(完整版)二次函数中的存在性问题(答案)
二次函数的存在性问题(面积)及答案

图12-2xCOy ABD 11二次函数的存在性问题(面积问题)1、[08云南双柏]已知:抛物线y =ax 2+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x 2-10x +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)求△ABC 的面积; (4)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;(5)在(4)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.2、 [09湖南益阳]阅读材料:如图12-1,过△ABC 的三个顶点分别作出与水平线垂直的三条直线,外侧两条直线之间的距离叫△ABC 的“水平宽”(a ),中间的这条直线在△ABC 内部线段的长度叫△ABC 的“铅垂高(h )”.我们可得出一种计算PABCAB 98SS =三角形面积的新方法:ah S ABC 21=∆,即三角形面积等于水平宽与铅垂高乘积的一半. 解答下列问题:如图12-2,抛物线顶点坐标为点C (1,4),交x 轴于点A (3,0),交y 轴于点B .(1)求抛物线和直线AB 的解析式;(2)点P 是抛物线(在第一象限内)上的一个动点,连结PA ,PB ,当P 点运动到顶点C 时,求△CAB 的铅垂高CD 及CAB S ∆; (3)是否存在一点P ,使PABCAB98S S =若存在,求出P 点的坐标;若不存在,请说明理由.图13、[09吉林长春]如图,在直角坐标系中,矩形ABCD 的边AD 在y 轴正半轴上,点A 、C 的坐标分别 为(0,1)(2,4).点P 从点A 出发,沿A →B →C 以每秒1个单位的速度运动,到点C 停止;点Q 在x 轴上,横坐标为点P 的横、纵坐标之和.抛物线c bx x y ++-=241经过A 、C 两点.过点P 作x 轴的垂线, 垂足为M ,交抛物线于点R .设点P 的运动时间为t (秒),△PQR 的面积为S (平方单位).(1)求抛物线对应的函数关系式.(2分) (2)分别求t=1和t=4时,点Q 的坐标.(3分)(3)当0<t ≤5时,求S 与t 之间的函数关系式,并直接写出S 的最大值.(5分)4、(07云南昆明)如图,在直角坐标系中,点A 的坐标为(-2,0),连结OA ,将线段OA 绕原点O 顺时针旋转120°,得到线段OB 。
二次函数存在性问题

二次函数存在性问题一、存在三角形:1、如图,已知抛物线y=-x 2+2x+3交x 轴于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C 。
(1)求点A 、B 、C 的坐标。
(2)若点M 为抛物线的顶点,连接BC 、CM 、BM ,求△BCM 的面积。
(3)连接AC ,在x 轴上是否存在点P 使△ACP 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。
2、如图,直线AC :1y x =--与抛物线24y ax bx =+-都经过点(1,0)A -、(3,4)B -.(1)求抛物线的解析式;(2) 动点P 在线段AC 上,过点P 作x 轴的垂线与抛物线相交于点E ,求线段PE 长度的最大值; (3) 当线段PE 的长度取得最大值时,在抛物线上是否存在点Q ,使△PCQ 是以PC 为直角边的直角三角形?若存在,请求出Q 点的坐标;若不存在.请说明理由.3、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(如图11)。
(1)求线段OA 、OB 的长和经过点A 、B 、C 的抛物线的关系式。
(4分) (2)如图12,点D 的坐标为(2,0),点P (m ,n )是该抛物线上的一个动点(其中m >0,n >0),连接DP 交BC 于点E 。
①当△BDE 是等腰三角形时,直接写出....此时点E 的坐标。
(3分) ②又连接CD 、CP (如图13),△CDP 是否有最大面积?若有,求出△CDP 的最大面积和此时点P 的坐标;若没 有,请说明理由。
(3分)图11A B O C 图9 yx P E 图12 图13二、 存在四边形:1、如图,已知抛物线)0(2≠++=a c bx ax y 的顶点坐标为Q ()1,2-,且与y 轴交于点C ()3,0,与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的右侧),点P 是该抛物线上一动点,从点C 沿抛物线向点A 运动(点P 与A 不重合),过点P 作PD ∥y 轴,交AC 于点D . (1)求该抛物线的函数关系式;(2)当△ADP 是直角三角形时,求点P 的坐标;(3)在问题(2)的结论下,若点E 在x 轴上,点F 在抛物线上, 问是否存在以A 、P 、E 、F 为顶点的平行四边形?若存在, 求点F 的坐标;若不存在,请说明理由.2、在平面直角坐标系中,已知抛物线经过A )0,4(-,B )4,0(-,C )0,2(三点.(1)求抛物线的解析式;(2)若点M 为第三象限内抛物线上一动点,点M 的横坐标为m ,△AMB 的面积为S .求S 关于m 的函数关系式,并求出S 的最大值. (3)若点P 是抛物线上的动点,点Q 是直线x y -=上的动点,判断有几个位置能够使得点P 、Q 、B 、O 为顶点的四边形为平行四边形,直接写出相应的点Q 的坐标.3、如图,在平面直角坐标系中CDA Rt AOB Rt ∆≅∆,且)2,0(),0,1(B A -抛物线22-+=ax ax y 经过点C 。
二次函数中的存在性问题(答案)(可编辑修改word版)

二次函数中的存在性问题姓名1.已知抛物线y=﹣x2+ x﹣3 与x 轴交于A,B 两点,与y 轴交于点C.在直线CA 上方的抛物线上是否存在一点D,使得△ACD 的面积最大?若存在,求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由.2.已知y=ax2+bx+c(a≠0)图象与直线y=kx+4 相交于A(1,m),B(4,8)两点,与x 轴交于原点及点C.(1)求直线和抛物线解析式;(2)在x 轴上方的抛物线上是否存在点D,使S△OCD=2S△OAB?如果存在,求出点D 坐标,如果不存在,说明理由.3.已知直线y=x﹣3 与x 轴交于点A,与y 轴交于点C,抛物线y=﹣x2+mx+n 经过点A 和点C.(1)求此抛物线的解析式;(2)在直线CA 上方的抛物线上是否存在点D,使得△ACD 的面积最大?若存在,求出点D 的坐标;若不存在,说明理由.4.在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y=﹣x2+bx+c 与x 轴交于A、B 两点(点A 在点B 的左侧),过点A 的直线y=kx+1 交抛物线于点C(2,3).(1)求直线AC 及抛物线的解析式;(2)若直线y=kx+1 与抛物线的对称轴交于点E,以点E 为中心将直线y=kx+1 顺时针旋转90°得到直线l,设直线l 与y 轴的交点为P,求△APE 的面积;(3)若G 为抛物线上一点,是否存在x 轴上的点F,使以B、E、F、G 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,直接写出点F 的坐标;若不存在,请说明理由.5.如图,在平面直角坐标系中,抛物线交x 轴于A,B 两点(A 在B 的左侧),交y 轴于点C.(1)求直线BC 的解析式;(2)求抛物线的顶点及对称轴;(3)若点Q 是抛物线对称轴上的一动点,线段AQ+CQ 是否存在最小值?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,说明理由;(4)若点P 是直线BC 上方的一个动点,△PBC 的面积是否存在最大值?若存在,求出点P 的坐标及此时△PBC 的面积;若不存在,说明理由.解得:x=1 或 x=4,∴B (1,0),A (4,0),令 x=0,得到 y=﹣3,即 C (0,﹣3),设直线 AC 解析式为 y=kx+b ,将 A 与 C 坐标代入得:, 解得:k=,b=﹣3,∴直线 AC 解析式为 y=x ﹣3,设平行于直线 AC ,且与抛物线只有一个交点的直线方程为 y=x+m ,此时直线与抛物线交于点 D ,使得△ACD 的面积最大,与二次函数解析式联立消去 y 得:﹣x 2+x ﹣3= x+m , 整理得:3x 2﹣12x+4m+12=0,∴△=144﹣12(4m+12)=0,解得:m=0,∴此时直线方程为 y=x ,点 D 坐标为(2,).2.(2008•宁波校级自主招生)已知 y=ax 2+bx+c (a ≠0)图象与直线 y=kx+4 相交于 A (1,m ),B (4,8)两点,与 x 轴交于原点及点 C .(1) 求直线和抛物线解析式;(2) 在 x 轴上方的抛物线上是否存在点 D ,使 S △OCD =2S △OAB ?如果存在,求出点 D 坐标,如果不存在,说明理由.解答: 解:(1)∵直线 y=kx+4 过 A (1,m ),B (4,8)两点,∴ ,解得 ,∴y=x+4,1. 已知抛物线 y=﹣ x 2+ x ﹣3 与 x 轴交于 A ,B 两点,2. 与 y 轴交于点 C .在直线 CA 上方的抛物线上是否存在3. 一点 D ,使得△ACD 的面积最大?若存在,求出点 D4. 的坐标;若不存在,请说明理由.解答: 解:对于抛物线 y=﹣x 2+x ﹣3, 令 y=0,得到﹣ x 2+x ﹣3=0,和点 C .(1) 求此抛物线的解析式;(2) 在直线 CA 上方的抛物线上是否存在点 D ,使得△ACD 的面积最大?若存在,求出点 D 的坐标;若不存在,说明理由.