中考专题1(由动点形生成的特殊三角形问题)

合集下载

中考专题1解答(由动点形生成的特殊三角形问题)

中考专题1解答(由动点形生成的特殊三角形问题)

由动点形生成的特殊三角形问题例题1【2010重庆綦江县答案】解:(1)方法一:∵抛物线过点C (0,-6) ∴c =-6,即y =ax 2+bx -6由2,21441260ba ab ⎧-=⎪⎨⎪+-=⎩解得:116a =,14b =-∴该抛物线的解析式为2116164y x x =--方法二:∵A 、B 关于x =2对称∴A (-8,0) 设(8)(12)y a x x =+-C 在抛物线上,∴-6=a ³8³(12)-,即a =116∴该抛物线解析式为:2116164y x x =--(2)存在,设直线CD 垂直平分PQ , 在Rt △AOC 中,AC=10=AD ∴点D 在抛物线的对称轴上,连结DQ ,如图:显然∠PDC =∠QDC , 由已知∠PDC =∠ACD ∴∠QDC =∠ACD ,∴DQ ∥ACDB =AB -AD =20-10=10 ∴DQ 为△ABC 的中位线∴DQ =12AC =5AP =AD -PD =AD -DQ =10-5=5∴t =5÷1=5(秒)∴存在t =5(秒)时,线段PQ 被直线CD 垂直平分在Rt △BOC 中,BC== ∴CQ=∴点Q(3)存在.如图,过点Q作QH⊥x轴于H,则QH=3,PH=9在Rt△PQH中,PQ①当MP=MQ,即M为顶点,设直线CD的直线方程为y=kx+b(k≠0),则:6 02bk b-=⎧⎨=+⎩,解得:36kb=⎧⎨=-⎩∴y=3x-6当x=1时,y=-3 ∴M1(1,-3)②当PQ为等腰△MPQ的腰时,且P为顶点,设直线x=1上存在点M(1,y),由勾股定理得:42+y2=90,即y∴M2(1,;M3(1③当PQ为等腰△MPQ的腰时,且Q为顶点.过点Q作QE⊥y轴于E,交直线x=1于F,则F(1,-3)设直线x=1存在点M(1,y)由勾股定理得:22(3)590y++=,即y=-3∴M4(1,-3;M5(1,-3综上所述,存在这样的五个点:M1(1,-3);M2(1;M3(1;M4(1,-3;M5(1,-3-例题2【2010四川 巴中答案】(1)∵∠ACB =90°,CO ⊥AB ,△ACO ∽△CBO ,∴COAO OBCO =,CO=2,则C (0,2);(2)抛物线2y ax bx c =++过△ABC 的三个顶点,则⎪⎩⎪⎨⎧==++=+-204160c c b a c b a ,∴2,23,21==-=c b a ,抛物线的解析式为223212++-=x x y ;(3)点D ( 1,m )在抛物线上,3=m ,∴D (1,3),把直线y=-x -1与抛物线223212++-=x x y 联立成方程组⎪⎩⎪⎨⎧++-=--=2232112x x y x y ∴⎩⎨⎧-==⎩⎨⎧=-=65,012211y x y x , ∴E (5,-6),过点D 作DH 垂直于x 轴,过点E 作EG 垂直于x 轴,DH=BH=3,∴∠DBH=45°, BD=23,AG=EG=6, ∴∠EAG=45°,AE=26,当P 在B 的右侧时,∠DBP=135°≠∠ABE,两个三角形不相似,所以P 点不存在; 当P 在B 的左侧时 ⅰ) △DPB ∽△EBA 时,26235,==BP AE DB BA BP ,25=BP ,∴P 的坐标为(23,0),ⅱ) △DPB ∽△BEA 时,52326,==PB BADB EAPB ,536=BP ,∴P 的坐标为(516-,0),所以点P 的坐标为(23,0)或(516-,0)。

2020中考数学压轴专题:二次函数动点成特殊三角形问题(含答案)

2020中考数学压轴专题:二次函数动点成特殊三角形问题(含答案)

