18、二次函数与等腰三角形
二次函数与等腰三角形

以二次函数与等腰三角形问题为背景的解答题【学习目标】这类问题主要是以一点(或以一条线段)为依托,动点和函数思想相结合以几何图形为背景,以动点为元素,构造动态型几何问题。
解此类题目,应从相关图形的性质和数量关系分类讨论来解决。
此类问题较多地关注学生对图形性质的理解,用动态的观点去看待一般函数和图形结合的问题,具有较强的综合性.【教学过程】解题思路:等腰三角形的存在性的解题方法:①几何法三步:先分类;再画图;后计算.② 代数法三步:先罗列三边;再分类列方程;后解方程、检验.再以二次函数与等腰三角形问题为背景的解答题中,这两种方法往往结合使用.一、考点突破12例1、如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+4 与x 轴相交于A、B两点,与y 轴相交于点C,若4已知 A 点的坐标为(﹣2,0).(1)求抛物线的解析式;2)连接AC、BC,求线段BC 所在直线的解析式;P,使△ACP为等腰三角形?若存在,求出符合条件的(3)在抛物线的对称轴上是否存在点P 点坐标;若不存在,请说明理【例2】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.2例3、如图,已知抛物线y ax2bx c(a≠0)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,当点P到点A、点B的距离之和最短时,求点P的坐标;(3)点M 也是直线l上的动点,且△MAC 为等腰三角形,请直接写出所有符合条件的点M 的坐标.变式题组】2 4 31、如图,抛物线y=ax +bx+(c a ≠0 )的图象过点M(﹣2 ,3 ),顶点坐标为N(﹣1, 3 3),且与x轴交于A、B两点,与y 轴交于C点.(1)求抛物线的解析式;2)点P为抛物线对称轴上的动点,当△PBC为等腰三角形时,求点P 的坐标;3)在直线AC上是否存在一点Q,使△QBM 的周长最小?若存在,求出Q点坐标;若不存在,请说明理由.22、如图,二次函数y=ax2+bx+c的图象交x轴于A(﹣2,0),B(1,0),交y轴于C(0,2).1)求二次函数的解析式;(2)连接AC,在直线AC上方的抛物线上是否存在点N,使△NAC的面积最大,若存在,求出这个最大值及此时点N 的坐标,若不存在,说明理由;(3)若点M 在x 轴上,是否存在点M ,使以B、C、M 为顶点的三角形是等腰三角形,若存在,直接写出点M 的坐标;若不存在,说明理由;4)若P为抛物线上一点,过P作PQ⊥BC于Q,在y轴左侧的抛物线是否存在点P使△CPQ3、如图,在平面直角坐标系中,点 A ,B 分别是y 轴正半轴,x 轴正半轴上两动点,OA 2k ,OB 2k 3 ,以AO ,BO 为邻边构造矩形AOBC ,抛物线32y x2 3x k 交y 轴于点D ,P为顶点,PM x 轴于点M .4(1)求OD,PM 的长(结果均用含k的代数式表示);( 2 )当PM BM 时,求该抛物线的表达式;(3 )在点 A 在整个运动过程中,若存在ADP 是等腰三角形,请求出所有满足条件的k 的值.追光的人,自己也会身披万丈光芒作业巩固1、如图,已知抛物线y=-x2+bx+ c 与x 轴负半轴交于点A,与y 轴正半轴交于点B,且OA=OB.(1)求b+c 的值;(2)若点 C 在抛物线上,且四边形OABC是平行四边形,求抛物线的解析式;(3)在(2)条件下,点P(不与A,C重合)是抛物线上的一点,点M 是y 轴上一点,当△BPM 是等腰直角三角形时,直接写出点M 的坐标..3、如图,抛物线y=ax2+bx 过A(4,0),B(1,3)两点,点C、B 关于抛物线的对称轴对称,过点B作直线BH⊥x 轴,交x轴于点H.(1)求抛物线的表达式,并求出△ABC 的面积;(2)点P是抛物线上一动点,且位于第四象限,当△ABP的面积为 6 时,求出点P的坐标;(3)若点M 在直线BH上运动,点N在x轴上运动,当以点C、M、N 为顶点的三角形为等腰直角三角形时,请直接写出此时△CMN 的面积.。
二次函数特殊三角形存在性问题(等腰三角形、直角三角形)

特殊图形存在性问题一、等腰三角形1、情景:平面内有点A、B,要找到点P使得△ABP为等腰三角形。
2、思想:分类讨论(1)A为顶点:AB=AP(以A为圆心、AB长为半径画圆)(2)B为顶点:AB=BP(以B为圆心、AB长为半径画圆)(3)P为顶点:PA=PB(AB中垂线)【注】:1.利用两圆一线,找到符合要求的点,如P在抛物线对称轴上,在x轴上等;然后将问题转化为,求线段等长。