解答: 解:(1)把 x=0 代入 y= x ﹣3 得 y=﹣3,则 C 点坐标为(0,﹣3),把 O 、A 、B 三点坐标代入抛物线解析式,得 , ,∴y=﹣x 2+6x ;(2)存在.设 D 点纵坐标为 h (h >0),由 O (0,0),A (1,5),B (4,8),可知 S △OAB =6,∴S △OCD =2S △OAB =12, ×6×h=12,解得 h=4,由﹣x 2+6x=4,得 x=3±, ∴D (3+,4)或(3﹣,4).3.(2014 春•昌平区期末)已知直线 y=x ﹣3 与 x 轴交于点 A ,与 y 轴交于点 C ,抛物线 y=﹣x 2+mx+n 经过点 A 把 y=0 代入 y=x ﹣3 得x ﹣3=0,解得 x=4,则 A 点坐标为(4,0),把 A (4,0),C (0,﹣3)代入 y=﹣x 2+mx+n 得 ,解得 ,所以二次函数解析式为 y=﹣x 2+x ﹣3;(2)存在. 过 D 点作直线 AC 的平行线 y=kx+b ,当直线 y=kx+b 与抛物线只有一个公共点时,点 D 到 AC 的距离最大,此时△ACD 的面积最大,∵直线 AC 的解析式为 y=x ﹣3,∴k= ,即 y=x+b ,由直线 y=x+b 和抛物线 y=﹣x 2+ x ﹣3 组成方程组得 ,消去 y 得到3x 2﹣12x+4b+12=0,∴△=122﹣4×3×(4b+12)=0,解得b=0,∴3x2﹣12x+12=0,解得x1=x2=2,把x=2,b=0 代入y=x+b 得y=,∴D 点坐标为(2,).4.(2010•孝感模拟)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线y=﹣x2+bx+c 与x 轴交于A、B 两点(点A 在点B 的左侧),过点A 的直线y=kx+1 交抛物线于点C(2,3).(1)求直线AC 及抛物线的解析式;(2)若直线y=kx+1 与抛物线的对称轴交于点E,以点E 为中心将直线y=kx+1 顺时针旋转90°得到直线l,设直线l 与y 轴的交点为P,求△APE 的面积;(3)若G 为抛物线上一点,是否存在x 轴上的点F,使以B、E、F、G 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,直接写出点F 的坐标;若不存在,请说明理由.解答:解:(1)∵点C(2,3)在直线y=kx+1 上,∴2k+1=3.解得k=1.∴直线AC 的解析式为y=x+1.∵点A 在x 轴上,∴A(﹣1,0).∵抛物线y=﹣x2+bx+c 过点A、C,∴解得∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3.(2)由y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,可得抛物线的对称轴为x=1,B(3,0).∴E(1,2).根据题意,知点A 旋转到点B 处,直线l 过点B、E.设直线l 的解析式为y=mx+n.将B、E 的坐标代入y=mx+n 中,联立可得m=﹣1,n=3.∴直线l 的解析式为y=﹣x+3.∴P(0,3).过点E 作ED⊥x 轴于点D.∴S△PAE=S△PAB﹣S△EAB= AB•PO﹣AB•ED= ×4×(3﹣2)=2.(3)存在,点F 的坐标分别为(3﹣,0),(3+,0),(﹣1﹣,0)(﹣1+,0).5.(2013 秋•红安县校级月考)如图,在平面直角坐标系中,抛物线交x 轴于A,B 两点(A 在B 的左侧),交y 轴于点C.(1)求直线BC 的解析式;(2)求抛物线的顶点及对称轴;(3)若点Q 是抛物线对称轴上的一动点,线段AQ+CQ 是否存在最小值?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,说明理由;(4)若点P 是直线BC 上方的一个动点,△PBC 的面积是否存在最大值?若存在,求出点P 的坐标及此时△PBC 的面积;若不存在,说明理由.考点:二次函数综合题.专题:压轴题.分析:(1)令y=0,解关于x 的一元二次方程求出点B 的坐标,令x=0 求出点C 的坐标,设直线BC 的解析式为y=kx+b,然后利用待定系数法求一次函数解析式解答即可;(2)把二次函数解析式整理成顶点式形式,然后写出顶点坐标与对称轴即可;(3)根据轴对称确定最短路线问题,直线BC 与对称轴的交点即为使线段AQ+CQ 最小的点Q,然后利用直线解析式求解即可;(4)过点P 作PD∥y 轴与BC 相交于点D,根据抛物线解析式与直线BC 的解析式表示出PD,再根据S△PBC=S△PCD+S△PBD 列式整理,然后利用二次函数最值问题解答.解答:解:(1)令y=0,则﹣x2+x+2=0,整理得,x2﹣2x﹣3=0,解得x1=﹣1,x2=3,所以,点B 的坐标为(3,0),令x=0,则y=2,所以,点C 的坐标为(0,2),设直线BC 的解析式为y=kx+b,则,解得,所以,直线BC 的解析式为y=﹣x+2;(2)∵y=﹣x2+ x+2,=﹣(x2﹣2x+1)+2+ ,=﹣(x﹣1)2+ ,∴顶点坐标为(1,),对称轴为直线x=1;(3)由轴对称确定最短路线问题,直线BC 与对称轴的交点即为使线段AQ+CQ 最小的点,x=1 时,y=﹣×1+2=,所以,存在Q(1,),使线段AQ+CQ 最小;(4)如图,过点P 作PD∥y 轴与BC 相交于点D,则PD=(﹣x2+x+2)﹣(﹣x+2)=﹣x2+2x,所以,S△PBC=S△PCD+S△PBD,=×(﹣x2+2x)×3,=﹣x2+3x,=﹣(x﹣)2+ ,所以,当x=时,△PBC 的面积最大为,此时,y=﹣×()2+ ×+2= ,所以,存在P(,),使S △PBC 最大= .点评:本题是二次函数综合题型,主要利用了抛物线与x 轴的交点坐标的求解,待定系数法求一次函数解析式,二次函数的顶点坐标与对称轴的求法,轴对称确定最短路线问题,二次函数的最值问题.。
二次函数的存在性问题(Word版解析+答案)

中考压轴题解析二次函数的存在性问题【典例分析】【考点 1】二次函数与相似三角形问题例1】已知抛物线y ax2 bx 3与 x轴分别交于A( 3,0),B(1,0)两点,与 y轴交于点 C.2)点 F 是线段 AD 上一个动点.1AD .2ABC 相似?若相似,求出点 F 的坐标;若不相似,请说明理由.变式1-1】如图,抛物线y ax2 2x c经过A( 1,0),B两点,且与y轴交于点C(0,3) ,抛物线与直线y x 1交于A,E 两点.(1)求抛物线的解析式;(2)坐标轴上是否存在一点Q,使得AQE是以AE为底边的等腰三角形?若存在,请直接写出点Q 的坐标;若不存在,说明理由.(3)P点在x轴上且位于点B 的左侧,若以P,B,C为顶点的三角形与ABE相似,求点P的坐AF①如图 1,设k ,当 k 为何值时,CFAD1)求抛物线的表达式及顶点 D 的坐标;标.1【变式1-2】如图,已知抛物线y m(x 2)(x m)(m > 0)与 x 轴相交于点 A,B,与 y轴相交于点 C,且点 A 在点 B 的左侧 .( 1)若抛物线过点( 2, 2),求抛物线的解析式;(2)在( 1)的条件下,抛物线的对称轴上是否存在一点H ,使 AH+CH 的值最小,若存在,求出点 H 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在第四象限内,抛物线上是否存在点M ,使得以点 A,B,M 为顶点的三角形与△ACB 相似?若存在,求出 m 的值;若不存在,请说明理由 .考点 2】二次函数与直角三角形问题BC交于点D,连接AC 、AD ,求VACD的面积;3 点E为直线BC上的任意一点,过点E作x轴的垂线与抛物线交于点F ,问是否存在点E使VDEF 为直角三角形?若存在,求出点E 坐标,若不存在,请说明理由.例2】如图,抛物线y ax2bx c a 0的顶点坐标为2, 1 ,图象与y 轴交于点C 0,3 ,与x轴2 设抛物线对称轴与直线【变式2-1】如图,经过x 轴上A( 1,0), B(3,0)两点的抛物线y m(x 1)2 4m (m 0)交y 轴于点C ,设抛物线的顶点为D ,若以DB 为直径的⊙ G 经过点C ,求解下列问题:1)用含m的代数式表示出C,D 的坐标;2)求抛物线的解析式;3)能否在抛物线上找到一点Q,使△BDQ 为直角三角形?如能,求出Q点的坐标,若不能,请说明理由。
二次函数中的存在性问题作业及答案

二次函数中的存在性问题(作业)1.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+2x+3与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.(1)求直线AC的解析式及B,D两点的坐标;(2)点P是x轴上一个动点,过P作直线l∥AC交抛物线于点Q,试探究:随着P点的运动,在抛物线上是否存在点Q,使以点A,P,Q,C为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出符合条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.2.如图,已知二次函数1(2)(1320)48y x x =+-的图象过点A (-4,3),B (4,4),交x 轴于C 、D 两点.(1)求证:△ACB 是直角三角形;(2)若点P 是x 轴上方抛物线上的一个动点,设点P 的横坐标为m ,过点P 作PH ⊥x 轴于点H ,是否存在以P 、H 、D 为顶点的三角形与△ABC 相似?若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.3.如图,在平面直角坐标系中,直线3342y x =-与抛物线2543412+--=x x y 交于A 、B 两点,点A 在x 轴上.若点P 是直线AB 上方抛物线上的一动点(不与点A 、B 重合),设点P 的横坐标为m ,连接PA ,以PA 为边作图示一侧的正方形APFG .