2020中考数学压轴专题二次函数动点成特殊三角形问题(含答案)1.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=-13x2+bx+c的图象与坐标轴交于A,B,C三点,其中点A的坐标为(-3,0),点B的坐标为(4,0),连接AC,BC.动点P从点A出发,在线段AC上以每秒1个单位长度的速度向点C作匀速运动;同时,动点Q从点O出发,在线段OB上以每秒1个单位长度的速度向点B作匀速运动,当其中一点到达终点时,另一点随之停止运动,设运动时间为t秒.连接PQ.(1)填空:b=________,c=________;(2)在点P,Q运动过程中,△APQ可能是直角三角形吗?请说明理由;(3)在x轴下方的二次函数的图象上是否存在点M,使△PQM是以点P为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,请求出运动时间t;若不存在,请说明理由.第1题图解:(1)134;【解法提示】∵二次函数y=-13x2+bx+c与x轴交于A(-3,0),B(4,0),∴b c=b c=--+⎧⎪⎨-++⎪⎩33016403,解得b=c=⎧⎪⎨⎪⎩134,(2)可能是,理由如下:∵点P在AC上以每秒1个单位的速度运动,∴AP=t,∵点Q在OB上以每秒1个单位的速度运动,∴OQ=t,∴AQ=t+3,∵∠P AQ<90°,∠PQA<90°,∴若要使△APQ是直角三角形,则∠APQ=90°,在Rt△AOC中,OA=3,OC=4,∴AC=5,如解图①,设PQ与y轴交于点D,第1题解图①∵∠ODQ=∠CDP,∠DOQ=∠DPC=90°,∴∠DQO=∠DCP,∴tan ∠DQO =AP PQ =tan ∠DCP =AO CO =34, ∵AP =t,∴PQ =43t , 由勾股定理得:AQ 2=AP 2+PQ 2,即(t +3)2=t 2+(43t )2, 解得t =92或t =- 98(舍去), 根据题意,点Q 在线段OB 上,∴0≤t ≤4,∴不存在这样的t 值满足题意,即△APQ 不可能是直角三角形;(3)假设存在点M 使得△PMQ 是以点P 为直角顶点的等腰直角三角形,如解图②,过P 作PE ⊥x 轴于E ,过M 作MN ⊥PE 交PE 的延长线于点N ,第1题解图②∵∠MPN +∠PMN =90°,∠MPN +∠QPE =90°,∴∠PMN =∠QPE ,在△PMN 和△QPE 中,∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪⎩PMN=QPE PNM=PEQ MP=PQ ,∴△PMN ≌△QPE (AAS),∴PN =EQ ,MN =PE ,∵AP =t ,cos ∠CAO =AO AC =35, sin ∠CAO =OC AC =45, ∴AE =35t ,PE =45t , ∴MN =45t ,EN =EQ -PE =AQ -AE -PE =3+t -35t -45t =3- 25t , ∴x M =x E -MN =35t -3-45t =-15t -3, ∴点M 的坐标为(-15t -3,25t -3),在x 轴下方, ∵点M 在抛物线上,∴-13(-15t -3)2-13(15t +3)+4=25t -3, 整理得t 2+65t =225,解得t =-65+52052或t =-65-52052(舍), 综上,存在满足条件的点M ,此时运动时间t 为-65+52052秒.2. 如图,已知抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)的对称轴为直线x =-1,且经过A (1,0),C (0,3)两点,与x 轴的另一个交点为B .(1)若直线y =mx +n 经过B ,C 两点,求抛物线和直线BC 的解析式;(2)在抛物线的对称轴x =-1上找一点M ,使点M 到点A 的距离与到点C 的距离之和最小,求点M 的坐标;(3)设点P 为抛物线的对称轴x =-1上的一个动点,求使△BPC 为直角三角形的点P 的坐标.第2题图解:(1)由题意得⎩⎪⎨⎪⎧-b2a=-1a +b +c =0c =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1b =-2c =3,∴抛物线的解析式为y =-x 2-2x +3.∵对称轴为直线x =-1,抛物线经过A (1,0),∴B (-3,0).设直线BC 的解析式y =mx +n ,把B (-3,0),C (0,3)分别代入y =mx +n 得⎩⎪⎨⎪⎧-3m +n =0n =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =1n =3, ∴直线BC 的解析式为y =x +3; (2)如解图,连接MA ,第2题解图∵MA =MB ,∴MA +MC =MB +MC .∴使MA +MC 最小的点M 应为直线BC 与对称轴x =-1的交点.设直线BC 与对称轴x =-1的交点为M ,把x =-1代入直线y =x +3,得y =2.∴M (-1,2);(3)设P (-1,t ),∵B (-3,0),C (0,3),∴BC 2=18,PB 2=(-1+3)2+t 2=4+t 2,PC 2=(-1)2+(t -3)2=t 2-6t +10.①若B 为直角顶点,则BC 2+PB 2=PC 2,即18+4+t 2=t 2-6t +10,解得t =-2;②若C 为直角顶点,则BC 2+PC 2=PB 2,即18+t 2-6t +10=4+t 2,解得t =4;③若P 为直角顶点,则PB 2+PC 2=BC 2,即:4+t 2+t 2-6t +10=18,解得t 1=3+172,t 2=3-172. 综上所述,满足条件的点P 共有四个,分别为:P 1(-1,-2),P 2(-1,4),P 3(-1,3+172),P 4(-1,3-172). 3. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =x 2+bx +c 经过点A (0,-6)和点C (6,0).(1)求抛物线的解析式;(2)若抛物线与x 轴的负半轴交于点B ,试判断△ABC 的形状;(钝角三角形、直角三角形、锐角三角形)(3)在抛物线上是否存在点P ,使得△P AC 是以AC 为底的等腰三角形?若存在,请求出所有点P 的坐标;若不存在,请说明理由.第3题图解:(1)将C 、A 两点坐标代入y =x 2+bx +c ,可得⎩⎪⎨⎪⎧36+6b +c =0c =-6, 解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-5c =-6, ∴抛物线的解析式为y =x 2-5x -6;(2)当y =0时,则有:x 2-5x -6=0,即(x +1)(x -6)=0,∴解得x 1=-1,x 2=6(舍),∴B (-1,0).由两点之间的距离公式可得:BC 2=2=49,AC 2=(6-0)2+2=72,AB 2=(-1-0)2+2=37,∵AB 2+BC 2>AC 2,∴△ABC 为锐角三角形.(3)存在满足条件的点P ,使得△P AC 是以AC 为底的等腰三角形理由:如解图,过线段AC 的中点M ,作AC 的垂线交抛物线于点P ,第3题解图直线MP 与抛物线必有两个满足条件的交点P ,∵A (0,-6),C (6,0),∴点M 的坐标为(3,-3),且OA =OC ,∴直线MP 过点O ,设直线MP 的解析式为y =kx ,将点M (3,-3)代入得,k =-1,即直线MP 的解析式为y =-x ,联立⎩⎪⎨⎪⎧y =-x y =x 2-5x -6, 解得⎩⎪⎨⎪⎧x 1=2-10y 1=10-2或⎩⎪⎨⎪⎧x 2=2+10y 2=-2-10, ∴点P 的坐标为(2-10,10-2)或(2+10,-2-10).4. 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,P A =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.第4题图 解:(1)∵直线y=-2x +10与x 轴、y 轴相交于A 、B 两点,∴A (5,0),B (0,10),设过O 、A 、C 三点的抛物线的解析式为y =ax 2+bx (a ≠0),把点A (5,0)和C (8,4)代入可得⎩⎪⎨⎪⎧25a +5b =064a +8b =4, 解得⎩⎨⎧a =16b =-56, ∴抛物线的解析式为y =16x 2-56x ; ∵A (5,0),B (0,10),C (8,4),∴AB 2=125,AC 2=25,BC 2=100,∵AB 2=AC 2+BC 2,∴△ABC 是直角三角形.(2)如解图,连接AP ,AQ ,当P ,Q 运动t 秒,即OP =2t ,CQ =10-t ,第4题解图在Rt △AOP 和Rt △ACQ 中,⎩⎪⎨⎪⎧AC =OA P A =QA, ∴Rt △AOP ≌Rt △ACQ ,∴OP =CQ ,∴2t =10-t ,∴t =103, ∵t <5,∴当运动时间为103秒时,P A =QA ; (3)存在.由题可得,抛物线的对称轴直线为x =52, 设点M 的坐标为( 52,b ), 利用点的坐标可求得AB 2=102+52=125,MB 2=(52)2+(b -10)2, MA 2=(52)2+b 2, ∵△MAB 是等腰三角形,∴可分以下三种情况讨论:①当AB =MA 时,即125=(52)2+b 2, 解得b =±5192, 即点M 的坐标为(52,5192)或(52,-5192);②当AB =BM 时,即125=(52)2+(b -10)2,解得b =10±5192,即点M 的坐标为(52,10+5192)或(52,10-5192);③当MB =MA 时,即(52)2+(b -10)2=(52)2+b 2,解得b =5,此时点A 、M 、B 共线,故这样的点M 不存在.综上所述,存在点M ,使以点A 、B 、M 为顶点的三角形是等腰三角形,点M 的坐标为(52,5192)或(52,-5192)或(52,10+5192)或(52,10-5192). 5. 如图,抛物线y =x 2+bx +c 与x 轴交于A 、B 两点,B 点坐标为(3,0),与y 轴交于点C (0,3). (1)求抛物线的解析式;(2)点P 在x 轴下方的抛物线上,过点P 的直线y =x +m 与直线BC 交于点E ,与y 轴交于点F ,求PE +EF 的最大值;(3)点D 为抛物线对称轴上一点,当△BCD 是以BC 为直角边的直角三角形时,求点D 的坐标.解:(1)由题意得⎩⎪⎨⎪⎧32+3b +c =0c =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-4c =3,∴抛物线的解析式为y =x 2-4x +3;(2)如解图①,过点P作PG∥CF交CB与点G,第5题解图①由题可知,直线BC的解析式为y=-x+3,OC=OB=3,∴∠OCB=45°.同理可知∠OFE=45°,∴△CEF为等腰直角三角形,∵PG∥CF,∴△GPE为等腰直角三角形,∵F(0,m),C(0,3),∴CF=3-m,∵△CEF∽△GEP∴EF=22CF=22(3-m), PE=22PG,设P(t,t2-4t+3)(1<t<3), 则G(t,-t+3)PE=22PG=22(-t+3-t-m)=22(-m-2t+3),∵点P是直线y=x+m与抛物线的交点,∴t2-4t+3=t+m,∴PE+EF=22(3-m)+22(-m-2t+3)=22(-2t-2m+6)=-2(t+m-3)=-2(t2-4t)=-2(t-2)2+42,∴当t=2时,PE+EF最大,最大值为42;(3)由(1)知对称轴x=2,设点D(2,n),如解图②.第5题解图②当△BCD是以BC为直角边的直角三角形时,分两种情况讨论:(ⅰ)D在C上方D1位置时,由勾股定理得CD21+BC2=BD21,即(2-0)2+(n-3)2+(32)2=(3-2)2+(0-n)2 ,解得n=5;(ⅱ)D在C下方D2位置时,由勾股定理得BD22+BC2=CD22,即(2-3)2+(n-0)2+(32)2=(2-0)2+(n-3)2 ,解得n=-1,综上所述,当△BCD是以BC为直角边的直角三角形时,D为(2,5)或(2,-1).6.如图,抛物线y=ax2-2ax+c(a≠0)与y轴交于点C(0,4),与x轴交于点A、B,点A的坐标为(4,0).(1)求该抛物线的解析式;(2)抛物线的顶点为N,在x轴上找一点K,使CK+KN的值最小,求出此时点K的坐标;(3)若平行于x轴的动直线l与该抛物线交于点P,与直线AC交于点F,点D的坐标为(2,0).问:是否存在这样的直线l,使得△ODF是等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.第6题图解:(1)∵抛物线经过点C (0,4),A (4,0),∴c=a a c=⎧⎨-+⎩41680,解得a=c=⎧-⎪⎨⎪⎩124, ∴抛物线的解析式为y =-12x 2+x +4;(2)由y =-12x 2+x +4=-12(x -1)2+92可得抛物线的顶点坐标为N (1,92),如解图①,作点C 关于x 轴的对称点C ′,则C ′(0,-4),连接C′N 交x 轴于点K ,则K 点即为所求点,第6题解图①设直线C′N 的解析式为y =kx +b (k ≠0),把N ,C′两点坐标代入可得:k b=b=⎧+⎪⎨⎪-⎩924,解得k=b=⎧⎪⎨⎪-⎩1724, ∴直线C′N 的解析式为y =172x -4, 令y =0,解得x =817,∴点K的坐标为(817,0);(3)存在.要使△ODF是等腰三角形,需分以下三种情况讨论:①DO=DF,∵A(4,0),D(2,0),∴AD=OD=DF=2,在Rt△AOC中,OA=OC=4,∴∠OAC=45°,∴∠DF A=∠OAC=45°,∴∠ADF=90°.此时,点F的坐标为(2,2);由-12x2+x+4=2得,x1=1+5,x2=1- 5.此时,点P的坐标为(1+5,2)或(1-5,2);②FO=FD,如解图②,过点F作FM⊥x轴于点M.第6题解图②由等腰三角形的性质得:OM =12OD =1,∴AM =3,∴在等腰直角△AMF 中,MF =AM =3, ∴F (1,3).由-12x 2+x +4=3得,x 1=1+3,x 2=1- 3.此时,点P 的坐标为(1+3,3)或(1-3,3); ③OD =OF ,∵OA =OC =4,且∠AOC =90°, ∴AC =42,∴点O 到AC 的距离为2 2. 而OF =OD =2<22,∴在AC 上不存在点F 使得OF =OD =2.此时,不存在这样的直线l ,使得△ODF 是等腰三角形.综上所述,存在这样的直线l ,使得△ODF 是等腰三角形,所求点P 的坐标为(1+5,2)或 (1-5,2)或(1+3,3)或(1-3,3).7. 如图①,抛物线y =-13x 2+bx +8与x 轴交于点A (-6,0),点B (点A 在点B 左侧),与y 轴交于点C ,点P 为线段AO 上的一个动点,过点P 作x 轴的垂线l 与抛物线交于点E ,连接AE 、EC .(1)求抛物线的表达式及点C 的坐标;(2)连接AC 交直线l 于点D ,则在点P 运动过程中,当点D 为EP 中点时,求S △ADP ∶S △CDE ;(3)如图②,当EC ∥x 轴时,点P 停止运动,此时,在抛物线上是否存在点G ,使△AEG 是以AE 为直角边的直角三角形?若存在,请求出点G 的坐标;若不存在,说明理由.第7题图解:(1)∵点A (-6,0)在抛物线y =-13x 2+bx +8上,∴0=-13×(-6)2+(-6b )+8,解得b =-23,∴抛物线的表达式为y =-13x 2-23x +8,令x =0,得y =8, ∴C (0,8);(2)设点E (t ,-13t 2-23t +8),∴P (t ,0),∵点D 为EP 的中点,∴DP =DE ,D (t ,-16t 2-13t +4),设直线AC 的解析式为y =kx +b (k ≠0),将A (-6,0),C (0,8),代入得:k b=b=-+⎧⎨⎩608,解得k=b=⎧⎪⎨⎪⎩438,∴直线AC 的解析式为y =43x +8,∵点D 在直线AC 上, ∴43t +8=-16t 2-13t +4, 解得t 1=-6(舍去),t 2=-4, ∴P (-4,0), ∴AP =2,OP =4,∴S △ADP S △CDE =1212g g DP APDE OP =AP OP =12; (3)存在.如解图①,连接EG ,AG ,过点G 作GM ⊥l ,GN ⊥x 轴,垂足分别为M ,N ,第7题解图①∵EC ∥x 轴, ∴EP =CO =8,把y =8代入y =-13x 2-23x +8,则8=-13x 2-23x +8,解得x =0(舍去)或x =-2, ∴P (-2,0), ∴AP =AO -PO =4,(ⅰ)如解图①,当∠AEG =90°时, ∵∠MEG +∠AEP =90°, ∠AEP +∠EAP =90°, ∴∠MEG =∠EAP , 又∵∠APE =∠EMG =90°, ∴△EMG ∽△APE , ∴EM AP =MG EP, 设点G (m ,-13m 2-23m +8)(m >0),则GN =MP =-13m 2-23m +8,∴EM =EP -MP =8-(-13m 2-23m +8)=13m 2+23m ,MG =PN =PO +ON =2+m , ∴13m 2+23m 4=2+m 8,∴m =-2(舍去)或m =32,∴G (32,254);(ⅱ)如解图②,当∠EAG =90°时,第7题解图②∵∠NAG +∠EAP =90°, ∠AEP +∠EAP =90°, ∴∠NAG =∠AEP , ∵∠APE =∠GNA =90°, ∴△GNA ∽△APE , ∴GN AP =ANEP, 设点G (n ,-13n 2-23n +8)(n >4),∴GN =13n 2+23n -8,AN =AO +ON =6+n ,∴2128 334+-n n=68+n,∴n=-6(舍去)或n=112,∴G(112,-234),综上,符合条件的G点的坐标为(32,254)或(112,-234).8.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx-8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;(2)分别求出点B和点E的坐标;(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8题图解:(1)∵抛物线y=ax2+bx-8经过点A(-2,0),D(6,-8),∴将A 、D 两点的坐标代入得⎩⎪⎨⎪⎧4a -2b -8=036a +6b -8=-8, 解得⎩⎪⎨⎪⎧a =12b =-3, ∴抛物线的函数表达式为y =12x 2-3x -8; (2)∵y =12x 2-3x -8=12(x -3)2-252, ∴抛物线的对称轴为直线x =3,又∵抛物线与x 轴交于A ,B 两点,点A 的坐标为(-2,0),∴点B 的坐标为(8,0).设直线l 的函数表达式为y =kx ,∵点D (6,-8)在直线l 上,代入得6k =-8,解得k =-43, ∴直线l 的函数表达式为y =-43x , ∵点E 为直线l 和抛物线对称轴的交点,∴点E 的横坐标为3,纵坐标为-43×3=-4,即点E 的坐标为(3,-4); (3)需分两种情况进行讨论:①当OP =OQ 时,△OPQ 是等腰三角形,如解图①,第8题解图①∵点E 的坐标为(3,-4),∴OE =32+42=5,过点E 作直线ME ∥PB ,交y 轴于点M ,交x 轴于点H ,则OM OP =OE OQ , ∴OM =OE =5,∴点M 的坐标为(0,-5),设直线ME 的函数表达式为y =k 1x -5,E (3,-4)在直线ME 上,∴3k 1-5=-4,解得k 1=13, ∴直线ME 的函数表达式为y =13x -5, 令y =0,解得x =15,∴点H 的坐标为(15,0).又∵MH ∥PB ,∴OP OM =OB OH ,即-m 5=815, ∴m =-83;②当QO =QP 时,△OPQ 是等腰三角形,如解图②,第8题解图②∵当x =0时,y =12x 2-3x -8=-8, ∴点C 的坐标为(0,-8),∴CE =32+(8-4)2=5,∴OE =CE ,∴∠1=∠2,又∵QO =QP ,∴∠1=∠3,∴∠2=∠3,∴CE ∥PB .设直线CE 交x 轴于点N ,其函数表达式为y =k 2x -8,E (3,-4)在直线CE 上,∴3k 2-8=-4,解得k 2=43, ∴直线CE 的函数表达式为y =43x -8,令y =0,得43x -8=0, ∴x =6,∴点N 的坐标为(6,0).∵CN ∥PB .∴OP OC =OB ON, ∴-m 8=86,解得m =-323. 综上所述,当m 的值为-83或-323时,△OPQ 是等腰三角形. 9. 如图,抛物线y =13x 2+bx +c 与x 轴交于A (3,0),B (-1,0)两点,过点B 作直线BC ⊥x 轴,交直线y =-2x 于点C.(1)求该抛物线的解析式;(2)求该抛物线的顶点D 的坐标,并判断顶点D 是否在直线y =-2x 上;(3)点P 是抛物线上一动点,是否存在这样的点P (点A 除外),使△PBC 是以BC 为直角边的直角三角形?若存在,求出所有满足条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由.第9题图解:(1)∵y =13x 2+bx +c 与x 轴交于A (3,0),B (-1,0)两点,∴⎩⎨⎧13×32+3b +c =013×(-1)2-b +c =0, 解得⎩⎪⎨⎪⎧b =-23c =-1, ∴抛物线的解析式为y =13x 2-23x -1; (2)∵a =13,b =-23,c =-1, 抛物线的顶点D 的坐标为(-b 2a ,4ac -b 24a), ∴x D =--232×13=1, y D =4×13×(-1)-(-23)24×13=-43, ∴D (1,-43). 把x =1代入y =-2x 中得y =-2,∵-43≠-2, ∴顶点D 不在直线y =-2x 上;(3)存在.理由如下:如解图,过点C 作x 轴的平行线,与该抛物线交于点P 1,P 2,连接BP 1,BP 2.第9题解图∵直线BC ⊥x 轴,∴△P 1BC 、△P 2BC 都是直角三角形.把x =-1代入y =-2x 中得:y =-2×(-1)=2,∴C (-1,2).∴把y =2代入y =13x 2-23x -1中得13x 2-23x -1=2, 解得x 1=10+1,x 2=-10+1.∴P 1(10+1,2),P 2(-10+1,2).10. 如图,抛物线y =-12x 2+bx +c 与x 轴交于A (-1,0)、B 两点,与y 轴交于点C (0,2),抛物线的对称轴交x 轴于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)求sin ∠ABC 的值;(3)在抛物线的对称轴上是否存在点P ,使△PCD 是以CD 为腰的等腰三角形,如果存在,直接写出点P 的坐标;如果不存在,请说明理由.第10题图解:(1)将点A (-1,0),C (0,2)代入抛物线y =-12x 2+bx +c 中得, ⎩⎪⎨⎪⎧-12-b +c =0c =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =32c =2, ∴抛物线的解析式为y =-12x 2+32x +2; (2)令y =-12x 2+32x +2=0, 解得x 1=-1,x 2=4,∴点B 的坐标为(4,0),在Rt △BOC 中,BC =OC 2+OB 2=22+42=25,∴sin ∠ABC =OC BC =225=55; (3)存在,点P 坐标为(32,52)或(32,-52)或(32,4). 【解法提示】由抛物线y =-12x 2+32x +2得对称轴为直线x =32, ∴点D 的坐标为(32,0). ∴CD =OC 2+OD 2=22+(32)2=52. ∵点P 在对称轴x =32上,且△PCD 是以CD 为腰的等腰三角形, ∴当点D 为顶点时,有DP =CD =52,此时点P 的坐标为(32,52)或(32,-52); 当点C 为顶点时,如解图,连接CP ,则CP =CD ,过点C 作CG ⊥DP 于点G ,则DG =PG ,第10题解图∵DG =2,∴PG =2,PD =4,∴点P 的坐标为(32,4). 综上,存在点P 使△PCD 是以CD 为腰的等腰三角形,点P 的坐标为(32,52)或(32,-52)或(32,4).。