2.求线段等长:两点间距离(最笨的方法);向坐标轴做垂线,构造一线三等角例1.如图,抛物线y=−x2+2x+3y=−x2+2x+3与y轴交于点C,点D(0,1),点P是抛物线上的动点.若△PCD是以CD为底的等腰三角形,则点P的坐标为______.练习1.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A,B 两点,A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),与y轴交于C(0,−3)点,点P是直线BC下方的抛物线上一动点.(1)求这个二次函数的表达式;(2)在直线BC找一点Q,使得△QOC为等腰三角形,写出Q点坐标.练习2、已知抛物线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.练习3.如图,抛物线y=ax2+bx﹣3(a≠0)的顶点为E,该抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且BO=OC=3AO,直线y=﹣x+1与y轴交于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)证明:△DBO∽△EBC;(3)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使△PBC是等腰三角形?若存在,请直接写出符合条件的P点坐标,若不存在,请说明理由.练习4.如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交A(−1,0),B(−3,0)两点,与y轴交于点C(0,−3),其顶点为D.(1)求该抛物线的解析式,并用配方法把解析式化为y=a(x−h)2+k的形式;(2)动点M从点D出发,沿抛物线对称轴方向向上以每秒1个单位的速度运动,运动时间为t,连接OM,BM,当t为何值时,△OMB为等腰三角形?练习5.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(m,m),点B的坐标为(n,﹣n),抛物线经过A、O、B三点,连接OA、OB、AB,线段AB交y轴于点C.已知实数m、n (m<n)分别是方程x2﹣2x﹣3=0的两根.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P为线段OB上的一个动点(不与点O、B重合),直线PC与抛物线交于D、E 两点(点D在y轴右侧),连接OD、BD.①当△OPC为等腰三角形时,求点P的坐标;②求△BOD 面积的最大值,并写出此时点D的坐标.25.(10分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+bx+c经过原点O,与x轴交于点A(5,0),第一象限的点C(m,4)在抛物线上,y轴上有一点B(0,10).(Ⅰ)求抛物线的解析式及它的对称轴;(Ⅱ)点P(0,n)在线段OB上,点Q在线段BC上,若OP=2BQ,且P A=QA.求n 的值;(Ⅲ)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.19-红桥一模25.(10分)如图,抛物线y=x2+bx+c与y轴交于点C(0,﹣4),与x轴交于点A,B,且B点的坐标为(2,0).(1)求该抛物线的解析式.(2)若点P是AB上的一动点,过点P作PE∥AC,交BC于E,连接CP,求△PCE面积的最大值.(3)若点D为OA的中点,点M是线段AC上一点,且△OMD为等腰三角形,求M点的坐标.(17河北一模)25(10分)如图,己知抛物线y=x2+bx+c图象经过点A(﹣1,0),B(0,﹣3),抛物线与x轴的另一个交点为C.(1)求这个抛物线的解析式:(2)若抛物线的对称轴上有一动点D,且△BCD为等腰三角形(CB≠CD),试求点D的坐标;二、直角三角形1.情景:平面内有点A、B,要找到点P使得△ABP为直角三角形2.思想:分类讨论(1)A为顶点:∠A(过A做垂线)(2)B为顶点:∠B(过B做垂线)(3)P为顶点:∠C(AB为直径的圆)【注】1.等腰直角三角形,只需在两直线上上下找与AB等长以及过O做AB垂线与圆交点即可例1.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过矩形OABC的顶点A,B与x 轴交于点E,F且B,E两点的坐标分别为B(2,32)E(−1,0)(1)求二次函数的解析式;(2)在抛物线上是否存在点Q,使△QBF为直角三角形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.练习1.如图,抛物线y=x2+bx+3顶点为P,且分别与x轴、y轴交于A、B两点,点A在点P的右侧,tan∠ABO=13(1)求抛物线的对称轴和PP的坐标.(2)在抛物线的对称轴上是否存在这样的点D,使△ABD为直角三角形?如果存在,求点D 的坐标;如果不存在,请说明理由.例2.如图,抛物线y=−x2+bx+c与x轴相交于AB两点,与y 轴相交与点C,且点B与点CC 的坐标分别为(3,0),C(0,3),点M是抛物线的顶点.(1)求二次函数的关系式(2)在MB上是否存在点P,过点P作PD⊥x轴于点D,OD=m,使△PCD为直角三角形?如果存在,请直接写出点P的坐标;如果不存在,请说明理由练习2.如图,在平面直角坐标系中,直线y=−13x+2交x轴点P,交y轴于点A.抛物线y=x2+bx+c的图象过点E(−1,0),并与直线相交于A、B两点.(1)求抛物线的解析式(关系式);(2)过点A作AC⊥AB交x轴于点C,求点C的坐标;(3)除点C外,在坐标轴上是否存在点M,使得△MAB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.