随着点P 的运动,正方形的大小、位置也随之改变.当顶点F 或G 恰好落在y 轴上时,请写出对应的点P 的坐标.4.在平面直角坐标系中,抛物线23y ax bx =++与x 轴的两个交点分别为A (-3,0),B (1,0),过顶点C 作CH ⊥x 轴于点H .(1)直接填写:a =,b =,顶点C 的坐标为;(2)若点P 是x 轴上方抛物线上的一动点(点P 与顶点C 不重合),PQ ⊥AC 于点Q ,当△PCQ 与△ACH 相似时,求点P 的坐标.【参考答案】1.解:(1)由抛物线解析式y=-x2+2x+3可得:A(-1,0),B(3,0),C(0,3),D(1,4),再由A、C两点坐标,可得直线AC的解析式为:y=3x+3(2)由题意可得:PQ∥AC且PQ=AC,①如图1,当点Q在点P上方时,过点Q作QE⊥x轴于点E,可证△PEQ≌△AOC∴QE=OC=3故令y=-x2+2x+3=3,解得:x1=0(舍去),x2=2故Q1(2,3)②如图2,当点Q 在点P 下方时,同①过点Q 作QE ⊥x 轴于点E ,可证△PEQ ≌△AOC∴QE =OC =3故令y =-x 2+2x +3=-3,解得:1=1+7x ,2=17x -故2(1+73)Q -,,3(173)Q --,综上,Q 点的坐标为Q 1(2,3)、2(1+73)Q -,,3(173)Q --,2.(1)证明:由抛物线的表达式1(2)(1320)48y x x =+-,可得:C (-2,0),D 20(0)13,,如图1,过点A 、B 分别作x 轴的垂线,垂足为E 、F ,则AE =3,EC =2,CF =6,BF =4∵12AE EC CF BF ==且∠AEC =∠BFC =90°∴△AEC ∽△CFB∴∠ACE =∠CBF∴∠ACE +∠BCF =∠CBF +∠BCF =90°∴∠ACB =90°即△ACB 是直角三角形(2)由题意得:1(,(2)(1320))48P m m m +-,(,0)H m 在Rt △ACB 中,由(1)可知:12AC CB =,故△PHD 也是直角边的比为1:2的直角三角形,①如图2,当点P 在第二象限抛物线上,即m <-2时,∴1(2)(1320)48PH m m =+-,201=(2013)1313DH m m =--i )12PH DH =解得:150=13m -ii )2PH DH =解得:2122=13m -②如图3,当点P 在第一象限抛物线上,即m >2013时,∴1(2)(1320)48PH m m =+-,201=(1320)1313DH m m =--i )12PH DH =解得:32=13m -(舍去)ii )2PH DH =解得:470=13m 综上,50=13m -,122=13m -或70=13m 时满足条件. 3.解:由23342135442y x y x x ⎧=-⎪⎪⎨⎪=--+⎪⎩可得,A (-8,152-),B (2,0).则-8<m <2.1当G 点在y 轴上时,此时,如图1过点A 作CD ∥y 轴,过点P ,G 分别作x 轴的平行线交CD 于D 、C 两点∵PA AG PAD AGC D C =⎧⎪∠=∠⎨⎪∠=∠⎩∴△PAD ≌△AGC∴AD =CG =2,则点P 在y =2这条直线上由2135=2442x x --+可求得,1231731722x x +==---,.∴P 1(3172+-,2),P 2(3172--,2)2当F 点在y 轴上时,此时,如图2过点A 作AH ∥y 轴,过点P 作x 轴的平行线,交AH 于H 点,交y 轴于点E .此时△PAH ≌△FPE∴EP =AH =m ,即P (m ,m )P 在抛物线上,将P (m ,m )代入抛物线解析式可得由2135442m m m --+=可求得,1278978922m m +==---,.又∵-8<m <2,∴只取17892m +=-∴P 3(789789,22++--)综上所述:P 1(3172+-,2),P 2(3172--,2),P 3(789789,22++--).备注:图1对应P 24.解:(1)由A (-3,0)、B (1,0)可知,a =-1,b =-2,顶点C 的坐标为(-1,4);抛物线解析式:223y x x =--+(2)①若点P 在对称轴右侧,如图1.此时∠QCP >∠ACH ,所以只可能是∠QCP =∠HAC ,即△PCQ ∽△CAH .过点Q 作DE ∥y 轴,分别过点C 、点P 作x 轴的平行线交DE 于D 点,E 点.则△CDQ ∽△QEP ,又∵∠DQC =∠HCA ,∠D =∠AHC =90°,∴△CDQ ∽△QEP ∽△AHC .∴12CD AH DQ HC ==.设CD =m ,则DQ =2m,又∵△AHC ∽△CQP ,∴12CQ AH QP HC ==.又∵△CDQ ∽△QEP ,∴12CD DQ CQ QE EP QP ===则QE =2m ,EP =4m .由C (-1,4)可得P (-1+3m ,4-4m )代入抛物线解析式可得,2441+321+33m m m -=--+(-)(-)解得m 1=0(舍去),m 2=49代入P 点坐标可得P (12039,)2若点P 在对称轴左侧,如图2.此时∠QCP <∠HAC ,所以只可能是∠QCP =∠HCA ,即△PCQ ∽△ACH .过点P 作PF ∥y 轴,过点Q 作x 轴的平行线交PF 于点F ,交CH 于点G .则△PFQ ∽△QGC ∽△AHC ∽△PQC .∴12PF QG PQ AH FQ GC QC HC ====.设PF =n ,则FQ =QG =2n ,GC =4n .由C 点坐标可知,P (-1-4n ,4-3n ),代入抛物线解析式可得,243142143n n n =+--(--)-(--)解得n 1=0(舍去),n 2=316代入P 点坐标可得P (755416-,)综上所述,满足条件的点P 坐标为(12039,)或(755416-,).。
二次函数中存在性问题(等腰三角形存在性问题)

二次函数中的存在性问题 (等腰三角形 )[07 福建龙岩 ]如图,抛物线y ax 2 5ax 4 经过 △ ABC 的三个极点,y已知 BC ∥ x 轴,点 A 在 x 轴上,点 C 在 y 轴上,且 ACBC .CB(1)求抛物线的对称轴;1(2)写出 A , B , C 三点的坐标并求抛物线的分析式;A(3)研究:若点P 是抛物线对称轴上且在x 轴下方的动点,1 x能否存在 △ PAB 是等腰三角形.若存在,求出全部切合条 件的点 P 坐标;不存在,请说明原因.解:( 1)抛物线的对称轴 x 5a 52a2y(2) A( 3,0)B(5,4)C (0,4)CMB把点 A 坐标代入 yax 25ax 4 中,解得 a1A1N6Qx151P 3x 2Kyx 466P 共有 3 个.以下分三类情况研究.P 2(3)存在切合条件的点设抛物线对称轴与 x 轴交于 N ,与 CB 交于 M .P 1过点 B 作 BQx 轴于 Q ,易得 BQ4 , AQ 8 , AN5.5 , BM52① 以 AB 为腰且顶角为角A 的 △ PAB 有 1 个: △ P 1AB .AB 2 AQ 2 BQ 2 82 4280在 Rt △ ANP 中, PNAP 2 AN 2AB 2 AN 280(5.5) 2199 P 1 5 ,199111222② AB 为腰且顶角为角B 的 △PAB 有 1 个: △ P 2 AB .在 Rt △ BMP 2 中, MP 2 22AB22252955 8295BP 2BMBM 802P 2 2 ,42③以 AB 为底,顶角为角P 的 △ PAB 有 1 个,即 △ P 3 AB .画 AB 的垂直均分线交抛物线对称轴于P 3 ,此时均分线必过等腰 △ ABC 的极点 C .过点 3 作P 3 K 垂直y 轴,垂足为 K,明显Rt △ 3∽ Rt △ BAQ .P 3KBQ 1.PPCKCKAQ2Q P 3 KCK 5 于是 OK1P 3, 1)[07 广西河池 ]如图,已知抛物线y 2 x24x 2的图象与 x 轴交于 A,B 两点,与 y 轴交于点 C,抛物33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yP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.C(1)求点 B 和点 C 的坐标;Q(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.B xA(3)在线段 BC 上能否存在点Q,使得△ DBQ 成为以 BQ 为一腰的ODM等腰三角形?若存在,求出点Q 的坐标,若不存在,说明原因.(1)把 x =0 代入y 2 x2 4 x2得点 C 的坐标为 C( 0, 2)33把 y =0 代入y2x24x 2 得点B的坐标为B(3,0)3 3(2)连接 OP,设点 P 的坐标为 P( x, y)四边形 OBPC =S△OPC+S△OPB=12x13y = x3 2 x24x 2= x23x 3S22233∵点 M 运动到 B 点上停止,∴0≤ x ≤ 32∴ S x33( 0≤ x ≤ 3 )24(3)存在. BC= OB2OC2=13①若 BQ = DQ∵ BQ = DQ ,BD = 2∴ BM = 1∴ OM = 3 1 = 2∴ tan OBC QM OC2∴ QM =2因此 Q 的坐标为 Q ( 2,2).BM OB333②若 BQ=BD=2∵ △ BQM ∽△ BCO,∴BQ QM BM==BO BC CO∴2QM∴ QM =4 13 13=213∵ BQ= BM∴2=BM BC OB133∴ BM = 613∴ OM =3613··························11 分1313因此 Q 的坐标为 Q (3613, 4 13)···························12 分1313[07 年云南省 ]已知:如图,抛物线y ax2bx c 经过 A (1, 0) 、 B (5 , 0) 、 C (0 , 5) 三点.