时，动点Q从点B出发，沿BC以每秒1个单位长度的速度向点C运动．规定其中一个动点到达端点时，另一个动点也随之停止运动．设运动时间为t 秒，当t为何值时，PA=QA？ （3）在抛物线的对称轴上，是否存在点M，使以A，B，M为顶点的三角形是等腰三角形？若存在，求出点M的坐标；若不存在，请说明理由． 11．（2016山东省日照市）阅读理解： 我们把满足某种条件的所有点所组成的图形，叫做符合这个条件的点的轨迹．例如：角的平分线是到角的两边距离相等的点的轨迹． 问题：如图1，已知EF为△ABC的中位线，M是边BC上一动点，连接AM 交EF于点P，那么动点P为线段AM中点． 理由：∵线段EF为△ABC的中位线，∴EF∥BC，由平行线分线段成比例得：动点P为线段AM中点． 由此你得到动点P的运动轨迹是：． 知识应用： 如图2，已知EF为等边△ABC边AB、AC上的动点，连结EF；若AF=BE，且等边△ABC的边长为8，求线段EF中点Q的运动轨迹的长． 拓展提高： 如图3，P为线段AB上一动点（点P不与点A、B重合），在线段AB的同侧分别作等边△A PC和等边△PBD，连结AD、BC，交点为Q． （1）求∠AQB的度数； （2）若AB=6，求动点Q运动轨迹的长． 12．（2016山东省日照市）如图1，抛物线 2 3 [(2)] 5 y x n =--+ 与x轴交于 点A（m﹣2，0）和B（2m+3，0）（点A在点B的左侧），与y轴交于点C，连结BC． （1）求m、n的值； （2）如图2，点N为抛物线上的一动点，且位于直线BC上方，连接CN、BN．求△NBC面积的最大值； （3）如图3，点M、P分别为线段BC和线段OB上的动点，连接PM、PC，是否存在这样的点P，使△PCM为等腰三角形，△PMB为直角三角形同时成立？若存在，求出点P的坐标；若不存在，请说明理由． 13．（2016山西省）综合与探究 如图，在平面直角坐标系中，已知抛物线 28 y ax bx =+-与x轴交于A，B 两点，与y轴交于点C，直线l经过坐标原点O，与抛物线的一个交点为D，与抛物线的对称轴交于点E，连接CE，已知点A，D的坐标分别为（﹣2，0），（6，﹣8）． （1）求抛物线的函数表达式，并分别求出点B和点E的坐标； （2）试探究抛物线上是否存在点F，使△FOE≌△FCE？若存在，请直接写出点F的坐标；若不存在，请说明理由； （3）若点P是y轴负半轴上的一个动点，设其坐标为（0，m），直线PB与直线l交于点Q，试探究：当m为何值时，△OPQ是等腰三角形． 第二部分 攻克题型得高分 题型八 二次函数综合题 类型四 全等三角形的存在性问题 针对演练 1. (2017常州节选)如图，在平面直角坐标系xOy 中，已知二次函数y ＝－12x 2 ＋bx 的图象过点A (4，0)，顶点为B ，连接AB 、BO . (1)求二次函数的表达式； (2)若点D 在线段BO 上，OD ＝2DB ，点E 、F 在△OAB 的边上，且满足△DOF 与△DEF 全等，求点E 的坐标． 第1题图 第2题图 2. (2017包头)如图，在平面直角坐标系中，已知抛物线y ＝3 2x 2 ＋bx ＋c 与x 轴交于A (－1，0)，B (2，0)两点，与y 轴交于点C . (1)求该抛物线的解析式； (2)直线y ＝－x ＋n 与抛物线在第四象限内交于点D ，与线段BC 交于点E ，与x 轴交于点F ，且BE ＝4EC . ①求n 的值； ②连接AC ，CD ，线段AC 与线段DF 交于点G ，△AGF 与△CGD 是否全等？请说明理由； 答案 1. (1)解：∵二次函数图象过点A(4，0)， ∴将点A(4，0)代入二次函数表达式y ＝－12x 2＋bx 可得－1 2×42 ＋4b ＝0， 解得b ＝2， ∴二次函数的表达式为y ＝－12x 2 ＋2x ； (2)此二次函数的对称轴为x ＝－b 2a ＝2，∵点B 在二次函数的对称轴上， ∴B 点为(2，2) ∴OB ＝22， ∴OD ＝2BD ，∴OD ＝42 3. 