练习3.如图,抛物线y=x2+bx+c与直线y=x﹣3交于A、B两点,其中点A在y轴上,点B坐标为(﹣4,﹣5),点P为y轴左侧的抛物线上一动点,过点P作PC⊥x轴于点C,交AB于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)以O,A,P,D为顶点的平行四边形是否存在?如存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.(3)当点P运动到直线AB下方某一处时,过点P作PM⊥AB,垂足为M,连接PA使△PAM为等腰直角三角形,请直接写出此时点P的坐标.(18东丽-一模)25.如图,在平面直角坐标系中,点A、B的坐标分别为(1,1)、(1,2),过点A、B分别作y轴的垂线,垂足为D、C,得到正方形ABCD,抛物线y=x2+bx+c经过A、C两点,点P为第一象限内抛物线上一点(不与点A重合),过点P分别作x轴y轴的垂线,垂足为E、F,设点P的横坐标为m,矩形PFOE与正方形ABCD重叠部分图形的周长为l.(1)直接写出抛物线所对应的函数表达式.(2)当矩形PFOE的面积被抛物线的对称轴平分时,求m的值.(3)当m<2时,求L与m之间的函数关系式.(4)设线段BD与矩形PFOE的边交于点Q,当△FDQ为等腰直角三角形时,直接写出m的取值范围.三、平行四边形存在性问题类型一:1.情景:一直平面内三点A、B、C,求一点P使四边形ABCP为平行四边形2.思想:分类讨论(1)以AC为对角线:ABCP1(2)以AB为对角线:ACBP3(3)以BC为对角线:ACP2B【注】找到P点后,用平行四边形的判定定理,求等长线段,或利用等角度、平行线求坐标即可。
二次函数中等腰直角三角形 -回复

二次函数中等腰直角三角形 -回复
您好,关于二次函数中等腰直角三角形,我们可以通过以下步骤来解决:
1. 二次函数一般式:$y=ax^2+bx+c$。
2. 因为中位线长度为右腰,所以这个中位线对应的$x$可以用平移的方法求出:设中位线长度为$t$,则该中位线对应的$x$值为$-\frac{b}{2a}+t$。
3. 由直角三角形性质可知,斜边的平方等于直角腰的平方和,即$(\frac{t}{2})^2+(at^2+c)^2=(\frac{t}{2}+b)^2$。
4. 将第3步中的方程式化简后解出$t$,再带回第2步中的式子,求出该中位线对应的$x$值。
5. 根据对称性,可以得出第二条中位线的长度与第一条中位线相等,且对应的$x$值也相等。
6. 根据中位线长度与底边长度相等的定义,可以得出三角形的底边长度为$2\times(\frac{t}{2}+b)$。
7. 最终,我们就可以得出该等腰直角三角形的底边长、两条直角边长及其顶点的坐标。
希望以上解释能够解决您的问题,任何疑问,请随时追问。
二次函数与等腰三角形判定

二次函数与等腰三角形判定
二次函数与等腰三角形之间的关系可以从几何和代数两个角度来进行探讨。
首先从几何角度来看,等腰三角形是指具有两条边相等的三角形。
而二次函数的图像是一个抛物线,其开口方向可以是向上或向下。
当二次函数的图像是向上开口或向下开口的抛物线时,我们可以通过观察其顶点来判断与等腰三角形的关系。
如果顶点恰好落在等腰三角形的顶角上,那么二次函数的图像与等腰三角形的顶角部分重合,这时二次函数与等腰三角形有一定的关联。
其次从代数角度来看,我们可以通过二次函数的标准形式或一般形式来判断与等腰三角形的关系。
二次函数的标准形式为f(x) = ax^2 + bx + c,其中a、b、c分别代表抛物线的开口方向、顶点横坐标和纵坐标。
等腰三角形的特点是两条边相等,因此可以通过二次函数的一般形式y = a(x h)^2 + k来判断与等腰三角形的关系。
如果二次函数的a值相等,即a = -a,那么这个二次函数就是一个关于y轴对称的函数,其图像是关于y轴对称的,这与等腰三角形的特点相吻合。
综上所述,二次函数与等腰三角形之间的关系可以从几何和代数两个角度来进行分析。
通过观察二次函数的图像和代数形式,我们可以得出二次函数与等腰三角形有一定的关联,这种关联可以从图像重合和函数对称性两个方面来进行解释。
二次函数顶点与x轴两交点为等腰直角三角形

二次函数顶点与x轴两交点为等腰直角三角形题目中的问题是关于二次函数顶点和x轴两交点构成等腰直角三角形的情况。
在这篇文章中,我们将一步一步解答这个问题,并对相关的数学概念进行详细解释。
接下来,我们来开始探索这个问题。
第一部分:二次函数基础知识在讨论题目之前,我们先来回顾一下二次函数的基本知识。
二次函数是指形式为f(x) = ax^2 + bx + c 的函数,其中a, b, c 是实数且a \neq 0。
二次函数的图像呈现出抛物线的形态,可以开口向上、向下。
其中,a 控制了图像的开口方向:当a > 0 时,抛物线开口向上,这种函数称为上凹函数;当a < 0 时,抛物线开口向下,这种函数称为下凹函数。
第二部分:顶点坐标与x轴交点现在,我们考虑一个二次函数的顶点坐标和与x轴的交点。
顶点坐标可以通过计算二次函数的极值点得出,而与x轴的交点可以通过令二次函数等于零求解。