(1)求抛物线的函数关系式;y(2)若过点 C 的直线y kx b 与抛物线订交于点E(4,m),C恳求出△ CBE 的面积 S的值;(3)在抛物线上求一点P0使得△ABP0为等腰三角形并1A–O B x 1写出 P0点的坐标;E(4)除( 3)中所求的P0点外,在抛物线上能否还存在其他的点P 使得△ ABP 为等腰三角形?若存在,请求出一共有几个知足条件的点P(要求简要说明原因,但不证明);若不存在这样的点P ,请说明原因.解:( 1)∵抛物线经过点A(1, 0)、 B(5 , 0)∴ y a(x 1)(x5) .又∵抛物线经过点 C(0 , 5)∴ 5a 5 , a 1 .∴抛物线的分析式为y( x1)(x5)x2 6 x 5 .( 2)∵ E 点在抛物线上,∴ m = 42–4× 6+5 = - 3.∵直线 y = kx+b 过点 C(0, 5)、E( 4,–3),∴ b 5,解得 k = - 2,b = 5.4k b 3.设直线 y=- 2x+5 与 x 轴的交点为 D ,当 y=0 时, - 2x+5=0 ,解得 x=5.∴D 点的坐标为(5,0).22∴ S=S BDC + S BDE=1(5515 3 =10.)5+(5)△△2222(3)∵抛物线的极点P0(3 ,4)既在抛物线的对称轴上又在抛物线上,∴点 P0 (3 , 4) 为所求知足条件的点.(4)除P0点外,在抛物线上还存在其他的点P 使得△ ABP 为等腰三角形.原因以下:∵ AP0BP02242254,∴分别以 A 、 B 为圆心半径长为 4 画圆,分别与抛物线交于点 B 、P1、P2、P3、 A 、P4、P5、P6,除掉 B 、 A 两个点外,其他 6 个点为知足条件的点.(说明:只说出P 点个数但未简要说明原因的不给分)[07 山东威海 ]如图①, 在平面直角坐标系中,点 A 的坐标为 (12), ,点 B 的坐标为 (31), ,二次函数yx 2的图象记为抛物线 l 1 .( 1)平移抛物线 l 1 ,使平移后的抛物线过点 A ,但可是点 B ,写出平移后的一个抛物线的函数表达式:(任写一个即可) .(2)平移抛物线 l 1 ,使平移后的抛物线过 A , B 两点,记为抛物线 l 2 ,如图②,求抛物线l 2 的函数表达式.(3)设抛物线l 2 的极点为C , K 为y 轴上一点.若△△ABC ,求点 K 的坐标.S ABK S(4)请在图③上用尺规作图的方式研究抛物线 l 2 上能否存在点 P ,使 △ ABP 为等腰三角形.若存在,请判断点 P 共有几个可能的地点(保存作图印迹);若不存在,请说明原因.yyl 2yl 1l 21AB1 AB AxCx1BxO1OO11图①图②图③解:( 1)有多种答案,切合条件即可.比如 yx 2 1, yx 2x , y ( x 1)22或 y x 22x 3 , y (x2 1)2 , y ( x 12) 2 .yl 2(2)设抛物线 l 2 的函数表达式为 yx 2 bx c ,KQ 点 A(12), , B(31), 在抛物线 l 2 上,GABxCOb 9 ,D F E1 b c,29 11图②2解得2抛物线 l 2 的函数表达式为 y.9 3b c 1 11.xxc222911927, C 点的坐标为9 ,7(3) yx 2 x x .2 2 4164 16过 A , B ,C 三点分别作 x 轴的垂线,垂足分别为 D ,E ,F ,则 AD2 , CF7, BE 1, DE 2 , DF5, FE3 .1644S 梯形S 梯形15延伸 BA 交 y 轴于点 G ,设直线 AB 的函数表达式为ymx n ,Q 点 A(12), , B(31), 在直线 AB 上,2 m, m1 ,1 55 n2直线 AB 的函数表达式为y. G 点的坐标为解得5 .x0, .1 3m n.n2222设 K 点坐标为 (0, h) ,分两种状况:若 K 点位于 G 点的上方,则KG h5.连接 AK , BK .2S △ ABKS △ BKG S △ AKG1 3 h 51 1 h 5h 5 .22222Q S △ ABK15h5 15 ,解得 h55 K 点的坐标为55S △ ABC,2 16. 0,.161616若 K 点位于 G 点的下方,则KG5 h .同理可得,h25 .K 点的坐标为25.216 0,16(4)作图印迹如图③所示.由图③可知,点P 共有 3 个可能的地点.yl 2注:作出线段 AB 的中垂线得1 分,画出此外两段弧得1 分.ABxO图③[07 山东泰安 ]如图,在 △OAB 中, B90o , BOA 30o , OA 4,将 △OAB 绕点 O 按逆时针方向旋转至 △OA B , C 点的坐标为( 0,4).(1)求 A 点的坐标;(2)求过 C , A , A 三点的抛物线 y ax2bx c 的分析式;(3)在( 2)中的抛物线上能否存在点P ,使以 O ,A ,P 为极点的三角形是等腰直角三角形?若存在,求出全部点P 的坐标;若不存在,请说明原因 解:( 1)过点 A 作 A D 垂直于 x 轴,垂足为 D , 则四边形 OB A D 为矩形在 △ A DO 中, A DOA sinA OD 4 sin 60o 2 3yCBABOA xOD A B AB 2 点A 的坐标为 (2,2 3)(2) Q C (0,4) 在抛物线上,c 4yax 2 bx 4Q A(4,0) , A (2,2 3) ,在抛物线 yax 2 bx 4 上16a 4b 4 0,a 1324a 2b42 解之得3b 2 3 3所求分析式为 y3 x 2 (2 3 3) x4 .2(3)①若以点 O 为直角极点,因为 OC OA 4 ,点 C 在抛物线上,则点 C (0,4) 为知足条件的点.②若以点 A 为直角极点,则使△PAO 为等腰直角三角形的点P 的坐标应为 (4,4) 或 (4, 4) ,经计算知;此两点不在抛物线上.③若以点 P 为直角极点,则使△PAO 为等腰直角三角形的点 P 的坐标应为 (2,2) 或 (2, 2) ,经计算知;此两点也不在抛物线上.综上述在抛物线上只有一点P(0,4) 使 △OAP 为等腰直角三角形[08 广东梅州 ]如图 11 所示,在梯形 ABCD 中,已知 AB∥ CD , AD ⊥ DB , AD=DC=CB, AB=4.以 AB 所在直线为x轴,过 D 且垂直于AB 的直线为y 轴成立平面直角坐标系.(1)求∠ DAB 的度数及A、D 、C 三点的坐标;(2)求过 A、 D、 C 三点的抛物线的分析式及其对称轴L .(3)若 P 是抛物线的对称轴L 上的点,那么使PDB 为等腰三角形的点P 有几个 ?(不用求点P 的坐标,只要说明原因)解:(1)DC∥ AB, AD =DC=CB,∠ CDB=∠ CBD=∠ DBA,∠ DAB =∠ CBA ,∠ DAB=2∠ DBA,∠DAB+∠ DBA =90 ,∠DAB =60,∠DBA=30 , AB=4 ,DC =AD=2 ,Rt AOD, OA=1, OD= 3 ,.A( - 1, 0), D (0, 3 ),C(2, 3 ).( 2)依据抛物线和等腰梯形的对称性知,知足条件的抛物线必过点A(- 1,0), B( 3, 0),故可设所求为y = a ( x +1)( x -3)将点 D ( 0, 3 )的坐标代入上式得, a =3.3所求抛物线的分析式为y =3(x1)( x3).·················7分3其对称轴L 为直线x =1.·····································8分( 3)PDB 为等腰三角形,有以下三种状况:①因直线 L 与 DB 不平行, DB 的垂直均分线与L 仅有一个交点 P1,P1D =P1B,P1DB 为等腰三角形;······································9 分②因为以 D 为圆心,DB 为半径的圆与直线L 有两个交点 P232323、P ,DB =DP ,DB =DP ,P DB,P DB 为等腰三角形;③与②同理, L 上也有两个点 P4、 P5,使得 BD=BP4, BD=BP5.··········10 分因为以上各点互不重合,因此在直线L 上,使PDB 为等腰三角形的点P 有 5 个.[08 福建南平 ]如图,平面直角坐标系中有一矩形纸片OABC , O 为原点,点 A ,C 分别在 x 轴, y 轴上,点 B 坐标为 (m , 2) (此中 m0 ),在 BC 边上选用适合的点 E 和点 F ,将 △OCE 沿 OE 翻折,获得△OGE ;再将 △ ABF 沿 AF 翻折,恰巧使点 B 与点 G 重合,获得 △AGF ,且OGA 90o .( 1)求 m 的值;(2)求过点 O ,G ,A 的抛物线的分析式和对称轴; ( 3)在抛物线的对称轴 上能否存在点 P ,使得 △OPG 是...等腰三角形?若不存在,请说明原因;若存在,直接答出....全部知足条件的点 P 的坐标(不要求写出求解过程) .( 1) Q B( m , 2) ,由题意可知 AG AB2 , OG OC2 , OA mQ OGA 90o ,OG 2AG 2OA 22 2m 2 .又 Q m 0 ,m 2(2)过 G 作直线 GH x 轴于 H ,则 OH 1 , HG1,故 G (11), .又由( 1)知 A(2,0) ,设过 O ,G ,A 三点的抛物线分析式为yax 2 bx cQ 抛物线过原点,c 0 .a b 1a 1又Q 抛物线过 G , A 两点, 2b 0解得24ab所求抛物线为 yx 2 2x它的对称轴为 x1 .(3)答:存在 ,知足条件的点 P 有 (10), , (1, 1) , (11,2) , (11, 2) .[08 湖南株洲 ]如 ( 1),在平面直角坐 系中,点A 的坐 ( 1,- 2),点B 的坐 ( 3, - 1),二次函数 yx 2 的 象 l 1 .