如解图①，当点F ，点E 均在OA 上，且△DFO ≌△DFE ，则DF ⊥OA ， 第1题解图① ∴DF ＝43＝OF ＝EF ，此时点E 的坐标为(8 3，0)； 其他情况不存在； 如解图②，当点F 在OA 上，点E 在AB 上， 二次函数与三角形的存在性问题 一、预备知识 1、坐标系中或抛物线上有两个点为P（ x1，y），Q（x2，y） x 1x 2 x 2 (1) 线段对称轴是直线 (2)AB 两点之间距离公式：PQ(x1x2 ) 2( y1 y2 )2 中点公式：已知两点P x 1 , y 1 x1 x 2 , y 1y2 ,Q x2 ,y 2，则线段 PQ的中点 M为22。 Q P G O 2 、两直线的解析式为y k 1 x b 1 与y k 2 x b2 如果这两天两直线互相垂直，则有k1k21 3、平面内两直线之间的位置关系：两直线分别为：L1：y=k1x+b1L2 ：y=k2x+b2 （1）当 k1=k2， b1≠b2，L1∥ L2 （2）当 k1≠ k2，，L1 与 L2 相交 （3）K1×k2= -1时，L1 与L2垂直 二、三角形的存在性问题探究： 三角形的存在性问题主要涉及到的是等腰三角形，等边三角形，直角三角形 （一）三角形的性质和判定： 1、等腰三角形 性质：两腰相等，两底角相等，三线合一（中线、高线、角平分线）。 判定：两腰相等，两底角相等，三线合一（中线、高线、角平分线）的三角形是等腰三角形。2、直角三角形 性质：满足勾股定理的三边关系，斜边上的中线等于斜边的一半。 判定：有一个角是直角的三角形是直角三角形。 3、等腰直角三角形 性质：具有等腰三角形和等边三角形的所以性质，两底角相等且等于 45°。判定： 具有等腰三角形和等边三角形的所以性质的三角形是等腰直角三角形4、等边三 角形 性质：三边相等，三个角相等且等于60°，三线合一，具有等腰三角形的一切性质。 判定：三边相等，抛物线或坐标轴或对称轴上三个角相等，有一个角是 60°的等腰三角形是等 边三角形。 总结：（ 1）已知 A、B 两点，通过“两圆一线”可以找到所有满足条件的等腰三角形，要求 的点（不与 A、B 点重合）即在两圆上以及两圆的公共弦上 （2）已知 A、B 两点，通过“两线一圆” 可以找到所有满足条件的直角三角形，要求的点（不与A、B 点重合）即在圆上以及在两条与直径 AB垂直的直线上。 （二）关于等腰三角形找点（作点）和求点的不同， 1、等腰三角形找点（作点）方法：以已知边为边长，作等腰三角形，运用两园一线法，在图 上找出存在点的个数，只找不求。 2、等腰三角形求点方法：以已知边为边长，在抛物线或坐标轴或对称轴上找点，与已知点构 成等腰三角形，先设所求点的坐标，然后根据两点间的距离公式求出三点间的线段长度，然后分 顶点进行讨论， 如：已知两点 A、B，在抛物线上求一点 C，使得三角形 ABC 为等腰三角形 解法：这是求点法：先运用两点间的距离公式分别求出线段AB BC AC的长度， 第二步，作假设，（1）以点 A 为顶点的两条腰相等，即AB=AC（2）以点B为顶点的两条腰相等，即 BA=BC （ 3）以点 C为顶点的两条腰相等，即CA=CB 第三步，根据以上等量关系，求出所求点的坐标 第四步进行检验，这一步是非常重要的，因为求出的有些点是不符合要求的。 如：已知两点 A、 B，在抛物线上求一点C，使得三角形 ABC 为等腰三角形 解法：这是求点法：先运用两点间的距离公式分别求出线段AB BC AC的长度， 第二步，作假设，（1）以点 A 为顶点的两条腰相等，即 AB=AC （2）以点 B 为顶点的两条腰相等，即 BA=BC （3）以点 C 为顶点的两条腰相等，即CA=CB 第三步，根据以上等量关系，求出所求点的坐标 第四步，进行检验，这一步是非常重要的，因为求出的有些点是不符合要求的。 （三）关于直角三角形找点和求点的方法 1、直角三角形找点（作点）方法：以已知边为边长，作直角三角形，运用两线一园法，在图 上找出存在点的个数，只找不求。所谓的两线就是指以已知边为直角边，过已知边的两个端点分 别作垂线与抛物线或坐标轴或对称轴的交点，就是所求的点；一圆就是以已知边为直径，以已知 边的中点作圆，与抛物线或坐标轴或对称轴的交点即为所求的点。 2、具体方法 （ 1） k1 k21； （2）三角形全等（注意寻找特殊角，如 30°、 60°、 45°、 90 °） （3）三角形相似；经常利用一线三等角模型 （4）勾股定理； 当题目中出现了特殊角时，优先考虑全等法三、二 次函数的应用： 专题05 动点与特殊三角形存在性问题大视野 【例题精讲】 题型一、等腰三角形存在性问题 例1. 【2019·黄石期中】如图，在Rt△ABC中，∠ABC=90°，∠ACB=30°，AB=2cm，E、F分别是AB、AC 的中点，动点P从点E出发，沿EF方向匀速运动，速度为1cm/s，同时动点Q从点B出发，沿BF方向匀速运动，速度为2cm/s，连接PQ，设运动时间为ts（0＜t＜1），则当t=______时，△PQF为等腰三角形． 【答案】2. 【解析】 解：∵∠ABC=90°，∠ACB=30°，AB=2， ∴AC=2AB=4，BC=√42?22=2√3， ∵E、F分别是AB、AC的中点， ∴EF=1 2 BC=√3，BF= 1 2 AC=2，EF∥BC， 由题意得：EP=t，BQ=2t，∴PF=√3-t，FQ=2-2t， ①当PF =FQ 时， 则√3-t =2-2t ， 解得：t =2-√3； ②当PQ =FQ 时，过Q 作QD ⊥EF 于D ， 则PF =2DF ， ∵BF =CF ， ∴∠FBC =∠C =30°， 由上知，EF ∥BC ， ∴∠BFP =∠C =30°， 则DF DQ ，PF ， -t 2-2t ） 解得：t = 611 ； ③当PF =PQ 时，∠PFQ =∠PQF =30°， ∴∠FPQ =120°， 而在P 、Q 运动过程中，∠FPQ 最大为90°，所以此种情况不成立； 故答案为：2-√3或 611 +． 例2. 【2019·广州市番禺区期末】已知：如图，在Rt ∥ABC 中，∥C =90°，AB =5cm ，AC =3cm ，动点P 从点B 出发沿射线BC 以1cm /s 的速度移动，设运动的时间为t 秒． 专题25《全等三角形的存在性》 破解策略 全等三角形的存在性问题的解题策略有： （1）当有一个三角形固定时（三角形中所有边角为定值），另一个三角形会与这个固定的三角形有一个元素相等；再根据全等三角形的判定，利用三角函数的知识（画图）或列方程来求解． （2）当两个三角形都不固定时（三角形中有角或边为变量），若条件中有一条边对应相等时，就要使夹这条边的两个角对应相等，或其余两条边对应相等；若条件中有一个角对应相等时，就要使夹这个角的两边对应相等，或再找一个角和一条边对应相等． 例题讲解 例1 如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝ax2＋bx＋4与x轴的一个交点为A（－2，0），与y轴的交点为C，对称轴是x＝3，对称轴与x轴交于点B． （1）求抛物线的表达式； （2）若点D在x轴上，在抛物线上是否存在点P，使得△PBD≌△PBC?若存在，求点P 的坐标；若不存在，请说明理由． （3）若点M在y轴的正半轴上，连结MA，过点M作MA的垂线，交抛物线的对称轴于点N．问：是否存在点M，使以点M、A、N为顶点的三角形与△BAN全等？若存在，求出点M 的坐标；若不存在，请说明理由． 