我们假设该二次函数的顶点坐标为(h, k),与x轴的两个交点分别为x1 和x2。
根据题目要求,我们知道这两个交点构成了一个等腰直角三角形。
首先,我们可以通过求导数来找到二次函数的极值点,即顶点坐标。
对f(x) 求导可以得到f'(x) = 2ax + b。
极值点的横坐标可以通过求解方程f'(x) = 0 来得到,即2ah + b = 0,解得h = -\frac{b}{2a}。
接下来,我们来计算与x轴的交点。
我们令f(x) = ax^2 + bx + c 等于零,即ax^2 + bx + c = 0。
通过求解这个二次方程,我们可以得到与x轴的交点的横坐标:x_1 = \frac{-b + \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} 和x_2 = \frac{-b - \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}。
根据题目的要求,我们知道这两个交点构成了一个等腰直角三角形。
我们可以通过计算两个交点之间的距离和两个交点到顶点的距离,来验证这一点。
二次函数中等腰三角形的存在问题

零点是函数图像与x轴相交的点,用于解方程 和确定函数的根。
二次函数的最值是函数图像的最高点(最大 值)或最低点(最小值),在寻求极值时非 常重要。Leabharlann II. 等腰三角形的性质定义
等腰三角形是一种具有两条边相等的三角形, 拥有一些特殊的性质和几何关系。
面积
等腰三角形的面积可以通过底边的长度和高度 来计算,其中高度与等边的长度有关。
2. Johnson, L. (2019). "Exploring the Existence of Isosceles Triangles in Quadratic Functions." Geometrical Review, 30(4), 267-286.
3. Wang, Y. (2018). "Applications of Isosceles Triangles in Quadratic Function Analysis." Mathematica, 55(3), 189-205.
二次函数中等腰三角形的 存在问题
本演示将探讨二次函数中等腰三角形的存在问题。我们将介绍二次函数和等 腰三角形的基本概念,并深入研究二次函数中等腰三角形的性质及其应用。
I. 介绍
二次函数
二次函数是一个具有二次方的多项式函数,可呈现多种形态和特征。
等腰三角形
等腰三角形是一种具有两条边相等的三角形,具有一些特殊的几何性质。
周长
等腰三角形的周长可以通过两条等边的长度和 第三条边的长度来计算。
内角
等腰三角形的内角具有特定的测量值,其中包 括基角、等边角和顶角。
IV. 二次函数中等腰三角形的探讨
1
确定三角形三个顶点坐标
2023年中考数学总复习专题1二次函数与等腰三角形问题(学生版)

专题1 二次函数与等腰三角形问题数学因运动而充满活力,数学因变化而精彩纷呈,动态几何问题是近年来中考的热点问题,以运动的观点来探究几何图形的变化规律问题,动态问题的解答,一般要将动态问题转化为静态问题,抓住运动过程中的不变量,利用不变的关系和几何性质建立关于方程(组)、函数关系问题,将几何问题转化为代数问题。
在动态问题中,动点形成的等腰三角形问题是常见的一类题型,可以与旋转、平移、对称等几何变化相结合,也可以与一次函数、反比例函数、二次函数的图象相结合,从而产生数与形的完美结合.解决动点产生的等腰三角形问题的重点和难点在于应用分类讨论思想和数形结合思想进行准确的分类.在讨论等腰三角形的存在性问题时,一般都要先分类.如果△ABC 是等腰三角形,那么存在①AB =AC ,②BA =BC ,③CA =CB 三种情况.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.哪些题目适合用几何法呢?如果△ABC 的∠A (的余弦值)是确定的,夹∠A 的两边AB 和AC 可以用含x 的式子表示出来,那么就用几何法.①如图1,如果AB =AC ,直接列方程;②如图2,如果BA =BC ,那么1cos 2AC AB A =∠;③如图3,如果CA =CB ,那么1cos 2AB AC A =∠.图1 图2 图3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.如果三角形的三个角都是不确定的,而三个顶点的坐标可以用含x 的式子表示出来,那么根据两点间的距离公式,三边长(的平方)就可以罗列出来.222222222()(y ),()(y ),()(y )A B A B A C A C B C B C AB x x y AC x x y BC x x y =-+-=-+-=-+-,然后根据分类:AB=AC,BA=BC,CA=CB列方程进行计算.【例1】(2022•百色)已知抛物线经过A(﹣1,0)、B(0,3)、C(3,0)三点,O为坐标原点,抛物线交正方形OBDC的边BD于点E,点M为射线BD上一动点,连接OM,交BC于点F.(1)求抛物线的表达式;(2)求证:∠BOF=∠BDF;(3)是否存在点M,使△MDF为等腰三角形?若不存在,请说明理由;若存在,求ME的长.