( 1)平移抛物 l 1 ,使平移后的抛物 点A ,但不 点 B ,写出平移后的抛物 的一个分析式(任写一个即可) .( 2)平移抛物 l 1 ,使平移后的抛物A 、B 两点, 抛物l 2 ,如 ( 2),求抛物 l 2 的函数解析式及 点 C 的坐 .( 3) P y 上一点,且 S ABC S ABP ,求点 P 的坐 .( 4) 在 ( 2)上用尺 作 的方式研究抛物l 2 上能否存在点Q ,使 QAB 等腰三角形 . 若存在,判断点 Q 共有几个可能的地点(保存作 印迹);若不存在, 明原因 .yyoxoxl 1l 2( 1)( 2)(1) yx 2 2 x 3或 yx 24x 5等 ( 足条件即可)⋯⋯ 1 分(2) l 2 的分析式 yx 2bx c , 立方程2 1 b c ,1 9 3bc解得: b9 , c 11, l 2 的分析式 yx 2 9 x 11 ,⋯⋯ 3 分2222点 C 的坐 ( 9,7 ) ⋯⋯ 4 分4 167 ,( 3)如答23- 1, 点 A 、 B 、C 三点分 作 x 的垂 ,垂足分 D 、E 、F , AD2 , CF5,FE3 . 16BE 1, DE2 , DF4415 .得:S ABCS梯形 ABEDS梯形 BCFES梯形ACFD⋯⋯ 5 分16延 BA 交 y 于点 G ,直 AB 的分析式y1 5 , 点 G 的坐 ( 0, 5), 点 P 的坐2x22( 0, h )①当点P 位于点G 的下方,PG 5AP 、 BP,S ABP S BPG S APG5h ,h ,又22S ABC S ABP 15,得h55,点 P 的坐(0,55 ).⋯⋯ 6 分161651625 ).②当点 P 位于点 G 的上方,PG,同理h25,点 P 的坐( 0,h1616 2上所述所求点P 的坐( 0,55)或( 0,25 )⋯⋯ 7 分1616(4)作印迹如答 23-2 所示 .由可知,足条件的点有Q1、 Q2、Q3、 Q4,共 4 个可能的地点.⋯⋯10 分F E答 23-1答 23-211 / 12[08 浙江温州 ]如图,在 Rt △ ABC 中, A 90o , AB 6 , AC 8 , D ,E 分别是边 AB ,AC 的中点,点 P 从点 D 出发沿 DE 方向运动,过点P 作 PQ BC 于 Q ,过点 Q 作 QR ∥ BA 交 AC 于R ,当点 Q 与点 C 重合时,点 P 停止运动.设 BQx , QRy .A(1)求点 D 到 BC 的距离 DH 的长;PR(2)求 y 对于 x 的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围) ;D E(3)能否存在点P ,使 △ PQR 为等腰三角形?若存在,BH QC恳求出全部知足要求的 x 的值;若不存在,请说明原因.解:( 1)QARt , AB 6 , AC 8,BC 10 .Q 点 D 为 AB 中点, BD 1 3 .AB2Q DHBA 90o , BB . △BHD ∽△ BAC , DH BD , DHBDgAC3 8 12 .ACBCBC10 5(2) Q QR ∥ AB , QRCA 90o .Q CC , △ RQC ∽△ ABC ,RQ QC,y10 xABBC 610 , A3即 y 对于 x 的函数关系式为:y6 . DP RxE(3)存在,分三种状况:51 MBH Q2C①当 PQ PR 时,过点 P 作 PMQR 于 M ,则 QMRM .Q 1290o , C2 90o ,1C .cos 1cosC8 4 , A10 5QM 41 3 x 6 418 DPE,25,RQP5125x.5BHQC5②当 PQRQ 时,3 x 6 12 , x 6 . A55③当 PRQR 时,则 R 为 PQ 中垂线上的点,于是点R 为 EC 的中点,DE PR 11QR BA2 . Q tanCBHQ CCRCE ACCR,24CA3 x 6 61518 或 6 或 15时, △ PQR 为等腰三角形. 5 , x .综上所述,当 x 为28 2 5 211二次函数中的存在性问题(直角三角形 )[08 辽宁十二市 ]如图 16,在平面直角坐标系中,直线y3x 3 与 x 轴交于点 A ,与 y 轴交于点C,抛物线 y ax22 3x c(a 0) 经过A,B,C三点.3(1)求过A,B,C三点抛物线的分析式并求出极点 F 的坐标;(2)在抛物线上能否存在点P ,使△ ABP 为直角三角形,若存在,直接写出P 点坐标;若不存在,请说明原因;(3)尝试究在直线AC上能否存在一点M,使得△MBF的周长最小,若存在,求出M 点的坐标;若不存在,请说明原因.yxA O BCF图 161212 / 12。
(完整版)二次函数中的存在性问题(等腰三角形的存在性问题)

二次函数中的存在性问题(等腰三角形)[07福建龙岩]如图,抛物线254y ax ax =-+经过ABC △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x 轴下方的动点, 是否存在PAB △是等腰三角形.若存在,求出所有符合条 件的点P 坐标;不存在,请说明理由. 解:(1)抛物线的对称轴5522a x a -=-= (2)(30)A -, (54)B , (04)C ,把点A 坐标代入254y ax ax =-+中,解得16a =-215466y x x ∴=-++(3)存在符合条件的点P 共有3个.以下分三类情形探索.设抛物线对称轴与x 轴交于N ,与CB 交于M .过点B 作BQ x ⊥轴于Q ,易得4BQ =,8AQ =, 5.5AN =,2BM = ① 以AB 为腰且顶角为角A 的PAB △有1个:1P AB △.222228480AB AQ BQ ∴=+=+= 在1Rt ANP △中,1PN ==== 152P ⎛∴ ⎝⎭ ② AB 为腰且顶角为角B 的PAB △有1个:2P AB △.在2Rt BMP △中,22MP ==== 252P ⎛∴ ⎝⎭③以AB 为底,顶角为角P 的PAB △有1个,即3P AB △.画AB 的垂直平分线交抛物线对称轴于3P ,此时平分线必过等腰ABC △的顶点C .过点3P 作3P K 垂直y 轴,垂足为K ,显然3Rt Rt PCK BAQ △∽△.312P K BQ CK AQ ∴==. 3 2.5P K = 5CK ∴= 于是1OK = 3(2.51)P ∴-,[07广西河池]如图,已知抛物线224233y 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(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 等腰三角形?若存在,求出点Q 的坐标,若不存在,说明理由.(1)把x =0代入224233y x x =-++得点C 的坐标为C (0,2) 把y =0代入224233y x x =-++得点B 的坐标为B (3,0)(2)连结OP ,设点P 的坐标为P (x ,y )OBPC S 四边形=OPC S △+OPB S △ =112322x y ⨯⨯+⨯⨯= 3223x ⎛+- ⎝∵ 点M 运动到B 点上停止,∴03x ≤≤∴23324S x ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭(03x ≤≤)(3)存在. BC=13 ① 若BQ = DQ∵ BQ = DQ ,BD = 2 ∴ BM = 1 ∴OM = 3-1 = 2 ∴2tan 3QM OC OBC BM OB ∠=== ∴QM =23 所以Q的坐标为Q (2,23) . ② 若BQ =BD =2 ∵ △BQM ∽△BCO ,∴BQ BC =QM CO =BMBO∴=2QM∴ QM∵BQ BC =BM OB ∴ 3BM∴ BM ∴ OM = 3 ··················································· 11分 所以Q 的坐标为Q (313-,13) ··················································· 12分[07年云南省]已知:如图,抛物线2y ax bx c =++经过(1,0)A 、(5,0)B 、(0,5)C 三点. (1)求抛物线的函数关系式;(2)若过点C 的直线y kx b =+与抛物线相交于点E (4,m ), 请求出△CBE 的面积S 的值;(3)在抛物线上求一点0P 使得△ABP 0为等腰三角形并 写出0P 点的坐标;(4)除(3)中所求的0P 点外,在抛物线上是否还存在其它的点P 使得△ABP 为等腰三角形?若存在,请求出一共有几个满足条件的点P (要求简要说明理由,但不证明);若不存在这样的点P ,请说明理由. 解:(1)∵抛物线经过点(1,0)A 、(5,0)B ∴(1)(5)y a x x =--. 又∵抛物线经过点(0,5)C ∴55a =,1a =.∴抛物线的解析式为2(1)(5)65y x x x x =--=-+.(2)∵E 点在抛物线上, ∴m = 42–4×6+5 = -3.∵直线y = kx +b 过点C (0, 5)、E (4, –3), ∴5,4 3.b k b =⎧⎨+=-⎩解得k = -2,b = 5.设直线y =-2x +5与x 轴的交点为D ,当y =0时,-2x +5=0,解得x =52.∴D 点的坐标为(52,0). ∴S =S △BDC + S △BDE =1515(5)5+(5)32222⨯-⨯⨯-⨯=10.(3)∵抛物线的顶点0(3,4)P -既在抛物线的对称轴上又在抛物线上,∴点0(3,4)P -为所求满足条件的点.(4)除0P 点外,在抛物线上还存在其它的点P 使得△ABP 为等腰三角形.