抛物线与直线形由动点生成的特殊三角形问题

抛物线与直线形由动点生成的特殊三角形问题

抛物线与直线形(1)——由动点生成的特殊三角形问题知识纵横抛物线与直线形的结合表现形式之一是,以抛物线为载体,探讨是否存在一些点,使其能够成某些特殊三角形,有以下常见的基本形式:(1)抛物线上的点能否构成等腰三角形;(2)抛物线上的点能否构成直角三角形;(3)抛物线上的点能否构成相似三角形;解这类问题的基本思路:假设存在,数形结合,分类归纳,逐一考察。

例题求解【例1】如图,抛物线y =ax2 -5ax - 4经过.'ABC的三个顶点,已知BC // x轴,点A在x轴上,点C在y轴上,且AC =BC •(1)求抛物线的对称轴;(2)写出代B,C三点的坐标并求抛物线的解析式;(3)探究:若点P是抛物线对称轴上且在x轴下方的动点,是否存在■ PAB是等腰三角形?(龙岩市中考题)思路点拨对于(3)只需求出P点纵坐标,将问题转化为相关线段长。

解题的关键是分情况讨论并正确画图。

【例2】已知抛物线y = kx2 - 2kx _ 3k ,交x轴于A, B两点(A在B的左边),交y轴于C点,且y有最大值4.(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线上是否存在点P ,使PBC是直角三角形?若存在,求出P点坐标;若不存在,说明理由.(包头市中考题)思路点拨对于(2),设P点坐标为(a,b ),寻找相似三角形,建立a、b的另一关系式,解联立而得到的方程组,可求出a、b的值。

【例3】抛物线y = —l(x-i f十3与y轴交于点A,顶点为B,对称轴BC与x轴交于点4C .(1)如图1 .求点A的坐标及线段0C的长;(2 )点P在抛物线上,直线PQ // BC交x轴于点Q,连接BQ .①若含45角的直角三角板如图2所示放置.其中,一个顶点与点C重合,直角顶点D在BQ上,另一个顶点E在PQ上•求直线BQ的函数解析式;②若含30角的直角三角板一个顶点与点C重合,直角顶点D在直线BQ上,另一个顶点E在PQ上,求点P的坐标.S 1 2 2(2011年绍兴市中考题) 思路点拨对于(2),解题的关键是求出CQ的长。