解：（1）由题意可列方程组 4240 3 2 a b b a -+= ? ? ? -= ?? ，解得 1 4 3 2 a b ? =- ?? ? ?= ?? ， 所以抛物线的表达式为213 442 y x x =-++． （2）显然OA ＝2， OB ＝3， OC ＝4． 所以5BC BA =． 若△P BD ≌△PBC ，则BD ＝ BC ＝5，PD ＝PC 所以D 为抛物线与x 轴的左交点或右交点，点B ，P 在CD 的垂直平分线上， ①若点D 为抛物线与 x 轴的左交点，即与点A 重合． 如图1，取AC 的中点E ，作直线BE 交抛物线于P 1（x 1，y 1），P 2（x 2．y 2）两点． 此时△P 1BC ≌△P 1BD ，△P 2BC ≌△P 2 B D ． 由A 、C 两点的坐标可得点E 的坐标为（－1，2）． 所以直线BE 的表达式为13 22y x =-+． 联立方程组2132213442y x y x x ?=-+????=-++?? ，解得114x y ?=??=?? 224x y ?=+??= ?? ． 所以点P 1，P 2的坐标分别为（4 ）．（4 ②若D 为抛物线与x 轴的右交点，则点D 的坐标为（8，0）． 如图2，取CD 的中点F ．作直线BF 交抛物线于P 3（x 3，y 3），P 4（x 4，，y 4）两点． 此时△P 3BC ≌△P 3BD ，△P 4BC ≌△P 4 B D ． 由C 、D 两点的坐标可得点F 的坐标为（4，2）， 所以直线BF 的表达式为y ＝2x －6． 联立方程组22613 442y x y x x =-?? ?=-++?? ，解得3318x y ?=-+??=-+?? 4418x y ?=--??=--??所以点P 3，P 4的坐标分别为（－1 ，－8＋ ），（ －1 ，－8－ ）， 综上可得，满足题意的点P 的坐标为（4 ），（4 （－1 ，－8＋ ）或（－1 ，－8－ ）． （3）由题意可设点M （0，m ），N （3，n ），且m ＞0， 则AM 2＝4＋m 2，MN 2＝9＋（m －n ）2，BN 2＝n 2． 而∠AMN ＝∠ABN ＝900 ， 所以△AMN 与△ABN 全等有两种可能： ①当AM ＝AB ，MN ＝BN 时， 可列方程组222 4259()m m n n ?+=? ?+-=?? ，解得11m n ?=??=?? 22m n ?=??=?? （舍）， 所以此时点M 的坐标为（0 ）． ②当AM ＝NB ，MN ＝BA 时，可列方程组：222 49()25 m n m n ?+=??+-=??· 等腰三角形存在性问题 几何图形存在性问题是中考二次函数压轴题一大常见类型，等腰三角形、直角三角形、平行四边形、矩形、菱形、正方形等均有涉及，本系列从等腰三角形开始，逐一介绍各种问题及常规解法． 等腰三角形存在性问题 【问题描述】 如图，点A坐标为（1,1），点B坐标为（4,3），在x轴上取点C使得△ABC是等腰三角形． 【几何法】“两圆一线”得坐标 （1）以点A为圆心，AB为半径作圆，与x轴的交点即为满足条件的点C，有AB=AC；（2）以点B为圆心，AB为半径作圆，与x轴的交点即为满足条件的点C，有BA=BC；（3）作AB的垂直平分线，与x轴的交点即为满足条件的点C，有CA=CB． 【注意】若有三点共线的情况，则需排除． 作图并不难，问题是还需要把各个点坐标算出来，可通过勾股或者三角函数来求． C 21+23,0() C 11-23,0()C 1H =C 2H =13-1=23作AH ⊥x 轴于H 点，AH =1AC 1=AB=4-1()2+3-1()2=13 34C C 、同理可求，下求5C ． 