理由如下:∵220024254AP BP ==+=>,∴分别以A 、B 为圆心半径长为4画圆,分别与抛物线 交于点B 、1P 、2P 、3P 、A 、4P 、5P 、6P , 除去B 、A 两个点外,其余6个点为满足条件的点. (说明:只说出P 点个数但未简要说明理由的不给分)xyC B AE–1 1 O[07山东威海]如图①,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(12),,点B 的坐标为(31),,二次函数2y x =的图象记为抛物线1l .(1)平移抛物线1l ,使平移后的抛物线过点A ,但不过点B ,写出平移后的一个抛物线的函数表达式: (任写一个即可).(2)平移抛物线1l ,使平移后的抛物线过A B ,两点,记为抛物线2l ,如图②,求抛物线2l 的函数表达式. (3)设抛物线2l 的顶点为C ,K 为y 轴上一点.若ABK ABC S S =△△,求点K 的坐标.(4)请在图③上用尺规作图的方式探究抛物线2l 上是否存在点P ,使ABP △为等腰三角形.若存在,请判断点P 共有几个可能的位置(保留作图痕迹);若不存在,请说明理由.解:(1)有多种答案,符合条件即可.例如21y x =+,2y x x =+,2(1)2y x =-+或223y x x =-+,2(1)y x =+,2(1y x =-.(2)设抛物线2l 的函数表达式为2y x bx c =++,点(12)A ,,(31)B ,在抛物线2l 上,12931b c b c ++=⎧∴⎨++=⎩,解得9211.2b c ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴抛物线2l 的函数表达式为291122y x x =-+. (3)229119722416y x x x ⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭,C ∴点的坐标为97416⎛⎫⎪⎝⎭,.过A B C ,,三点分别作x 轴的垂线,垂足分别为D E F ,,, 则2AD =,716CF =,1BE =,2DE =,54DF =,34FE =. ABC ADEB ADFC CFEB S S S S ∴=--△梯形梯形梯形117517315(21)22122164216416⎛⎫⎛⎫=+⨯-+⨯-+⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.x图①x图②x图③x延长BA 交y 轴于点G ,设直线AB 的函数表达式为y mx n =+, 点(12)A ,,(31)B ,在直线AB 上,213.m n m n =+⎧∴⎨=+⎩,解得125.2m n ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴直线AB 的函数表达式为1522y x =-+.G ∴点的坐标为502⎛⎫ ⎪⎝⎭,. 设K 点坐标为(0)h ,,分两种情况: 若K 点位于G 点的上方,则52KG h =-.连结AK BK ,. 151553122222ABK BKG AKG S S S h h h ⎛⎫⎛⎫=-=⨯⨯--⨯⨯-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭△△△. 1516ABK ABC S S ==△△,515216h ∴-=,解得5516h =.K ∴点的坐标为55016⎛⎫ ⎪⎝⎭,.若K 点位于G 点的下方,则52KG h =-.同理可得,2516h =.K ∴点的坐标为25016⎛⎫⎪⎝⎭,. (4)作图痕迹如图③所示. 由图③可知,点P 共有3个可能的位置.注:作出线段AB 的中垂线得1分,画出另外两段弧得1分.x[07山东泰安]如图,在OAB △中,90B ∠=,30BOA ∠=,4OA =,将OAB △绕点O 按逆时针方向旋转至OA B ''△,C 点的坐标为(0,4). (1)求A '点的坐标; (2)求过C ,A ',A 三点的抛物线2y ax bx c =++的解析式;(3)在(2)中的抛物线上是否存在点P ,使以O A P ,,为顶点的三角形 是等腰直角三角形?若存在,求出所有点P 的坐标;若不存在,请说明理由 解:(1)过点A '作A D '垂直于x 轴,垂足为D ,则四边形OB A D ''为矩形 在A DO '△中,A D OA ''=sin 4sin 6023A OD '∠=⨯=2OD A B AB''=== ∴点A '的坐标为(2 (2)(04)C ,在抛物线上,4c ∴= 24y ax bx∴=++(40)A ,,(2A ',在抛物线24y ax bx =++上 16440424a b a b ++=⎧⎪∴⎨++=⎪⎩,3a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩ ∴所求解析式为23)42y x x =++. (3)①若以点O 为直角顶点,由于4OC OA ==,点C 在抛物线上,则点(04)C ,为满足条件的点. ②若以点A 为直角顶点,则使PAO △为等腰直角三角形的点P 的坐标应为(44),或(44)-,,经计算知;此两点不在抛物线上.③若以点P 为直角顶点,则使PAO △为等腰直角三角形的点P 的坐标应为(22),或(22)-,,经计算知;此两点也不在抛物线上.综上述在抛物线上只有一点(04)P ,使OAP △为等腰直角三角形[08广东梅州]如图11所示,在梯形ABCD 中,已知AB ∥CD , AD ⊥DB , AD =DC =CB ,AB =4.以AB 所在直线为x 轴,过D 且垂直于 AB 的直线为y 轴建立平面直角坐标系.(1)求∠DAB 的度数及A 、D 、C 三点的坐标;(2)求过A 、D 、C 三点的抛物线的解析式及其对称轴L . (3)若P 是抛物线的对称轴L 上的点,那么使∆PDB 为等腰三角形的点P 有几个?(不必求点P 的坐标,只需说明理由)解: (1) DC ∥AB ,AD =DC =CB , ∴ ∠CDB =∠CBD =∠DBA , ∠DAB =∠CBA , ∴∠DAB =2∠DBA ,∠DAB +∠DBA =90 , ∴∠DAB =60 , ∠DBA =30 , AB =4, ∴DC =AD =2, R t ∆AOD ,OA =1,OD =3,.∴A (-1,0),D (0, 3),C (2, 3).(2)根据抛物线和等腰梯形的对称性知,满足条件的抛物线必过点A (-1,0),B (3,0), 故可设所求为 y =a (x +1)( x -3) 将点D (0,3)的坐标代入上式得, a =33-. 所求抛物线的解析式为 y =).3)(1(33-+-x x ···································· 7分 其对称轴L 为直线x =1. ········································································· 8分 (3) ∆PDB 为等腰三角形,有以下三种情况:①因直线L 与DB 不平行,DB 的垂直平分线与L 仅有一个交点P 1,P 1D =P 1B ,∆P 1DB 为等腰三角形; ·········································································· 9分 ②因为以D 为圆心,DB 为半径的圆与直线L 有两个交点P 2、P 3,DB =DP 2,DB =DP 3, ∆P 2DB , ∆P 3DB 为等腰三角形;③与②同理,L 上也有两个点P 4、P 5,使得 BD =BP 4,BD =BP 5. ··················· 10分 由于以上各点互不重合,所以在直线L 上,使∆PDB 为等腰三角形的点P 有5个.[08福建南平]如图,平面直角坐标系中有一矩形纸片OABC ,O 为原点,点A C ,分别在x 轴,y 轴上,点B 坐标为(2)m ,(其中0m >),在BC 边上选取适当的点E 和点F ,将OCE △沿OE 翻折,得到OGE △;再将ABF △沿AF 翻折,恰好使点B 与点G 重合,得到AGF △,且90OGA ∠=.(1)求m 的值;(2)求过点O G A ,,的抛物线的解析式和对称轴; (3)在抛物线的对称轴...上是否存在点P ,使得OPG △是 等腰三角形?若不存在,请说明理由;若存在,直接答出.... 所有满足条件的点P 的坐标(不要求写出求解过程). (1)(2)B m ,,由题意可知2AG AB ==2OG OC ==OA m =90OGA ∠=,222OG AG OA ∴+= 222m ∴+=.又0m >,2m ∴=(2)过G 作直线GH x ⊥轴于H ,则1OH =,1HG =,故(11)G ,.又由(1)知(20)A ,, 设过O G A ,,三点的抛物线解析式为2y ax bx c =++ 抛物线过原点,0c ∴=.又抛物线过G A ,两点,1420a b a b +=⎧∴⎨+=⎩解得12a b =-⎧⎨=⎩∴所求抛物线为22y x x =-+ ∴它的对称轴为1x =.(3)答:存在,满足条件的点P 有(10),,(11)-,,(112),,(112)+,.[08湖南株洲]如图(1),在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(1,-2),点B 的坐标为(3,-1),二次函数2y x =-的图象为1l .(1)平移抛物线1l ,使平移后的抛物线过点A ,但不过点B ,写出平移后的抛物线的一个解析式(任写一个即可).(2)平移抛物线1l ,使平移后的抛物线过A 、B 两点,记抛物线为2l ,如图(2),求抛物线2l 的函数解析式及顶点C 的坐标.(3)设P 为y 轴上一点,且ABC ABP S S ∆∆=,求点P 的坐标.(4)请在图(2)上用尺规作图的方式探究抛物线2l 上是否存在点Q ,使QAB ∆为等腰三角形. 若存在,请判断点Q 共有几个可能的位置(保留作图痕迹);若不存在,请说明理由.