【例2】(2022•河池)在平面直角坐标系中,抛物线L1:y=ax2+2x+b与x轴交于两点A,B(3,0),与y 轴交于点C(0,3).(1)求抛物线L1的函数解析式,并直接写出顶点D的坐标;(2)如图,连接BD,若点E在线段BD上运动(不与B,D重合),过点E作EF⊥x轴于点F,设EF =m,问:当m为何值时,△BFE与△DEC的面积之和最小;(3)若将抛物线L1绕点B旋转180°得抛物线L2,其中C,D两点的对称点分别记作M,N.问:在抛物线L2的对称轴上是否存在点P,使得以B,M,P为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,直接写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.【例3】(2022•山西)综合与探究如图,二次函数y=﹣x2+x+4的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.点P是第一象限内二次函数图象上的一个动点,设点P的横坐标为m.过点P作直线PD⊥x轴于点D,作直线BC交PD于点E.(1)求A,B,C三点的坐标,并直接写出直线BC的函数表达式;(2)当△CEP是以PE为底边的等腰三角形时,求点P的坐标;(3)连接AC,过点P作直线l∥AC,交y轴于点F,连接DF.试探究:在点P运动的过程中,是否存在点P,使得CE=FD,若存在,请直接写出m的值;若不存在,请说明理由.【例4】(2022•贺州)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c过点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P为抛物线对称轴上一动点,当△PCB是以BC为底边的等腰三角形时,求点P的坐标;(3)在(2)条件下,是否存在点M为抛物线第一象限上的点,使得S△BCM=S△BCP?若存在,求出点M的横坐标;若不存在,请说明理由.1.(2022春•丰城市校级期末)如图,已知二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴相交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴相交于点C(0,﹣3).(1)求这个二次函数的表达式;(2)若P是第四象限内这个二次函数的图象上任意一点,PH⊥x轴于点H,与BC交于点M,连接PC.①求线段PM的最大值;②当△PCM是以PM为一腰的等腰三角形时,求点P的坐标.2.(2022•岚山区一模)已知抛物线y=ax2+bx+8与x轴交于A(﹣3,0),B(8,0)两点,交y轴于点C,点P是抛物线上一个动点,且点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,若点P在BC上方的抛物线上运动(不与B、C重合),过点P作x轴的垂线,垂足为E,交BC于点D,过点P作BC的垂线,垂足为Q,若△PQD≌△BED,求m的值;(3)如图2,将直线BC沿y轴向下平移5个单位,交x轴于点M,交y轴于点N.过点P作x轴的垂线,交直线MN于点D,是否存在一点P,使△BMD是等腰三角形?若存在,请直接写出符合条件的m 的值;若不存在,请说明理由.3.(2022•淮阴区校级一模)如图,抛物线y=2x2+bx+c过A(﹣1,0)、B(3,0)两点,交y轴于点C,连接BC.(1)求该抛物线的表达式和对称轴;(2)点D是抛物线对称轴上一动点,当△BCD是以BC为直角边的直角三角形时,求所有符合条件的点D的坐标;(3)将抛物线在BC下方的图象沿BC折叠后与y轴交于点E,求点E的坐标;(4)若点N是抛物线上位于对称轴右侧的一点,点M在抛物线的对称轴上,当△BMN为等边三角形时,直接写出直线AN的关系式.4.(2022•仁寿县模拟)如图,直线y=kx+n(k≠0)与x轴、y轴分别交于A、B两点,过A,B两点的抛物线y=ax2+bx+4与x轴交于点C,且C(﹣1,0),A(4,0).(1)求抛物线和直线AB的解析式;(2)若M点为x轴上一动点,当△MAB是以AB为腰的等腰三角形时,求点M的坐标.(3)若点P是抛物线上A,B两点之间的一个动点(不与A,B重合),则是否存在一点P,使△P AB的面积最大?若存在求出△P AB的最大面积;若不存在,试说明理由.5.(2022•徐汇区模拟)如图1,在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+3分别交x轴、y轴于A,B两点,经过A,B两点的抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴的正半轴相交于点C(1,0),点P为线段AB上的点,且点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式和直线AB的解析式;(2)过P作y轴的平行线交抛物线于M,当△PBM是MP为腰的等腰三角形时,求点P的坐标;(3)若顶点D在以PM、PB为邻边的平行四边形的形内(不含边界),求m的取值范围.6.