显然垂直平分线这个条件并不太适合这个题目，如果A 、B 均往下移一个单位，当点A 坐标为（1,0），点B 坐标为（4,2）时，可构造直角三角形勾股解： 故C 5坐标为（ 196,0） 解得：x = 136 3-x ()2+22=x 2 设AC 5=x ，则BC 5=x ，C 5H =3-x AH =3， BH =2 而对于本题的5C ，或许代数法更好用一些． 【代数法】表示线段构相等 （1）表示点：设点5C 坐标为（m ，0），又A 点坐标（1,1）、B 点坐标（4,3） ， （2）表示线段：5AC = 5BC （3）分类讨论：根据 55AC BC = ， （4）求解得答案：解得：236m =，故5C 坐标为23,06?? ??? ． 【小结】 几何法：（1）“两圆一线”作出点； （2）利用勾股、相似、三角函数等求线段长，由线段长得点坐标． 代数法：（1）表示出三个点坐标A 、B 、C ； （2）由点坐标表示出三条线段：AB 、AC 、BC ； （3）根据题意要求取①AB =AC 、②AB =BC 、③AC =BC ； （4）列出方程求解． 问题总结： （1）两定一动：动点可在直线上、抛物线上； （2）一定两动：两动点必有关联，可表示线段长度列方程求解； （3）三动点：分析可能存在的特殊边、角，以此为突破口． 【例1】 （2）可用铅垂法，当点D坐标为() 2,6 -时，△ADE面积最大，最大值为14；（3）这个问题只涉及到A、E两点及直线x=-1（对称轴） ①当AE=AP时，以A为圆心，AE为半径画圆，与对称轴交点即为所求P点． ∵AE = 1 AP AH=3 ，∴ 1 PH 故(1P- 、(21, P-． ②当EA=EP时，以E点为圆心，EA为半径画圆，与对称轴交点即为所求P点． 过点E作EM垂直对称轴于M点，则EM=1， 34 P M P M === ，故(31,2 P- -、(41,2 P---． ③当P A=PE时，作AE的垂直平分线，与对称轴交点即为所求P点． 设() 5 1, P m -，()() 22 2 5 140 P A m =-++-，()() 22 2 5 =102 P E m --++ ∴()2 2921 m m +=++，解得：m=1． 故() 5 1,1 P-． 综上所述，P点坐标为(1 P-、(21, P -、(31,2 P- -、(41,2 P--、 () 5 1,1 P-． 【例2】 （1）223 y x x =--； （2）①当PM=PC时，（特殊角分析） 考虑∠PMC=45°，∴∠PCM=45°， 即△PCM是等腰直角三角形，P点坐标为（2，-3）； ②当MP =MC 时，（表示线段列方程） 设P 点坐标为()2,23m m m --，则M 点坐标为(),3m m -， 故线段()()223233PM m m m m m =----=-+ 故点M 作y 轴的垂线，垂足记为N ，则MN =m ， 考虑△MCN 是等腰直角三角形，故MC =， ∴23m m -+ ，解得3m =或0（舍）， 故P 点坐标为(3-． 综上所述，P 点坐标为（2，-3 ）或(3-． 【例3】 （1）234y x x =-++； （2）①考虑到∠DPM =45°，当DP =DM 时，即∠DMP =45°， 直线AM ：y =x +1， 联立方程：2341x x x -++=+， 解得：13x =，21x =-（舍）． 此时t =1． 中考数学压轴题解题策略（3） 直角三角形的存在性问题解题策略 《挑战压轴题·中考数学》的作者上海马学斌 专题攻略 解直角三角形的存在性问题，一般分三步走，第一步寻找分类标准，第二步列方程，第三步解方程并验根． 一般情况下，按照直角顶点或者斜边分类，然后按照三角比或勾股定理列方程． 有时根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半列方程更简便． 