(1)222345y x x y x x =-+-=-+-或等 (满足条件即可) ……1分(2)设2l 的解析式为2y x bx c =-++,联立方程组21193b c b c-=-++⎧⎨-=-++⎩, 解得:911,22b c ==-,则2l 的解析式为291122y x x =-+-, ……3分点C 的坐标为(97,416-) ……4分(3)如答图23-1,过点A 、B 、C 三点分别作x 轴的垂线,垂足分别为D 、E 、F ,则2AD =,716CF =,1BE =,2DE =,54DF =,34FE =.得:1516ABC ABED BCFE CFD S S S S ∆=--=梯形梯形梯形A . ……5分延长BA 交y 轴于点G ,直线AB 的解析式为1522y x =-,则点G 的坐标为(0,52-),设点P 的坐y ox 图(1)yo x 图(2) l 1l 2标为(0,h )①当点P 位于点G 的下方时,52PG h =--,连结AP 、BP ,则52ABP BPG APG S S S h ∆∆∆=-=--,又1516ABC ABP S S ∆∆==,得5516h =-,点P 的坐标为(0,5516-). …… 6分②当点P 位于点G 的上方时,52PG h =+,同理2516h =-,点P 的坐标为(0,2516-).综上所述所求点P 的坐标为(0,5516-)或(0,2516-) …… 7分(4) 作图痕迹如答图23-2所示.由图可知,满足条件的点有1Q 、2Q 、3Q 、4Q ,共4个可能的位置. …… 10分答图23-2EF 答图23-1[08浙江温州]如图,在Rt ABC △中,90A ∠=,6AB =,8AC =,D E ,分别是边AB AC ,的中点,点P 从点D 出发沿DE 方向运动,过点P 作PQ BC ⊥于Q ,过点Q 作QR BA ∥交AC 于R ,当点Q 与点C 重合时,点P 停止运动.设BQ x =,QR y =.(1)求点D 到BC 的距离DH 的长;(2)求y 关于x 的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围); (3)是否存在点P ,使PQR △为等腰三角形?若存在, 请求出所有满足要求的x 的值;若不存在,请说明理由. 解:(1)Rt A ∠=∠,6AB =,8AC =,10BC ∴=. 点D 为AB 中点,132BD AB ∴==. 90DHB A ∠=∠=,B B ∠=∠.BHD BAC ∴△∽△,DH BD AC BC ∴=,3128105BD DH AC BC ∴==⨯=.(2)QR AB ∥,90QRC A ∴∠=∠=.C C ∠=∠,RQC ABC ∴△∽△,RQ QC AB BC ∴=,10610y x-∴=, 即y 关于x 的函数关系式为:365y x =-+. (3)存在,分三种情况:①当PQ PR =时,过点P 作PM QR ⊥于M ,则QM RM =.1290∠+∠=,290C ∠+∠=,1C ∴∠=∠.84cos 1cos 10C ∴∠===,45QM QP ∴=,1364251255x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭∴=,185x ∴=.②当PQ RQ =时,312655x -+=,6x ∴=. ③当PR QR =时,则R 为PQ 中垂线上的点,于是点R 为EC 的中点,11224CR CE AC ∴===.tan QR BA C CR CA ==, 366528x -+∴=,152x ∴=.综上所述,当x 为185或6或152时,PQR △为等腰三角形.A BCD ER P H QA BCD ER P H QM2 1 HA B CDE RPHQ二次函数中的存在性问题(直角三角形)[08辽宁十二市]如图16,在平面直角坐标系中,直线y =-x 轴交于点A ,与y 轴交于点C ,抛物线2(0)3y ax x c a =-+≠经过A B C ,,三点. (1)求过A B C ,,三点抛物线的解析式并求出顶点F 的坐标;(2)在抛物线上是否存在点P ,使ABP △为直角三角形,若存在,直接写出P 点坐标;若不存在,请说明理由;(3)试探究在直线AC 上是否存在一点M ,使得MBF △的周长最小,若存在,求出M 点的坐标;若不存在,请说明理由.x。
二次函数中的存在性问题(最新整理)

二次函数中的存在性问题1. 如图,矩形OABC在平面直角坐标系xOy中,点A在x轴的正半轴上,点C在y轴的正半轴上,OA=4,OC=3,若抛物线的顶点在BC边上,且抛物线经过O,A两点,直线AC交抛物线于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)求点D的坐标;(3)若点M在抛物线上,点N在x轴上,是否存在以A,D,M,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.4:解:(1)设抛物线顶点为E,根据题意OA=4,OC=3,得:E(2,3),设抛物线解析式为y=a(x﹣2)2+3,将A(4,0)坐标代入得:0=4a+3,即a=﹣,则抛物线解析式为y=﹣(x﹣2)2+3=﹣x2+3x;(2)设直线AC解析式为y=kx+b(k≠0),将A(4,0)与C(0,3)代入得:,解得:,故直线AC解析式为y=﹣x+3,与抛物线解析式联立得:,解得:或,则点D坐标为(1,);(3)存在,分两种情况考虑:①当点M在x轴上方时,如答图1所示:四边形ADMN为平行四边形,DM∥AN,DM=AN,由对称性得到M(3,),即DM=2,故AN=2,∴N1(2,0),N2(6,0);②当点M在x轴下方时,如答图2所示:过点D作DQ⊥x轴于点Q,过点M作MP⊥x轴于点P,可得△ADQ≌△NMP,∴MP=DQ=,NP=AQ=3,将y M=﹣代入抛物线解析式得:﹣=﹣x2+3x,解得:x M=2﹣或x M=2+,∴x N=x M﹣3=﹣﹣1或﹣1,∴N3(﹣﹣1,0),N4(﹣1,0).综上所述,满足条件的点N有四个:N1(2,0),N2(6,0),N3(﹣﹣1,0),N4(﹣1,0).2.如图,已知抛物线经过A(﹣2,0),B(﹣3,3)及原点O,顶点为C(1)求抛物线的函数解析式.(2)设点D在抛物线上,点E在抛物线的对称轴上,且以AO为边的四边形AODE是平行四边形,求点D的坐标.(3)P是抛物线上第一象限内的动点,过点P作PM⊥x轴,垂足为M,是否存在点P,使得以P,M,A为顶点的三角形与△BOC相似?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),将点A(﹣2,0),B(﹣3,3),O(0,0),代入可得:,解得:.故函数解析式为:y=x2+2x.(2)当AO为平行四边形的边时,DE∥AO,DE=AO,由A(﹣2,0)知:DE=AO=2,若D在对称轴直线x=﹣1左侧,则D横坐标为﹣3,代入抛物线解析式得D1(﹣3,3),若D在对称轴直线x=﹣1右侧,则D横坐标为1,代入抛物线解析式得D2(1,3).综上可得点D的坐标为:(﹣3,3)或(1,3).(3)存在.如图:∵B(﹣3,3),C(﹣1,﹣1),根据勾股定理得:BO2=18,CO2=2,BC2=20,∵BO2+CO2=BC2,∴△BOC是直角三角形,假设存在点P,使以P,M,A为顶点的三角形与△BOC相似,设P(x,y),由题意知x>0,y>0,且y=x2+2x,①若△AMP∽△BOC,则=,即x+2=3(x2+2x),得:x1=13,x2=﹣2(舍去).当x=13时,y=59,即P(13,59),②若△PMA∽△BOC,则=,即:x2+2x=3(x+2),得:x1=3,x2=﹣2(舍去)当x=3时,y=15,即P(3,15).故符合条件的点P有两个,分别是P(13,59)或(3,15).3. 如图,直线y=2x+2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,过点B的抛物线y=﹣x2+bx+c与直线BC交于点D(3,﹣4).(1)求直线BD和抛物线的解析式;(2)在第一象限内的抛物线上,是否存在疑点M,作MN垂直于x轴,垂足为点N,使得以M、O、N为顶点的三角形与△BOC相似?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在直线BD上方的抛物线上有一动点P,过点P作PH垂直于x轴,交直线BD于点H,当四边形BOHP是平行四边形时,试求动点P的坐标.8、解答:解:(1)∵y=2x+2,∴当x=0时,y=2,∴B(0,2).当y=0时,x=﹣1,∴A(﹣1,0).∵抛物线y=﹣x2+bx+c过点B(0,2),D(3,﹣4),∴解得:,∴y=﹣x2+x+2;设直线BD的解析式为y=kx+b,由题意,得,解得:,∴直线BD的解析式为:y=﹣2x+2;(2)存在.如图1,设M(a,﹣a2+a+2).∵MN垂直于x轴,∴MN=﹣a2+a+2,ON=a.∵y=﹣2x+2,∴y=0时,x=1,∴C(1,0),∴OC=1.∵B(0,2),∴OB=2.当△BOC∽△MON时,∴,∴,解得:a1=1,a2=﹣2M(1,2)或(﹣2,﹣4);如图2,当△BOC∽△ONM时,,∴,∴a=或,∴M(,)或(,).∵M在第一象限,(,);∴符合条件的点M的坐标为(1,2),(3)设P(b,﹣b2+b+2),H(b,﹣2b+2).如图3,∵四边形BOHP是平行四边形,∴BO=PH=2.∵PH=﹣b2+b+2+2b﹣2=﹣b2+3b.∴2=﹣b2+3b∴b1=1,b2=2.当b=1时,P(1,2),当b=2时,P(2,0)∴P点的坐标为(1,2)或(2,0).4.如图,点A在x轴上,OA=4,将线段OA绕点O顺时针旋转120°至OB的位置.(1)求点B的坐标;(2)求经过点A、O、B的抛物线的解析式;(3)在此抛物线的对称轴上,是否存在点P,使得以点P、O、B为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求点P的坐标;若不存在,说明理由.