(2022•沭阳县模拟)如图1,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2+2x﹣3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的坐标;(2)如图2,连接AC,点D为线段AC下方抛物线上一动点,过点D作DE∥y轴交线段AC于E点,连接EO、AD,记△ADC的面积为S1,△AEO的面积为S2,求S1﹣S2的最大值及此时点D的坐标;(3)如图3,连接CB,并将抛物线沿射线CB方向平移2个单位长度得到新抛物线,动点N在原抛物线的对称轴上,点M为新抛物线与y轴的交点,当△AMN为以AM为腰的等腰三角形时,请直接写出点N的坐标.7.(2022春•北碚区校级期末)如图,已知点(0,)在抛物线C1:y=x2+bx+c上,且该抛物线与x轴正半轴有且只有一个交点A,与y轴交于点B,点O为坐标原点.(1)求抛物线C1的解析式;(2)抛物线C1沿射线BA的方向平移个单位得到抛物线C2,如图2,抛物线C2与x轴交于C,D 两点,与y轴交于点E,点M在抛物线C2上,且在线段ED的下方,作MN∥y轴交线段DE于点N,连接ON,记△EMD的面积为S1,△EON的面积为S2,求S1+2S2的最大值;(3)如图3,在(2)的条件下,抛物线C2的对称轴与x轴交于点F,连接EF,点P在抛物线C2上且在对称轴的右侧,满足∠PEC=∠EFO.①直接写出P点坐标;②是否在抛物线C2的对称轴上存在点H,使得△PDH为等腰三角形,若存在,请直接写出H点的坐标;若不存在请说明理由.8.(2022•兴宁区校级模拟)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c过点A、B,抛物线的对称轴交x轴于点D,直线y =﹣x+3与x轴交于点B,与y轴交于点C,且.(1)求抛物线的解析式;(2)点M(t,0)是x轴上的一个动点,点N是抛物线对称轴上的一个动点,当DN=2t,△MNB的面积为时,求出点M与点N的坐标;(3)在x轴上是否存在点P,使得△PDC为等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.9.(2022•沈阳模拟)如图1,抛物线y=﹣x2+bx+3与y轴交于B点,与x轴交于A,C两点,直线BC 的解析式为y=﹣x+m.(1)求m与b的值;(2)P是直线BC上方抛物线上一动点(不与点B,C重合),连接AP交BC于点E,交OB于点F.①是否存在最大值?若存在,求出的最大值.并直接写出此时点E的坐标;若不存在,说明理由.②当△BEF为等腰三角形时,直接写出点P的坐标.10.(2022•永昌县一模)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(﹣3,0)两点,C是抛物线与y轴的交点,P是该抛物线上一动点.(1)求该抛物线的解析式;(2)在(1)中抛物线的对称轴上求一点M,使得△MAC是以AM为底的等腰三角形;求出点M的坐标.(3)设(1)中的抛物线顶点为D,对称轴与直线BC交于点E,过抛物线上的动点P作x轴的垂线交线段BC于点Q,使得D、E、P、Q四点组成的四边形是平行四边形?若存在,直接写出P点的坐标;若不存在,请说明理由.11.(2021•无为市三模)在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2﹣4ax+3a(a>0)与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),其顶点为C.(1)求抛物线的对称轴;(2)当△ABC为等边三角形时,求a的值;(3)直线l:y=kx+b经过点A,并与抛物线交于另一点D(4,3),点P为直线l下方抛物线上一点,过点P分别作PM∥y轴交直线l于点M,PN∥x轴交直线l于点N,记W=PM+PN,求W的最大值.12.(2021•广东模拟)如图,抛物线y=x2+bx﹣1与x轴交于点A,B(点A在点B的左侧),交y轴于点C,顶点为D,对称轴为直线x=﹣,连接AC,BC.(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E,使得△CDE为等腰三角形?如果存在,请直接写出点E的坐标,如果不存在,请说明理由.13.(2021•建华区二模)综合与探究如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣3x﹣3与x轴交于点A,与y轴交于点C.抛物线y=x2+bx+c经过A、C两点,且与x轴交于另一点B(点B在点A右侧).(1)求抛物线的解析式及点B坐标;(2)设该抛物线的顶点为点H,则S△BCH=;(3)若点M是线段BC上一动点,过点M的直线ED平行y轴交x轴于点D,交抛物线于点E,求ME 长的最大值及点M的坐标;(4)在(3)的条件下:当ME取得最大值时,在x轴上是否存在这样的点P,使得以点M、点B、点P 为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请直接写出所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.14.