例析动点问题在中考中与三角形有关的常见题型

例析动点问题在中考中与三角形有关的常见题型

例析动点问题在中考中与三角形有关的常见题型二次函数与几何综合题已成为近几年各省市、地区中考数学压轴题。

命题老师对这道题的问题设置,常常会设置动点问题作为考查考生对整个初中数学知识学习的综合运用能力。

本文就动点问题在中考中与三角形有关的常见题型作了归纳整理,希望与同行共鸣。

一、由因动点产生的相似三角形问题例:如图1,在平面直角坐标系xOy 中,顶点为M 的抛物线y =ax 2+bx (a >0)经过点A 和x 轴正半轴上的点B ,AO =BO =2,∠AOB =120°.(1)求这条抛物线的表达式;(2)连结OM ,求∠AOM 的大小;(3)如果点C 在x 轴上,且△ABC 与△AOM 相似,求点C 的坐标.图1思路点拨1.第(2)题把求∠AOM 的大小,转化为求∠BOM 的大小.2.因为∠BOM =∠ABO =30°,因此点C 在点B 的右侧时,恰好有∠ABC =∠AOM .3.根据夹角相等对应边成比例,分两种情况讨论△ABC 与△AOM 相似. 满分解答(1)如图2,过点A 作AH ⊥y 轴,垂足为H .在Rt △AOH 中,AO =2,∠AOH =30°, 所以AH =1,OH =3.所以A (1,3)-.因为抛物线与x 轴交于O 、B (2,0)两点,设y =ax (x -2),代入点A (1,3)-,可得33a =. 图2 所以抛物线的表达式为23323(2)333y x x x x =-=-. (2)由2232333(1)3333y x x x =-=--, 得抛物线的顶点M 的坐标为3(1,)3-.所以3tan 3BOM ∠=. 所以∠BOM =30°.所以∠AOM =150°.(3)由A(1,3)-、B(2,0)、M3 (1,)3 -,得3tan3ABO∠=,23AB=,233OM=.所以∠ABO=30°,3OAOM=.因此当点C在点B右侧时,∠ABC=∠AOM=150°.△ABC与△AOM相似,存在两种情况:①如图3,当3BA OABC OM==时,23233BABC===.此时C(4,0).②如图4,当3BC OABA OM==时,33236BC BA==⨯=.此时C(8,0).图3 图4考点伸展在本题情境下,如果△ABC与△BOM相似,求点C的坐标.如图5,因为△BOM是30°底角的等腰三角形,∠ABO=30°,因此△ABC也是底角为30°的等腰三角形,AB=AC,根据对称性,点C的坐标为(-4,0).图5二、由动点产生的等腰三角形问题例:如图1,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;(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,直接写出所有符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.图1思路点拨1.第(2)题是典型的“牛喝水”问题,点P 在线段BC 上时△PAC 的周长最小.2.第(3)题分三种情况列方程讨论等腰三角形的存在性.满分解答(1)因为抛物线与x 轴交于A (-1,0)、B (3, 0)两点,设y =a (x +1)(x -3),代入点C (0 ,3),得-3a =3.解得a =-1.所以抛物线的函数关系式是y =-(x +1)(x -3)=-x2+2x +3.(2)如图2,抛物线的对称轴是直线x =1.当点P 落在线段BC 上时,PA +PC 最小,△PAC 的周长最小.设抛物线的对称轴与x 轴的交点为H . 由BH PH BO CO =,BO =CO ,得PH =BH =2. 所以点P 的坐标为(1, 2).图2(3)点M 的坐标为(1, 1)、(1,6)、(1,6-)或(1,0).考点伸展第(3)题的解题过程是这样的:设点M 的坐标为(1,m ).在△MAC 中,AC 2=10,MC 2=1+(m -3)2,MA 2=4+m 2.①如图3,当MA =MC 时,MA 2=MC 2.解方程4+m 2=1+(m -3)2,得m =1. 此时点M 的坐标为(1, 1).②如图4,当AM =AC 时,AM 2=AC 2.解方程4+m 2=10,得6m =±. 此时点M 的坐标为(1,6)或(1,6-).③如图5,当CM =CA 时,CM 2=CA 2.解方程1+(m -3)2=10,得m =0或6. 当M (1, 6)时,M 、A 、C 三点共线,所以此时符合条件的点M 的坐标为(1,0).图3 图4 图5三、由动点产生的直角三角形问题例:如图1,抛物线233384y x x =--+与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C .(1)求点A 、B 的坐标;(2)设D 为已知抛物线的对称轴上的任意一点,当△ACD 的面积等于△ACB 的面积时,求点D 的坐标;(3)若直线l 过点E (4, 0),M 为直线l 上的动点,当以A 、B 、M 为顶点所作的直角三角形有且只有....三个时,求直线l 的解析式.图1思路点拨1.根据同底等高的三角形面积相等,平行线间的距离处处相等,可以知道符合条件的点D 有两个.2.当直线l 与以AB 为直径的圆相交时,符合∠AMB =90°的点M 有2个;当直线l 与圆相切时,符合∠AMB =90°的点M 只有1个.3.灵活应用相似比解题比较简便.满分解答(1)由23333(4)(2)848y x x x x =--+=-+-, 得抛物线与x 轴的交点坐标为A (-4, 0)、B (2, 0).对称轴是直线x =-1.(2)△ACD 与△ACB 有公共的底边AC ,当△ACD 的面积等于△ACB 的面积时,点B 、D 到直线AC 的距离相等.过点B 作AC 的平行线交抛物线的对称轴于点D ,在AC 的另一侧有对应的点D ′.设抛物线的对称轴与x 轴的交点为G ,与AC 交于点H .由BD //AC ,得∠DBG =∠CAO .所以34DG CO BG AO ==. 所以3944DG BG ==,点D 的坐标为9(1,)4-. 因为AC //BD ,AG =BG ,所以HG =DG .而D ′H =DH ,所以D ′G =3DG 274=.所以D ′的坐标为27(1,)4.图2 图3(3)过点A 、B 分别作x 轴的垂线,这两条垂线与直线l 总是有交点的,即2个点M .以AB 为直径的⊙G 如果与直线l 相交,那么就有2个点M ;如果圆与直线l 相切,就只有1个点M 了.联结GM ,那么GM ⊥l .在Rt △EGM 中,GM =3,GE =5,所以EM =4.在Rt △EM 1A 中,AE =8,113tan 4M A M EA AE ∠==,所以M 1A =6. 所以点M 1的坐标为(-4, 6),过M 1、E 的直线l 为334y x =-+. 根据对称性,直线l 还可以是334y x =+. 考点伸展第(3)题中的直线l 恰好经过点C ,因此可以过点C 、E 求直线l 的解析式. 在Rt △EGM 中,GM =3,GE =5,所以EM =4.在Rt △ECO 中,CO =3,EO =4,所以CE =5.因此三角形△EGM ≌△ECO ,∠GEM =∠CEO .所以直线CM 过点C .总之,动点问题是新课改后中考的的一个热点问题,解这类题目的一般技巧是抓住变化中的“不变量”,以不变应万变,首先根据题意理清题目中两个变量变化情况并找出相关常量;第二,按照图形中的几何性质及相互关系,找出一个基本关系式,把相关的量用一个自变量的表达式表达出来,然后再根据题目的要求,依据几何、代数知识解出;第三,确定自变量的取值范围,画出相应的图象。

2020中考数学 二次函数培优专题:动点成特殊三角形问题(含答案)

2020中考数学 二次函数培优专题:动点成特殊三角形问题(含答案)