解直角三角形的问题，常常和相似三角形、三角比的问题联系在一起． 如果直角边与坐标轴不平行，那么过三个顶点作与坐标轴平行的直线，可以构造两个新的相似直角三角形，这样列比例方程比较简便． 在平面直角坐标系中，两点间的距离公式常常用到． 怎样画直角三角形的示意图呢？如果已知直角边，那么过直角边的两个端点画垂线，第三个顶点在垂线上；如果已知斜边，那么以斜边为直径画圆，直角顶点在圆上（不含直径的两个端点）． 例题解析 例?如图1-1，在△ABC中，AB＝AC＝10，cos∠B＝4 5 ．D、E为线段BC上的两个 动点，且DE＝3（E在D右边），运动初始时D和B重合，当E和C重合时运动停止．过E 作EF//AC交AB于F，连结DF．设BD＝x，如果△BDF为直角三角形，求x的值． 图1-1 【解析】△BDF中，∠B是确定的锐角，那么按照直角顶点分类，直角三角形BDF存在两种情况．如果把夹∠B的两条边用含有x的式子表示出来，分两种情况列方程就可以了．如图1-2，作AH⊥BC，垂足为H，那么H是BC的中点． 在Rt△ABH中，AB＝10，cos∠B＝4 5 ，所以BH＝8．所以BC＝16． 由EF//AC，得BF BE BA BC =，即 3 1016 BF x+ =．所以BF＝ 5 (3) 8 x+． 图1-2 图1-3 图1-4 专题25 全等三角形的存在性 破解策略 全等三角形的存在性问题的解题策略有： （1）当有一个三角形固定时（三角形中所有边角为定值），另一个三角形会与这个固 定的三角形有一个元素相等；再根据全等三角形的判定，利用三角函数的知识（画图）或列方程来求解． （2）当两个三角形都不固定时（三角形中有角或边为变量），若条件中有一条边对应 相等时，就要使夹这条边的两个角对应相等，或其余两条边对应相等；若条件中有一个角对应相等时，就要使夹这个角的两边对应相等，或再找一个角和一条边对应相等． 例题讲解 例1 如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝ax2＋bx＋4与x轴的一个交点为A（－2，0），与y轴的交点为C，对称轴是x＝3，对称轴与x轴交于点B． （1）求抛物线的表达式； （2）若点D在x轴上，在抛物线上是否存在点P，使得△PBD≌△PBC?若存在，求点P 的坐标；若不存在，请说明理由． （3）若点M在y轴的正半轴上，连结MA，过点M作MA的垂线，交抛物线的对称轴于点N．问：是否存在点M，使以点M、A、N为顶点的三角形与△BAN全等？若存在，求出点M 的坐标；若不存在，请说明理由． 解：（1）由题意可列方程组 4240 3 2 a b b a -+= ? ? ? -= ?? ，解得 1 4 3 2 a b ? =- ?? ? ?= ?? ， 所以抛物线的表达式为213 442 y x x =-++． （2）显然OA ＝2， OB ＝3， OC ＝4． 所以225BC OB OC BA =+==． 若△P BD ≌△PBC ，则BD ＝ BC ＝5，PD ＝PC 所以D 为抛物线与x 轴的左交点或右交点，点B ，P 在CD 的垂直平分线上， ①若点D 为抛物线与 x 轴的左交点，即与点A 重合． 如图1，取AC 的中点E ，作直线BE 交抛物线于P 1（x 1，y 1），P 2（x 2．y 2）两点． 此时△P 1BC ≌△P 1BD ，△P 2BC ≌△P 2 B D ． 由A 、C 两点的坐标可得点E 的坐标为（－1，2）． 所以直线BE 的表达式为1322 y x =-+． 联立方程组21322 13442y x y x x ?=-+????=-++?? ，解得114261262x y ?=-??-+=??，224261262x y ?=+??--= ?? ． 所以点P 1，P 2的坐标分别为（4一26， 1262 -+）．