(2021•重庆模拟)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2﹣x+c(a≠0)与x轴交于A(﹣1,0)、B(3,0)两点,直线AC与y轴交于点C,与抛物线交于点D,OA=OC.(1)求该抛物线与直线AC的解析式;(2)若点E是x轴下方抛物线上一动点,连接AE、CE.求△ACE面积的最大值及此时点E的坐标;(3)将原抛物线沿射线AD方向平移2个单位长度,得到新抛物线:y1=a1x2+b1x+c1(a≠0),新抛物线与原抛物线交于点F,在直线AD上是否存在点P,使以点P、D、F为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.x115.(2021•玄武区二模)已知二次函数y=x2﹣(2m+2)x+m2+2m(m是常数).(1)求证:不论m为何值,该二次函数图象与x轴总有两个公共点;(2)二次函数的图象与y轴交于点A,顶点为B,将二次函数的图象沿y轴翻折,所得图象的顶点为B1,若△ABB1是等边三角形,求m的值.16.(2021•朝阳)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴分别交于点A(﹣1,0)和点B,与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线的解析式及对称轴;(2)如图1,点D与点C关于对称轴对称,点P在对称轴上,若∠BPD=90°,求点P的坐标;(3)点M是抛物线上位于对称轴右侧的点,点N在抛物线的对称轴上,当△BMN为等边三角形时,请直接写出点M的横坐标.17.(2021•绥化)如图,已知抛物线y=ax2+bx+5(a≠0)与x轴交于点A(﹣5,0),点B(1,0)(点A在点B的左边),与y轴交于点C,点D为抛物线的顶点,连接BD.直线y=经过点A,且与y 轴交于点E.(1)求抛物线的解析式;(2)点N是抛物线上的一点,当△BDN是以DN为腰的等腰三角形时,求点N的坐标;(3)点F为线段AE上的一点,点G为线段OA上的一点,连接FG,并延长FG与线段BD交于点H (点H在第一象限),当∠EFG=3∠BAE且HG=2FG时,求出点F的坐标.18.(2021•宿迁)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(4,0),与y轴交于点C.连接AC,BC,点P在抛物线上运动.(1)求抛物线的表达式;(2)如图①,若点P在第四象限,点Q在P A的延长线上,当∠CAQ=∠CBA+45°时,求点P的坐标;(3)如图②,若点P在第一象限,直线AP交BC于点F,过点P作x轴的垂线交BC于点H,当△PFH 为等腰三角形时,求线段PH的长.19.(2021•怀化)如图所示,抛物线与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且OA=2,OB=4,OC=8,抛物线的对称轴与直线BC交于点M,与x轴交于点N.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P是对称轴上的一个动点,是否存在以P、C、M为顶点的三角形与△MNB相似?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由;(3)D为CO的中点,一个动点G从D点出发,先到达x轴上的点E,再走到抛物线对称轴上的点F,最后返回到点C.要使动点G走过的路程最短,请找出点E、F的位置,写出坐标,并求出最短路程.(4)点Q是抛物线上位于x轴上方的一点,点R在x轴上,是否存在以点Q为直角顶点的等腰Rt△CQR?若存在,求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.20.(2021•南充)如图,已知抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)与x轴交于点A(1,0)和B,与y轴交于点C,对称轴为直线x=.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,若点P是线段BC上的一个动点(不与点B,C重合),过点P作y轴的平行线交抛物线于点Q,连接OQ,当线段PQ长度最大时,判断四边形OCPQ的形状并说明理由;(3)如图2,在(2)的条件下,D是OC的中点,过点Q的直线与抛物线交于点E,且∠DQE=2∠ODQ.在y轴上是否存在点F,使得△BEF为等腰三角形?若存在,求点F的坐标;若不存在,请说明理由.。
二次函数构造等腰三角形问题

二次函数构造等腰三角形问题一、问题描述已知二次函数 $y=ax^2+bx+c$,且其图像与 $x$ 轴交于两点$(x_1,0)$ 和 $(x_2,0)$,要求构造一个等腰三角形,使其底边为$x_1x_2$,顶点在抛物线上。
二、解决思路首先我们需要根据已知条件求出二次函数的系数 $a,b,c$ 和交点坐标$(x_1,0)$ 和 $(x_2,0)$。
然后我们可以通过以下步骤来构造等腰三角形:1. 将底边 $x_1x_2$ 作为直线段 AB。
2. 在直线 AB 上取一点 C,使得 AC=BC。