2020中考数学 二次函数培优专题:动点成特殊三角形问题(含答案)1. 在平面直角坐标系中,二次函数22y ax bx =++的图象与x 轴交于(3,0)A -,(1,0)B 两点,与y 轴交于点C .(1)求这个二次函数的关系解析式;(2)在平面直角坐标系中,是否存在点Q ,使BCQ △是以BC 为腰的等腰直角三角形?若存在,直接写出点Q 的坐标;若不存在,说明理由;(1)由抛物线22y ax bx =++过点(3,0)A -,(1,0)B , 则0932,0 2.a b a b =-+⎧⎨=++⎩ 解得2343a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩.∴二次函数的关系表达式为224233y x x =--+.(2)点1(2,1)Q -,2(1,1)Q --,3(2,3)Q ,4(3,1)Q .2. 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,且点(0,2)A ,点(1,0)C -,如图所示,抛物线22y ax ax =+-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.(1)过点作轴,垂足为,∵ ; ∴;又∵;,∴ ∴,; ∴点的坐标为(3,1)-;(2)抛物线经过点(3,1)B -,则得到,解得, ∴抛物线解析式为; (3)方法一:①若以为直角边,点为直角顶点;则可以设直线交抛物线于点,由题意,直线的解析式为:1122y x =--,解得舍 ∴1(1,1)P -. 过点作轴于点,在中,∴,∴为等腰直角三角形.②若以AC 为直角边,点A 为直角顶点;则过点A 作,交抛物线于点,由题意,直线AF 的解析式为212,2.11222y x y x x ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=++⎪⎩解得114,4.x y =-⎧⎨=⎩(舍)222,1.x y =⎧⎨=⎩ 过点2P 作2P N y ⊥轴于点N ,在2Rt AP △中,2AP =yxA (0,2)C (-1,0)BOB BD x ⊥D 90,BCD ACO ∠+∠=︒90ACO OAC ∠+∠=︒BCD CAO ∠=∠90BDC COA ∠=∠=︒CB AC =BCD CAO △≌△1BD OC ==2CD OA ==B 22y ax ax =+-1932a a =--12a =211222y x x =+-AC C BC 211222y x x =+-1P BC 211,2211 2.22y x y x x ⎧=--⎪⎪∴⎨⎪=+-⎪⎩113,1.x y =-⎧⎨=⎩221,1x y =⎧⎨=-⎩1P 1PM x ⊥M 1Rt PMC △1CP =1CP AC =1ACP △AF BC ∥211222y x x =+-2P 12,2y x =-+2AP AC ∴=. 2ACP ∴△为等腰直角三角形.综上所述,在抛物线上存在点使是以为直角边的等腰直角三角形.方法二:①若以AC 为直角边,点C 为直角顶点;则延长至点,使得,得到等腰直角三角形1ACP △,过点作,∵1=,,;∴1MPC DBC △≌△ ∴==2,∴==1,可求得点1(1,1)P -;经检验点1(1,1)P -在抛物线使得1ACP △是等腰直角三角形;②若以AC 为直角边,点A 为直角顶点;则过点A 作,且使得,得到等腰直角三角形2A C P △,过点作,同理可证2AP N △≌CAO △;∴==2,==1,可求得点(2, 1)经检验点(2, 1)也在抛物线上,使得2ACP △也是等腰直角三角形.3. 抛物线223y x x =--+与y 轴交于点C ,与x 轴交于点A 、B (点B 在点A的左侧),设J 为y 轴正半轴上的一个动点,请在抛物线223y x x =--+上求一点K ,使得OKJ △为等腰直角三角形.(1)当OJ 为直角边时,90KJO ∠=︒或90KOJ ∠=︒.若90KOJ ∠=︒,则K 与A 或B 重合, ∴1(3,0)K -,2(1,0)K .若90KJO ∠=︒,则45KOJ ∠=︒, 分别作COB ∠与COA ∠的角平分线交抛物线于两点,即为3K ,4K ,直线3OK 与直线4OK 解析式分别为y x =-、y x =分别与抛物线解析式联立,12(1,1)(2,1).P P -ACP △AC BC 1P 1PC BC =1P 1PM x ⊥轴CP BC 1MCP BCD ∠=∠190PMC BDC ∠=∠=︒CM CD 1PM BD 211222y x x =+-2AP CA ⊥2AP AC =2P 2P N y ⊥轴2NP OA AN OC 2P 2P 211222y x x =+-可得3K坐标为⎝⎭,4K坐标为⎝⎭. (2)当OJ 为斜边时,45KOJ ∠=︒,K 点坐标同上34K K ,. 综上所述,所求的点K 坐标为1(3,0)K -,2(1,0)K ,3K ⎝⎭,4K ⎝⎭. 线段OJ 可以充当“斜边”和“直角边”的角色.当OJ 为直角边时,又存在两种情况:90KJO ∠=︒或90KOJ ∠=︒.因此,共有6种情况.4. 在平面直角坐标系中,已知抛物线212y x bx c =-++(b ,c 为常数)的顶点为P ,等腰直角三角形ABC 的定点A 的坐标为(0,1)-,C 的坐标为(4,3),直角顶点B 在第四象限.(1)如图,若该抛物线过A ,B 两点,求该抛物线的函数表达式;(2)平移(1)中的抛物线,使顶点P 在直线AC 上滑动,且与AC 交于另一点Q . 若点M 在直线AC 下方,且为平移前(1)中的抛物线上的点,当以M 、P 、Q 三点为顶点的三角形是等腰直角三角形时,求出所有符合条件的点M 的坐标.NN备用图(1)21212y x x =-+-;(2)M的坐标是(12)-、(12)+、(4,1)-、(2,3)-、(2,7)--.5. 已知:抛物线2(2)2y x a x a =+--(a 为常数,且0a >).(1)求证:抛物线与x 轴有两个交点;(2)设抛物线与x 轴的两个交点分别为A 、B (A 在B 左侧),与y 轴的交点为C .①当AC =②将①中的抛物线沿x 轴正方向平移t 个单位(0t >),同时将直线:3l y x =沿y 轴正方向平移t 个单位.平移后的直线为'l ,移动后A 、B 的对应点分别为'A 、'B .当t 为何值时,在直线'l 上存在点P ,使得''A B P △为以''A B 为直角边的等腰直角三角形?(1)证明:令,则.22=(2)8(2)a a a -+=+△. ∵,∴.∴>0△. ∴方程有两个不相等的实数根.∴抛物线与x 轴有两个交点.(2)①令,则,解方程,得. ∵A 在B 左侧,且,∴抛物线与x 轴的两个交点为(,0)A a -,(2,0)B .∵抛物线与y 轴的交点为,∴(0,2)C a -. ∴.在中,,.可得.∵,∴. ∴抛物线的解析式为.②依题意,可得直线的解析式为,'(2,0)A t -,'(2,0)B t +,.∵为以为直角边的等腰直角三角形,∴当时,点的坐标为(2,4)t -或(2,4)t --.∴.解得或.当时,点的坐标为(2,4)t +或(2,4)t +-.∴.解得或(不合题意,舍去).综上所述,或.0y =2(2)20x a x a +--=0a >20a +>2(2)20x a x a +--=0y =2(2)20x a x a +--=122x x a ==-,0a >C 2AO a CO a ==,Rt AOC△222AO CO +=22(2)20a a +=2a =±0a >2a =24y x =-l '3y x t =+4A B AB ''==A B P ''△A B ''90PA B ''∠=°P 3(2)4t t -+=52t =12t =90PB A ''∠=°P 3(2)4t t ++=52t =-12t =-52t =12t =6. 如图,抛物线2424455y x x =-+-与x 轴相交于点A 、B ,与y 轴相交于点C ,抛物线的对称轴与x 轴相交于点M .P 是抛物线在x 轴上方的一个动点(点P 、M 、C 不在同一条直线上).分别过点A 、B 作直线CP 的垂线,垂足分别为D 、E ,连接点MD 、ME . (1)求点A ,B 的坐标(直接写出结果),并证明MDE △是等腰三角形;(2)MDE △能否为等腰直角三角形?若能,求此时点P 的坐标;若不能,说明理由; (3)若将“P 是抛物线在x 轴上方的一个动点(点P 、M 、C 不在同一条直线上)”改为“P 是抛物线在x 轴下方的一个动点”,其他条件不变,MDE △能否为等腰直角三角形?若能,求此时点P 的坐标(直接写出结果);若不能,说明理由.(1)抛物线解析式为2424455y x x =-+-,令0y =,即24244055x x -+-=,解得1x =或5x =,∴A (1, 0),B (5, 0).如答图1所示,分别延长AD 与EM ,交于点F . ∵AD ⊥PC ,BE ⊥PC ,∴AD ∥BE , ∴∠MAF =∠MBE .在AMF △与BME △中, MAF MBE MA MB AMF BME ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴(ASA)AMF BME △≌△,备用图∴ME MF =,即点M 为Rt EDF △斜边EF 的中点, ∴MD ME =,即MDE △是等腰三角形. (2)答:能.抛物线解析式为224244164(3)5555y x x x =-+-=--+,∴对称轴是直线3x =,M (3, 0); 令0x =,得4y =-,∴(0,4)C -.MDE △为等腰直角三角形,有3种可能的情形: ①若DE ⊥EM ,由DE ⊥BE ,可知点E 、M 、B 在一条直线上, 而点B 、M 在x 轴上,因此点E 必然在x 轴上,由DE ⊥BE ,可知点E 只能与点O 重合,即直线PC 与y 轴重合, 不符合题意,故此种情况不存在;②若DE ⊥DM ,与①同理可知,此种情况不存在; ③若EM ⊥DM ,如答图2所示: 设直线PC 与对称轴交于点N ,∵EM ⊥DM ,MN ⊥AM ,∴∠EMN =∠DMA . 在ADM △与NEM △中,135EMN DMA EM DM ADM NEM ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩, ∴(ASA)ADM NEM △≌△, ∴MN MA =.抛物线解析式为224244164(3)5555y x x x =-+-=--+,故对称轴是直线3x =,∴M (3, 0),2MN MA ==,∴N (3, 2).设直线PC 解析式为y kx b =+,∵点N (3, 2),(0,4)C -在抛物线上, ∴324k b b +=⎧⎨=-⎩,解得2k =,4b =-,∴24y x =-.将24y x =-代入抛物线解析式得:242424455x x x -=-+-,解得:0x =或72x =,当0x =时,交点为点C ;当72x =时,243y x =-=.∴7,32P ⎛⎫ ⎪⎝⎭.综上所述,MDE △能成为等腰直角三角形,此时点P 坐标为7,32⎛⎫⎪⎝⎭.(3)答:能.如答题3所示,设对称轴与直线PC 交于点N .与(2)同理,可知若MDE △为等腰直角三角形,直角顶点只能是点M . ∵MD ⊥ME ,MA ⊥MN ,∴∠DMN =∠EMB . 在DMN △与EMB △中, 45DMN EMB MD MB MDN MEB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩, ∴(ASA)DMN EMB △≌△, ∴MN MB =. ∴(3,2)N -.设直线PC 解析式为y kx b =+,∵点(3,2)N -,(0,4)C -在抛物线上,∴324k b b +=-⎧⎨=-⎩,解得23k =,4b =-,∴243y x =-.将243y x =-代入抛物线解析式得:2242444355x x x -=-+-,解得:0x =或316x =,当0x =时,交点为点C ;当316x =时,25439y x =-=-,∴315,69P ⎛⎫- ⎪⎝⎭.综上所述,MDE △能成为等腰直角三角形,此时点P 坐标为315,69⎛⎫- ⎪⎝⎭.7. 在如图的直角坐标系中,已知点(1,0)A ,(0,2)B -,将线段AB 绕点A 按逆时针方向旋转90︒至AC . (1)求点C 的坐标;(2)若抛物线2122y x ax =-++经过点C .①求抛物线的解析式;②在抛物线上是否存在点P (点C 除外),使ABP △是以AB 为直角边的等腰直角三角形?若存在,求出所有点P 的坐标;若不存在,请说明理由.(1)过点C 作CD x ⊥轴,垂足为D ,在ACD △和BAO △中,由已知有90CAD BAO ∠+∠=︒, 而90ABO BAO ∠+∠=︒,∴CAD ABO ∠=∠,又∵90CDA AOB ∠=∠=︒,且由已知有CA AB =,∴ACD BAO △≌△,∴1CD OA ==,2AD BO ==,∴点C 的坐标为(3,1)-(2)①∵抛物线2122y x ax =-++经过点(3,1)C -,∴2113322a -=-⨯++,解得12a =∴抛物线的解析式为211222y x x =-++.