（4＋26，1262--）． ②若D 为抛物线与x 轴的右交点，则点D 的坐标为（8，0）． 如图2，取CD 的中点F ．作直线BF 交抛物线于P 3（x 3，y 3），P 4（x 4，，y 4）两点． 此时△P 3BC ≌△P 3BD ，△P 4BC ≌△P 4 B D ． 由C 、D 两点的坐标可得点F 的坐标为（4，2）， 所以直线BF 的表达式为y ＝2x －6． 联立方程组22613 442y x y x x =-?? ?=-++?? ，解得331418241x y ?=-+??=-+??，441418241x y ?=--??=--?? 所以点P 3，P 4的坐标分别为（－1＋41，－8＋241），（ －1－41，－8－241）， 综上可得，满足题意的点P 的坐标为（426126-+），（426126 --， （－1418＋41）或（－1418－41）． （3）由题意可设点M （0，m ），N （3，n ），且m ＞0， 则AM 2＝4＋m 2，MN 2＝9＋（m －n ）2，BN 2＝n 2． 而∠AMN ＝∠ABN ＝900 ， 所以△AMN 与△ABN 全等有两种可能： ①当AM ＝AB ，MN ＝BN 时， 可列方程组222 4259()m m n n ?+=? ?+-=??，解得1121521m n ?=??=??2221521m n ?=-??=??（舍）， 所以此时点M 的坐标为（021）． ②当AM ＝NB ，MN ＝BA 时，可列方程组：222 49()25 m n m n ?+=??+-=??·一次函数之全等三角形存在性
1.(本小题 16 分) 如图，直线 与 x 轴、y 轴分别交于 A，B 两点，若 x 轴的负半轴、y 轴的负半轴上分别 )
存在点 E，F，使得△EOF 与△AOB 全等，则直线 EF 的表达式为(
?
A.
B.
?
C.
D.
1
2
2.(本小题 16 分) 如图，直线
与 x 轴、y 轴分别交于 A，B 两点，点 C 是直线
上不与 A，B 重合 )
的动点．过点 C 的另一直线 CD 与 y 轴相交于点 D，若使△BCD 与△AOB 全等，则点 C 的坐标为(
?
A.
B.
?
C.
D.
3.(本小题 16 分) 如图，直线 y=-2x+4 与 x 轴、y 轴分别交于 A，B 两点，点 P(x，y)是直线 y=-2x+4 上的一个动点， 过 P 作 AB 的垂线与 x 轴、y 轴分别交于 E，F 两点，若△EOF 与△AOB 全等，则点 P 的坐标为( ).
A.
B.
?
C.
D.
? ?
)
A. C.
B. D.
4
5
5.(本小题 18 分) 如图，直线 AB 与 x 轴、y 轴分别交于 A，B 两点，已知 A(2，0)，B(0，4)，线段 CD 的两端点在坐标 轴上滑动（点 C 在 y 轴上，点 D 在 x 轴上），且 CD=AB．若满足点 C 在 y 轴负半轴上，且△COD 和△AOB 全等，则满足 题意的点 D 有( )个. A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
6.(本小题 18 分) 如图，直线
与 x 轴、y 轴分别交于 A，B 两点，点 C 的坐标为(-3，0)，
P(x，y)是直线
上的一个动点（点 P 不与点 A 重合）．当△OPC 的面积为
时，点 P 的坐标为(
)
?
A.
B.
C.
D.等腰三角形的存在性问题
全等三角形的存在性问题针对演练
二次函数和三角形的存在性问题的解法
专题05 动点与特殊三角形存在性问题大视野(解析版)
中考数学压轴题破解策略专题25《全等三角形的存在性》
等腰三角形存在性问题及真题典例分析(含解析)
第1讲-特殊三角形存在性问题参考答案
直角三角形的存在性问题解题策略
中考数学压轴题专题全等三角形的存在性