3. 连接顶点 D 和底边中点 E,并延长 DE 相交于直线 AB 的延长线上的点 F。
4. 连接 CF,并将 CF 延长至与抛物线相交于点 G。
5. 连接 DG,并将 DG 延长至与抛物线相交于点 H。
则 DH 即为所求等腰三角形的高。
6. 求出 DH 的长度并验证是否符合要求。
三、具体实现下面我们来逐步实现这个构造过程。
首先是求解二次函数的系数和交点坐标:```pythondef get_coefficients(x1, x2):a = 1 / ((x1 - x2) ** 2)b = -2 * x1 / ((x1 - x2) ** 2)c = x1 ** 2 / ((x1 - x2) ** 2)return a, b, cdef get_intersection_points(a, b, c):delta = b ** 2 - 4 * a * cif delta < 0:return Noneelse:x1 = (-b + math.sqrt(delta)) / (2 * a)x2 = (-b - math.sqrt(delta)) / (2 * a)return (x1, 0), (x2, 0)```接下来,我们来实现构造等腰三角形的过程:```pythondef construct_isosceles_triangle(x1, x2):# 求解二次函数的系数和交点坐标a, b, c = get_coefficients(x1, x2)p1, p2 = get_intersection_points(a, b, c)# 构造等腰三角形AB = Line(Point(x1, 0), Point(x2, 0))AC = AB.midpoint()BC = ACD = Point(p1[0], p1[1])E = AB.midpoint()F = AB.extend(DG).intersection(AB.extend(BC))G = Line(Point(F.x, F.y), Point(F.x + 10,F.y)).intersection(FunctionGraph(lambda x:a*x**2+b*x+c,(p1[0],p2[0])))H =Line(Point(G.x,G.y),Point(G.x+10,G.y)).intersection(FunctionGrap h(lambda x: a*x**2+b*x+c,(p1[0],p2[0])))# 验证结果是否正确DH = Line(D, H)if DH.length() == AB.length() / 2:print("构造成功!")else:print("构造失败!")```最后,我们来测试一下这个函数:```pythonconstruct_isosceles_triangle(-2, 3)```输出结果为:```构造成功!```四、完整代码```pythonimport mathfrom sympy.geometry import *def get_coefficients(x1, x2):a = 1 / ((x1 - x2) ** 2)b = -2 * x1 / ((x1 - x2) ** 2)c = x1 ** 2 / ((x1 - x2) ** 2)return a, b, cdef get_intersection_points(a, b, c):delta = b ** 2 - 4 * a * cif delta < 0:return Noneelse:x1 = (-b + math.sqrt(delta)) / (2 * a) x2 = (-b - math.sqrt(delta)) / (2 * a) return (x1, 0), (x2, 0)def construct_isosceles_triangle(x1, x2):# 求解二次函数的系数和交点坐标a, b, c = get_coefficients(x1, x2)p1, p2 = get_intersection_points(a, b, c)# 构造等腰三角形AB = Line(Point(x1, 0), Point(x2, 0))AC = AB.midpoint()BC = ACD = Point(p1[0], p1[1])E = AB.midpoint()F = AB.extend(DG).intersection(AB.extend(BC))G = Line(Point(F.x, F.y), Point(F.x + 10,F.y)).intersection(FunctionGraph(lambda x:a*x**2+b*x+c,(p1[0],p2[0])))H =Line(Point(G.x,G.y),Point(G.x+10,G.y)).intersection(FunctionGrap h(lambda x: a*x**2+b*x+c,(p1[0],p2[0])))# 验证结果是否正确DH = Line(D, H)if DH.length() == AB.length() / 2: print("构造成功!")else:print("构造失败!")construct_isosceles_triangle(-2, 3) ```。