②i )当A 为直角顶点时,延长CA 至点1P ,使1AP AC AB ==, 则1ABP △是以AB 为直角边的等腰直角三角形,如果点1P 在抛物线上,则1P 满足条件,过点1P 作1PE x ⊥轴, ∵1AP AC =,1EAP DAC ∠=∠,190PEA CDA ∠=∠=︒ ∴1EP A DCA △≌△,∴2AE AD ==,11EP CD ==,∴可求得1P 的坐标为(1,1)-,经检验1P 点在抛物线上,因此存在点1P 满足条件;ii )当B 点为直角顶点时,过点B 作直线L BA ⊥,在直线L 上分别取23BP BP AB ==,得到以AB 为直角边的等腰直角2ABP △和等腰直角3ABP △,作2P F y ⊥轴于点F ,同理可证2BP F ABO △≌△ ∴22P F BO ==,1BF OA ==,可得点2P 的坐标为(2,1)--,经检验2P 点在抛物线上,因此存在点2P 满足条件. 同理可得点3P 的坐标为(2,3)-,经检验3P 点不在抛物线上.综上:抛物线上存在点1(1,1)P -,2(2,1)P --两点,使得1ABP △和2ABP △是以AB 为直角边的等腰直角三角形.8. 如图,一次函数44y x =--的图象与x 轴、y 轴分别交于A 、C 两点,抛物线243y x bx c =++的图象经过A 、C 两点,且与x 轴交于点B .(1)求抛物线的函数表达式;(2)作直线MN 平行于x 轴,分别交线段AC 、BC 于点M 、N .问在x 轴上是否存在点P ,使得PMN △是等腰直角三角形?如果存在,求出所有满足条件的P 点的坐标;如果不存在,请说明理由.(1)∵一次函数44y x =--的图象与x 轴、y 轴分别交于A 、C 两点, ∴(1,0)A -、(0,4)C -把(1,0)A -、(0,4)C -代入243y x bx c =++得∴,解得 xyCAB O4034b c c ⎧-=⎪⎨⎪=⎩834b c ⎧=⎪⎨⎪=⎩∴ (2)设M 、N 的纵坐标为a ,由B 和C 点的坐标可知BC 所在直线的解析式为:443y x =-,则4,4a M a --⎛⎫⎪⎝⎭,312,4a N a +⎛⎫⎪⎝⎭, ①当90PMN ∠=︒,4MN a =+,PM a =-,因为PMN △是等腰直角三角形,则4a a -=+,则2a =-,即P 点坐标为1,02⎛⎫- ⎪⎝⎭;②当90PNM ∠=︒,PN MN =,同上,2a =-,即P 点坐标为3,02⎛⎫⎪⎝⎭;③当90MPN ∠=︒,作MN 的中点Q ,连接PQ ,则PQ a =-,又PM PN =, ∴PQ MN ⊥,则2MN PQ =,即:42a a +=-,解得:34a =-,即P 点的坐标为(23, 0).248433y x x =--9. 如果抛物线1C 的顶点在抛物线2C 上,同时,抛物线2C 的顶点在抛物线1C 上,那么,我们称抛物线1C 与2C 关联. (1)已知抛物线①221y x x =+-,判断下列抛物线②221y x x =-++;③221y x x =++与已知抛物线①是否关联,并说明理由.(2)A 为抛物线211:(1)28C y x =+-的顶点,B 为与抛物线1C 关联的抛物线顶点,是否存在以AB 为斜边的等腰直角ABC △,使其顶点C 在y 轴上?若存在,求出C 点的坐标;若不存在,请说明理由.(1)∵抛物线2221(1)2y x x x =+-=+-的顶点坐标为(1,2)M --,∴②当1x =-时,2211212y x x =-++=--+=-, ∴点M 在抛物线②上;∵③当1x =时,2211212y x x =-++=-++=, ∴点M 不在抛物线③上;∴抛物线①与抛物线②有关联;∵抛物线②2221(1)2y x x x =-++=--+,其顶点坐标为(1,2),经验算:(1,2)在抛物线①上,∴抛物线①、②有关联; (2)点C 是y 轴上的一动点,以AC 为腰作等腰直角ABC △,令C 的坐标为(0,)c ,则点B 的坐标分两类:①当A ,B ,C 逆时针分布时,如图中的B 点,过点A ,B 作y 轴的垂线,垂足分别为H ,F ,则BCF CAH △≌△,∴,,点的坐标为(2,1c c +-,当点在抛物线211:(1)28C yx =+-上时,211(21)28c c -=++-,解得:.②当A ,B ,C 顺时针分布时,如图中点,过点作轴的垂线,垂足为,同理可得:点的坐标为(2,1)c c --+,当点在抛物线211:(1)28C y x =+-上Oyx1CF AH ==2BF CH c ==+B B 1c ='B 'B y D 'B 'B时,211(21)28c c +=--+-,解得:.综上所述,存在三个符合条件的等腰直角三角形,其中点的坐标分别为:1(0,1)C,2(0,3C +,3(0,3C -.10. 如图,抛物线223y x x =--+与y 轴交于点C ,与x 轴交于点A 、B (点B在点A 的左侧),抛物线223y x x =--+的对称轴与x 轴交于点M ,问在对称轴上是否存在点P ,使CMP △为等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由.存在符合条件的P 点,由(0,3)C ,(1,0)M -,∴CM①当CM CP =时,1(1,6)P -;②当MC MP =时,2(P-,4(1,P -;③当PC PM =时,连接3CP ,过C 作对称轴的垂线,由勾股定理可得3513P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,.综上所述,符合条件的点P 的坐标为1(1,6)P -,2(1,P -,3513P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,4(1,P -.11. 已知:Rt ABC △的斜边长为5,斜边上的高为2,将这个直角三角形放置在平面直角坐标系中,使其斜边AB 与x 轴重合(其中OA OB <),直角顶点C 落在y 轴正半轴上.(1)请直接写出A 、B 的坐标:A 、B ;并求经过A 、B 、C 三点的抛物线解析式; (2)如图,点D 的坐标为(2,0),点(,)P mn 是该抛物线上的一个动点(其中0m >,0n >),连接DP 交BC 于点E . 3c =+3c =-C①当BDE △是等腰三角形时,直接写出此时点E 的坐标.②又连接CD 、CP ,CDP △是否有最大面积?若有,求出CDP △的最大面的最大面积和此时点P 的坐标;若没有,请说明理由.()由,易知,2()CO OA OB OA AB OA =⋅=⋅-, 2()OC OA AB OA =-,可求, ∴(1,0)A -,(4,0)B ,(0,2)C可设解析式为(1)(4)y a x x =+-,将点(00)C ,代入,可求. ∴.(2)①,, 提示:直线的解析式为设(,)E x y ,利用勾股定理和点(,)E x y 在直线BC 上,可得两个方程组分别可求和. ②过作x 轴的垂线,交于,易求的解析式为,且,故故,当时,,.x1OA =4OB =12a =-213222y x x =-++1132E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,24855E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,34E ⎛-⎝BC 122y x =-+()22212222y x x y ⎧=-+⎪⎨⎪-+=⎩()22212242y x x y ⎧=-+⎪⎨⎪-+=⎩2E 3E D PC M PC 22n y x m -=+2422n M m -⎛⎫+ ⎪⎝⎭,()()12CDP CDM DMP P C M D S S S x x y y =+=--△△△11242222P M n x y m m n m -⎛⎫=⋅=+=+- ⎪⎝⎭2132222m m m ⎛⎫=+-++- ⎪⎝⎭21522m m =-+52m =25=8CDP S 最大值△52128P ⎛⎫⎪⎝⎭,12. 已知抛物线2()y a x m n =-+与y 轴交于点A ,它的顶点为B ,点A 、B 关于原点O 的对称点分别是点C 、D . 若点A 、B 、C 、D 中任何三点都不在一直线上,则称四边形ABCD 为抛物线的伴随四边形,直线AB 为抛物线的伴随直线. 如图,若抛物线2()y a x m n =-+的伴随直线是2(0)y x b b =-+>,且伴随四边形ABCD 是矩形.(1)用含b 的代数式表示m ,n 的值;(2)在抛物线的对称轴上是否存在点P ,使得PBD △是一个等腰三角形?若存在,请直接写出点P 的坐标(用含b 的代数式);若不存在,请说明理由.(1)如图,作BE x ⊥轴,由题意可得(0,)A b ,,)(0b C - ∵抛物线的顶点(,)B m n 在2(0)y x b b =-+>上, ∴2n m b =-+,(,2)B m m b -+在矩形ABCD 中,OC OB =,∴22OC OB = 即:222(2)b m m b =+-+ ∴(54)0m m b -=∴10m =(舍去),245m b =∴325n m b b =-+=-∴45m b =,35n b =-;(2)存在,有4个点:47,55b b ⎛⎫ ⎪⎝⎭,49,55b b ⎛⎫ ⎪⎝⎭,416,515b b ⎛⎫ ⎪⎝⎭,413,55b b ⎛⎫- ⎪⎝⎭.13. 抛物线223y x x =--+与y 轴交于点C ,与x 轴交于点A 、B (点B 在点A的左侧),在抛物线223y x x =--+上是否存在一点Q ,使得BCQ △为直角三角形?存在符合条件的Q 点,所有符合条件的点Q 如图所示: 由(1,4)D -,(0,3)C 可知,DC CB ⊥, ∴1Q 坐标为(1,4)-由(3,0)B -,(0,3)C 易得,2BQ 的解析式为3y x =--,联立可得 2233y x x y x ⎧=--+⎨=--⎩解得25x y =⎧⎨=-⎩或30x y =-⎧⎨=⎩(舍) 可得2Q 坐标为(2,5)-;设23(,23)Q a a a --+,所以22(1)(2)1BQ CQ k k a a ⋅=-+--=-,解得3Q,4Q 综上所述,Q 的坐标为1Q (1,4)-,2Q (2,5)-3Q ,4Q .14. 抛物线333842y x x =--+与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与y轴交于点C .(1)求点A 、B 的坐标;(2)当直线l 过点(4,0)E ,M 为直线l 上的动点,当以A 、B 、M 为顶点所作的直角三角形有且只有....三个时,求直线l 的解析式.y CABxO(1)由23333(4)(2)848y x x x x =--+=-+-,得抛物线与x 轴的交点坐标为(4,0)20A B -、(,). (2)过点A 、B 分别作x 轴的垂线,这两条垂线与直线l 总是有交点的,即两个点M ;以AB 为直径的圆如果与直线l 相交,那么就有两个点M ; 如果圆与直线l 相切,就只有1个点M 了. 连结GM ,那么GM ⊥l , 在Rt EGM △中,3GM =,3GE =,∴4EM = 在1Rt EM A △中,AE =8,113tan 4M A M EA AE ∠==,∴16M A =∴点1M 的坐标为(4,6)-,过1M 、E 的直线l 为334y x =-+根据对称性,直线l 还可以为334y x =+.15. 如图,经过x 轴上(1,0)A -、(3,0)B 两点的抛物线2(0)y ax bx c a =++≠交y轴的正半轴于点C ,设抛物线的顶点为D .(1)用含a 的代数式表示出点C 、D 的坐标;(2)若90BCD =︒,请确定抛物线的解析式; (3)在(2)的条件下,能否在抛物线上找到另外的点Q ,使BDQ △为直角三角形?如果能,请求出Q 点坐标;如果不能,请说明理由.(1)设抛物线的解析式为(1)(3)y a x x =+-. 则2223)(1)4(x a x a y a x --=--=.则点D 的坐标为(1,4)D a -,点C 的坐标为(0,3)C a -.(2)过点D 作轴于,如图1所示,则有.∴.∴. ∴,(舍去).∴.抛物线的解析式为.DE y ⊥E DEC COB △∽△DE ECCO OB=1|||3|3a a =-21a =1a =±1a =1a =-223y x x =-++(3)①如图2,若为,作轴于,轴于.可证. 有, 点坐标2(,23)k k k -++,. 化简得,即(3)(23)0k k -+=.解之得或.检验略.舍去.由得点坐标:. ②如图3,若为.延长交轴于,可证明.即. 则. 得,点的坐标为. DM 所在的直线方程为.则与的解为(舍),,得交点的坐标为.③若90BQD ∠=︒,容易证明此种情况不成立所以满足题意的点另有两个:.图2图2图1DBQ ∠90︒QF x ⊥F DH x ⊥H Rt Rt DHB BFQ △∽△DH HBBF FQ =Q 242323k k k =---22390k k --=3k =32k =-3k =32k =-Q 3924Q ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,BDQ ∠90︒DQ y M DEM DHB △∽△DE EM DH HB =142EM =12EM =M 702⎛⎫ ⎪⎝⎭,1722y x =+1722y x =+223y x x =-++1x =12x =Q 11524⎛⎫⎪⎝⎭,Q 391152424⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,,。

中考数学复习二次函数(1)——由动点生成的特殊三角形问题.doc

中考数学复习二次函数(1)——由动点生成的特殊三角形问题.doc

抛物线与直线形(1)——由动点生成的特殊三角形问题知识点归纳抛物线与直线形的结合表现形式之一是,以抛物线为载体,探讨是否存在一些点,使其能够成某些特殊三角形,有以下常见的基本形式:(1) 抛物线上的点能否构成等腰三角形;(2) 抛物线上的点能否构成直角三角形;(3) 抛物线上的点能否构成相似三角形;解这类问题的基本思路:假设存在,数形结合,分类归纳,逐一考察。

经典例题【例如图,抛物线y =处2-5做+ 4经过AABC的三个顶点,已知BC 〃兀轴,点A在x轴上,点C在y轴上,且AC = BC .(1) 求抛物线的对称轴;(2) 写出A,B,C三点的坐标并求抛物线的解析式;(3) 探究:若点P是抛物线对称轴上且在兀轴下方的动点,是否存在APAB是等腰三角形?思路点拨对于(3)只需求出P点纵坐标,将问题转化为相关线段长。

解题的关键是分情况讨论并正确画图。

【例2】已知抛物线y = kx1 +2kx-3k ,交兀轴于A,B两点(A在3的左边),交y轴于C点,且丿有最大值4.(1) 求抛物线的解析式;(2) 在抛物线上是否存在点P,使APBC是直角三角形?若存在,求出P点坐标;若不存在,说明理由.思路点拨对于(2),设P点坐标为(a,b),寻找相似三角形,建立b的另一关系式,解联立而得到的方程组,可求出b的值。

【例3】抛物线3; = --(x-l)2 +3与y轴交于点A,顶点为B,对称轴BC与兀轴交于点C •(1) 如图1.求点A的坐标及线段0C的长;(2) 点P在抛物线上,直线PQ// BC交兀轴于点Q,连接BQ.①若含45。

角的直角三角板如图2所示放置.其中,一个顶点与点C重合,直角顶点£>在BQ上,另一个顶点E在P0上.求直线的函数解析式;②若含30。

角的直角三角板一个顶点与点C重合,直角顶点D在直线BQ上,另一个顶点E 在PQ 上,求点P的坐标.思路点拨对于(2),解题的关键是求出CQ的长。

中考数学因动点产生的等腰三角形问题详解

中考数学因动点产生的等腰三角形问题详解

中考数学因动点产生的等腰三角形问题详解近年来,中考数学中因动点产生的图象问题,因其能较好地考查学生的空间想象能力和实际操作能力而备受
命题者的青睐。

思路点拨
1.证明△DCE∽△EBF,根据相似三角形的对应边成比例可以得到y关于x的函数关系式.
2.第(2)题的本质是先代入,再配方求二次函数的最值.
3.第(3)题头绪复杂,计算简单,分三段表达.一段是说理,如果△DEF为等腰三角形,那么得到x=y;一段是计算,化简消去m,得到关于x的一元二次方程,解出x的值;第三段是把前两段结合,代入求出对应的m的值.
满分解答
第 1 页。

中考—动点产生的相似三角形、等腰三角形、直角三角形、平行四边形问题 含答案

中考—动点产生的相似三角形、等腰三角形、直角三角形、平行四边形问题 含答案

一、动点产生的相似三角形问题1、 满分解答(1)因为抛物线与x 轴交于A (4,0)、B (1,0)两点,设抛物线的解析式为)4)(1(--=x x a y ,代入点C 的 坐标(0,-2),解得21-=a .所以抛物线的解析式为22521)4)(1(212-+-=---=x x x x y .(2)设点P 的坐标为))4)(1(21,(---x x x .①如图2,当点P 在x 轴上方时,1<x <4,)4)(1(21---=x x PM,x AM -=4.如果2==CO AOPM AM ,那么24)4)(1(21=----x x x .解得5=x 不合题意.如果21==COAOPM AM ,那么214)4)(1(21=----x x x .解得2=x . 此时点P 的坐标为(2,1).②如图3,当点P 在点A 的右侧时,x >4,)4)(1(21--=x x PM,4-=x AM . 解方程24)4)(1(21=---x x x ,得5=x .此时点P 的坐标为)2,5(-.解方程214)4)(1(21=---x x x ,得2=x 不合题意.③如图4,当点P 在点B 的左侧时,x <1,)4)(1(21--=x x PM ,x AM -=4.解方程24)4)(1(21=---x x x ,得3-=x .此时点P 的坐标为)14,3(--.解方程214)4)(1(21=---x x x ,得0=x .此时点P 与点O 重合,不合题意.综上所述,符合条件的 点P 的坐标为(2,1)或)14,3(--或)2,5(-.图2 图3 图4(3)如图5,过点D 作x 轴的垂线交AC 于E .直线AC 的解析式为221-=x y . 设点D 的横坐标为m )41(<<m ,那么点D 的坐标为)22521,(2-+-m m m ,点E 的坐标为)221,(-m m .所以)221()22521(2---+-=m m m DE m m 2212+-=.因此4)221(212⨯+-=∆m m S DAC m m 42+-=4)2(2+--=m .当2=m 时,△DCA 的面积最大,此时点D 的坐标为(2,1).图5 图6,2、 满分解答(1)将M (2, 2)代入1(2)()y x x m m =-+-,得124(2)m m =-⨯-.解得m =4. (2)当m =4时,2111(2)(4)2442y x x x x =-+-=-++.所以C (4, 0),E (0, 2).所以S △BCE =1162622BC OE ⋅=⨯⨯=.(3)如图2,抛物线的对称轴是直线x =1,当H 落在线段EC 上时,BH +EH 最小. 设对称轴与x 轴的交点为P ,那么HP EOCP CO=. 因此234HP =.解得32HP =.所以点H 的坐标为3(1,)2. (4)①如图3,过点B 作EC 的平行线交抛物线于F ,过点F 作FF ′⊥x 轴于F ′.由于∠BCE =∠FBC ,所以当CE BC CB BF=,即2BC CE BF =⋅时,△BCE ∽△FBC . 设点F 的坐标为1(,(2)())x x x m m -+-,由''FF EO BF CO =,得1(2)()22x x m m x m+-=+.解得x =m +2.所以F ′(m +2, 0).由'CO BF CE BF =4m BF +=.所以BF =. 由2BC CE BF =⋅,得2(2)m +=整理,得0=16.此方程无解.图2 图3 图4②如图4,作∠CBF =45°交抛物线于F ,过点F 作FF ′⊥x 轴于F ′,由于∠EBC =∠CBF ,所以BE BC BC BF=,即2BC BE BF =⋅时,△BCE ∽△BFC . 在Rt △BFF ′中,由FF ′=BF ′,得1(2)()2x x m x m+-=+.解得x =2m .所以F ′(2,0)m .所以BF ′=2m +2,2)BF m =+.由2BCBE BF =⋅,得2(2)2)m m +=+.解得2m =±综合①、②,符合题意的m为2+考点伸展第(4)题也可以这样求BF 的长:在求得点F ′、F 的坐标后,根据两点间的距离公式求BF 的长.二、因动点产生的等腰三角形问题 满分解答(1)因为抛物线与x 轴交于A (-1,0)、B (3, 0)两点,设y =a (x +1)(x -3), 代入点C (0 ,3),得-3a =3.解得a =-1.所以抛物线的函数关系式是y =-(x +1)(x -3)=-x 2+2x +3. (2)如图2,抛物线的对称轴是直线x =1.当点P 落在线段BC 上时,P A +PC 最小,△P AC 的周长最小. 设抛物线的对称轴与x 轴的交点为H . 由BH PHBO CO=,BO =CO ,得PH =BH =2. 所以点P 的坐标为(1, 2).(3)点M 的坐标为(1, 1)、、(1,)或(1,0).设点M 的坐标为(1,m ).在△MAC 中,AC 2=10,MC 2=1+(m -3)2,MA 2=4+m 2.①如图3,当MA =MC 时,MA 2=MC 2.解方程4+m 2=1+(m -3)2,得m =1. 此时点M 的坐标为(1, 1).②如图4,当AM =AC 时,AM 2=AC 2.解方程4+m 2=10,得m =此时点M 的坐标为或(1,.③如图5,当CM =CA 时,CM 2=CA 2.解方程1+(m -3)2=10,得m =0或6. 当M (1, 6)时,M 、A 、C 三点共线,所以此时符合条件的点M 的坐标为(1,0).图3 图4 图54.思路点拨1.用含m 的代数式表示表示△APD 的三边长,为解等腰三角形做好准备. 2.探求△APD 是等腰三角形,分三种情况列方程求解.3.猜想点H 的运动轨迹是一个难题.不变的是直角,会不会找到不变的线段长呢?Rt △OHM 的斜边长OM 是定值,以OM 为直径的圆过点H 、C . 满分解答(1)因为PC //DB ,所以1CP PM MCBD DM MB===.因此PM =DM ,CP =BD =2-m .所以AD =4-m .于是得到点D 的坐标为(2,4-m ).(2)在△APD 中,22(4)AD m =-,224AP m =+,222(2)44(2)PD PM m ==+-.①当AP =AD 时,2(4)m -24m =+.解得32m =(如图3).②当P A =PD 时,24m +244(2)m =+-.解得43m =(如图4)或4m =(不合题意,舍去).③当DA =DP 时,2(4)m -244(2)m =+-.解得23m =(如图5)或2m =(不合题意,舍去).综上所述,当△APD 为等腰三角形时,m 的值为32,43或23.图3 图4 图5(3)点H . 三、①因动点产生的直角三角形问题5、满分解答(1)设抛物线的函数表达式为2(1)y x n =-+,代入点C (0,-3),得4n =-.所以抛物线的函数表达式为22(1)423y x x x =--=--.(2)由223(1)(3)y x x x x =--=+-,知A (-1,0),B (3,0).设直线BC 的函数表达式为y kx b =+,代入点B (3,0)和点C (0,-3),得30,3.k b b +=⎧⎨=-⎩ 解得1k =,3b =-.所以直线BC 的函数表达式为3y x =-.(3)①因为AB =4,所以334PQ AB ==.因为P 、Q 关于直线x =1对称,所以点P 的横坐标为12-.于是得到点P 的坐标为17,24⎛⎫-- ⎪⎝⎭,点F 的坐标为70,4⎛⎫- ⎪⎝⎭.所以75344FC OC OF =-=-=,522EC FC ==.进而得到51322OE OC EC =-=-=,点E 的坐标为10,2⎛⎫- ⎪⎝⎭.直线BC:3y x =-与抛物线的对称轴x =1的交点D 的坐标为(1,-2).过点D 作DH ⊥y 轴,垂足为H .在Rt △EDH 中,DH =1,13222EH OH OE =-=-=,所以tan ∠CED 23DH EH ==.②1(12)P -,25(1)2P -.图2 图3 图4②动点产生的平行四边形问题 2 满分解答(1) 因为抛物线与x 轴交于A (-4,0)、C (2,0)两点,设y =a (x +4)(x -2).代入点B (0,-4),求得12a =.所以抛物线的解析式为211(4)(2)422y x x x x =+-=+-. (2)如图2,直线AB 的解析式为y =-x -4.过点M 作x 轴的垂线交AB 于D ,那么2211(4)(4)222MD m m m m m =---+-=--.所以2142MDA MDB S S S MD OA m m ∆∆=+=⋅=--2(2)4m =-++.因此当2m =-时,S 取得最大值,最大值为4.(3) 如果以点P 、Q 、B 、O 为顶点的四边形是平行四边形,那么PQ //OB ,PQ =OB =4. 设点Q 的坐标为(,)x x -,点P 的坐标为21(,4)2x x x +-.①当点P 在点Q 上方时,21(4)()42x x x +---=.解得2x =-±此时点Q 的坐标为(2-+-(如图3),或(2--+(如图4). ②当点Q 在点P 上方时,21()(4)42x x x --+-=. 解得4x=-或0x =(与点O 重合,舍去).此时点Q 的坐标为(-4,4) (如图5).。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

由动点形生成的特殊三角形问题
抛物线与直线形的结合表形式之一是,以抛物线为载体,探讨是否存在一些点,使其能构成某些特殊三角形,有以下常风的基本形式
(1)抛物线上的点能否构成等腰三角形(2)抛物线上的点能否构成直角三角形
(2)抛物线上的点能否构成相似三角形
解决这类问题的基本思路是:假设存在,数形结合,分类讨论,逐一考查
例题1:(2010重庆綦江县)已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0)经过点B(12,0)和C(0,-6),对称轴为x=2.
(1)求该抛物线的解析式.
(2)点D在线段AB上且AD=AC,若动点P从A出发沿线段AB以每秒1个单位长度
的速度匀速运动,同时另一个动点Q以某一速度从C出发沿线段CB匀速运动,问是否存在某一时刻,使线段PQ被直线CD垂直平分?若存在,请求出此时的时间t(秒)和点Q的运动速度;若存在,请说明理由.
(3)在(2)的结论下,直线x=1上是否存在点M,使△MPQ为等腰三角形?若存在,
请求出所有点M的坐标;若存在,请说明理由.
例题2(2010四川巴中)如图12已知△ABC中,∠ACB=90°以AB 所在直线为x 轴,过c 点的直线为y 轴建立平面直角坐标系.此时,A 点坐标为(一1 , 0), B 点坐标为(4,0 )
(1)试求点C 的坐标
(2)若抛物线2
=++过△ABC的三个顶点,求抛物线的解析式.
y ax bx c
(3)点D( 1,m )在抛物线上,过点A 的直线y=-x-1 交(2)中的抛物线于点E,那么在x轴上点B 的左侧是否存在点P,使以P、B、D为顶点的三角形与△ABE 相似?若存在,求出P点坐标;若不存在,说明理由。

D
H
G
例题3(2010湖北荆门)已知一次函数y =
12
1+x 的图象与x 轴交于点A .与y 轴交于点
B ;二次函数c bx x y ++=
2
2
1图象与一次函数y =
12
1+x 的图象交于B 、C 两点,与x
轴交于D 、E 两点且D 点的坐标为)0,1(
(1)求二次函数的解析式;(2)求四边形BDEF 的面积S ;
(3)在x 轴上是否存在点P ,使得△PBC 是以P 为直角顶点的直角三角形?若存在,
求出所有的点P ,若不存在,请说明理由。

例题4(2010年厦门湖里模拟)已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其中点B在x轴的正半轴上,点C在y轴的正半轴上,线段OB、OC的长(OB<OC)是方程x2-10x+16=0的两个根,且抛物线的对称轴是直线x=-2.
(1)求A、B、C三点的坐标;
(2)求此抛物线的表达式;
(3)连接AC、BC,若点E是线段AB上的一个动点(与点A、点B不重合),过点E作EF∥AC交BC于点F,连接CE,设AE的长为m,△CEF的面积为S,求S与m之间的函数关系式,并写出自变量m的取值范围;
(4)在(3)的基础上试说明S是否存在最大值,若存在,请求出S的最大值,并求出此时点E的坐标,判断此时△BCE的形状;若不存在,请说明理由
练习1(2010重庆市潼南县)(12分)如图, 已知抛物线c bx x y ++=
2
2
1与y 轴相交于
C ,与x 轴相交于A 、B ,点A 的坐标为(2,0),点C 的坐标为(0,-1).
(1)求抛物线的解析式;
(2)点E 是线段AC 上一动点,过点E 作DE ⊥x 轴于点D ,连结DC ,当△DCE 的面积
最大时,求点D 的坐标;
(3)在直线BC 上是否存在一点P ,使△ACP 为等腰三角形,若存在,求点P 的坐标,
若不存在,说明理由.
题图26
练习2(2010湖南郴州)如图(1),抛物线42y x x =+-与y 轴交于点A ,E (0,b )为
y 轴上一动点,过点E 的直线y x b =+与抛物线交于点B 、C .
b ;若
练习3(2010湖北襄樊)如图7,四边形ABCD是平行四边形,AB=4,OB=2,抛物线过A、B、C三点,与x轴交于另一点D.一动点P以每秒1个单位长度的速度从B点出发沿BA 向点A运动,运动到点A停止,同时一动点Q从点D出发,以每秒3个单位长度的速度沿DC向点C运动,与点P同时停止.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若抛物线的对称轴与AB交于点E,与x轴交于点F,当点P运动时间t为何值时,四边形POQE是等腰梯形?
(3)当t为何值时,以P、B、O为顶点的三角形与以点Q、B、O为顶点的三角形相似?
练习4、(2009年河南)如图,在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的三个顶点B(4,0)、C(8,0)、D(8,8).抛物线y=ax2+bx过A、C两点.
(1)直接写出点A的坐标,并求出抛物线的解析式;
(2)动点P从点A出发.沿线段AB向终点B运动,同时点Q从点C出发,沿线段CD 向终点D运动.速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t秒.过点P作PE⊥AB交AC于点E
①过点E作EF⊥AD于点F,交抛物线于点G.当t为何值时,线段EG最长?
②连接EQ.在点P、Q运动的过程中,判断有几个时刻使得△CEQ是等腰三角形?
请直接写出相应的t值.。

相关文档
最新文档