考点:二次函数综合题.专题:压轴题;分类讨论.分析:(1)首先根据OA的旋转条件确定B点位置,然后过B做x轴的垂线,通过构建直角三角形(2)和OB的长(即OA长)确定B点的坐标.(2)已知O、A、B三点坐标,利用待定系数法求出抛物线的解析式.(3)根据(2)的抛物线解析式,可得到抛物线的对称轴,然后先设出P点的坐标,而O、B坐标已知,可先表示出△OPB三边的边长表达式,然后分①OP=OB、②OP=BP、③OB=BP三种情况分类讨论,然后分辨是否存在符合条件的P点.解答:解:(1)如图,过B点作BC⊥x轴,垂足为C,则∠BCO=90°,∵∠AOB=120°,∴∠BOC=60°,又∵OA=OB=4,∴OC=OB=×4=2,BC=OB•sin60°=4×=2,∴点B的坐标为(﹣2,﹣2);(2)∵抛物线过原点O和点A、B,∴可设抛物线解析式为y=ax2+bx,将A(4,0),B(﹣2.﹣2)代入,得,解得,∴此抛物线的解析式为y=﹣x2+x(3)存在,如图,抛物线的对称轴是直线x=2,直线x=2与x轴的交点为D,设点P的坐标为(2,y),①若OB=OP,则22+|y|2=42,解得y=±2,当y=2时,在Rt△POD中,∠PDO=90°,sin∠POD==,∴∠POD=60°,∴∠POB=∠POD+∠AOB=60°+120°=180°,即P、O、B三点在同一直线上,∴y=2不符合题意,舍去,∴点P的坐标为(2,﹣2)②若OB=PB,则42+|y+2|2=42,解得y=﹣2,故点P的坐标为(2,﹣2),③若OP=BP,则22+|y|2=42+|y+2|2,解得y=﹣2,故点P的坐标为(2,﹣2),综上所述,符合条件的点P只有一个,其坐标为(2,﹣2),5.如图,抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣3.0)、C(0,4),点B在抛物线上,CB∥x轴,且AB平分∠CAO.(1)求抛物线的解析式;(2)线段AB上有一动点P,过点P作y轴的平行线,交抛物线于点Q,求线段PQ的最大值;(3)抛物线的对称轴上是否存在点M,使△ABM是以AB为直角边的直角三角形?如果存在,求出点M的坐标;如果不存在,说明理由.10、解答:解:(1)如图1,∵A(﹣3,0),C(0,4),∴OA=3,OC=4.∵∠AOC=90°,∴AC=5.∵BC∥AO,AB平分∠CAO,∴∠CBA=∠BAO=∠CAB.∴BC=AC.∴BC=5.∵BC∥AO,BC=5,OC=4,∴点B的坐标为(5,4).∵A(﹣3.0)∴解得:∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+4.(2)如图2,设直线AB的解析式为y=mx+n,∵A(﹣3.0)、B(5,4)在直线AB上,∴解得:∴直线AB的解析式为y=x+.设点P的横坐标为t(﹣3≤t≤5),则点Q的横坐标也为t.∴y P=t+,y Q=﹣t2+t+4.∴PQ=y Q﹣y P=﹣t2+t+4﹣(t+)=﹣t2+t+4﹣t﹣=﹣t2++=﹣(t2﹣2t﹣15)=﹣[(t﹣1)2﹣16]=﹣(t﹣1)2+.∵﹣<0,﹣3≤1≤5,∴当t=1时,PQ取到最大值,最大值为.∴线段PQ的最大值为.(3)①当∠BAM=90°时,如图3所示.抛物线的对称轴为x=﹣=﹣=.∴x H=x G=x M=.∴y G=×+=.∴GH=.∵∠GHA=∠GAM=90°,∴∠MAH=90°﹣∠GAH=∠AGM.∵∠AHG=∠MHA=90°,∠MAH=∠AGM,∴△AHG∽△MHA.∴.∴=.解得:MH=11.∴点M的坐标为(,﹣11).②当∠ABM=90°时,如图4所示.∵∠BDG=90°,BD=5﹣=,DG=4﹣=,∴BG===.同理:AG=.∵∠AGH=∠MGB,∠AHG=∠MBG=90°,∴△AGH∽△MGB.∴=.∴=.解得:MG=.∴MH=MG+GH=+=9.∴点M的坐标为(,9).综上所述:符合要求的点M的坐标为(,9)和(,﹣11).6.(2009•崇左)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A(0,2),点C(﹣1,0),如图所示:抛物线y=ax2+ax﹣2经过点B.21教育网(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.考点:二次函数综合题.专题:压轴题.分析:(1)根据题意,过点B作BD⊥x轴,垂足为D;根据角的互余的关系,易得B到x、y 轴的距离,即B的坐标;21(2)根据抛物线过B点的坐标,可得a的值,进而可得其解析式;(3)首先假设存在,分A、C是直角顶点两种情况讨论,根据全等三角形的性质,可得答案.解答:解:(1)过点B作BD⊥x轴,垂足为D,∵∠BCD+∠ACO=90°,∠ACO+∠CAO=90°,∴∠BCD=∠CAO,(1分)又∵∠BDC=∠COA=90°,CB=AC,∴△BCD≌△CAO,(2分)∴BD=OC=1,CD=OA=2,(3分)∴点B的坐标为(﹣3,1);(4分)(2)抛物线y=ax2+ax﹣2经过点B(﹣3,1),则得到1=9a﹣3a﹣2,(5分)解得a=,所以抛物线的解析式为y=x2+x﹣2;(7分)(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,(8分)过点P1作P1M⊥x轴,∵CP1=BC,∠MCP1=∠BCD,∠P1MC=∠BDC=90°,∴△MP1C≌△DBC.(10分)∴CM=CD=2,P1M=BD=1,可求得点P1(1,﹣1);(11分)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,(12分)过点P2作P2N⊥y轴,同理可证△AP2N≌△CAO,(13分)∴NP2=OA=2,AN=OC=1,可求得点P2(2,1),(14分)经检验,点P1(1,﹣1)与点P2(2,1)都在抛物线y=x2+x﹣2上.(16分)练习:1. 如图,二次函数y=x 2+bx+c 的图象与x 轴交于A 、B 两点,且A 点坐标为(-3,0),经过B 点的直线交抛物线于点D (-2,-3).(1)求抛物线的解析式和直线BD 解析式;(2)过x 轴上点E (a ,0)(E 点在B 点的右侧)作直线EF ∥BD ,交抛物线于点F ,是否存在实数a 使四边形BDFE 是平行四边形?如果存在,求出满足条件的a ;如果不存在,请说明理由.2.已知抛物线经过A (2,0). 设顶点为点P ,与x 轴的另一交点为点B . 36232++=bx x y (1)求b 的值,求出点P 、点B 的坐标;(2)如图,在直线 y=x 上是否存在点D ,使四边形OPBD 为平行四边形?若存在,3求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在x 轴下方的抛物线上是否存在点M ,使△AMP ≌△AMB ?如果存在,试举例验证你的猜想;如果不存在,试说明理由.4. 如图,已知抛物线y =x2+bx +3与x 轴交于点B (3,0),与y 轴交于点A ,P 是抛物线上的一个动点,点P 的横坐标为m (m >3),过点P 作y 轴的平行线PM ,交直线AB 于点M .(1)求抛物线的解析式;(2)若以AB 为直径的⊙N 与直线PM 相切,求此时点M 的坐标;(3)在点P 的运动过程中,△APM 能否为等腰三角形?若能,求出点M 的坐标;若不能,请说明理由.3. 已知:如图一次函数y =x +1的图象与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ;21二次函数y =x 2+bx +c 的图象与一次函数y =x +1的图象交于B 、C 两点,2121与x 轴交于D 、E 两点且D 点坐标为(1,0)(1)求二次函数的解析式;(2)求四边形BDEC 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.4. 如图,抛物线与x轴交于A(-1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,-3),设抛物线的顶点为D.(1)求该抛物线的解析式与顶点D的坐标;(2)以B、C、D为顶点的三角形是直角三角形吗?为什么?(3)探究坐标轴上是否存在点P,使得以P、A、C为顶点的三角形与△BCD相似?若存在,请指出符合条件的点P的位置,并直接写出点P的坐标.。
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二次函数中的存在性问题姓名
1.已知抛物线y=﹣x2+x﹣3与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C.在直线CA上方的抛物线上是否存在一点D,使得△ACD的面积最大?若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
2.已知y=ax2+bx+c(a≠0)图象与直线y=kx+4相交于A(1,m),B(4,8)两点,与x轴交于原点及点C.(1)求直线和抛物线解析式;
(2)在x轴上方的抛物线上是否存在点D,使S△OCD=2S△OAB?如果存在,求出点D坐标,如果不存在,说明理由.
3.已知直线y=x﹣3与x轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线y=﹣x2+mx+n经过点A和点C.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)在直线CA上方的抛物线上是否存在点D,使得△ACD的面积最大?若存在,求出点D的坐标;若不存在,说明理由.
4.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),过点A的直线y=kx+1交抛物线于点C(2,3).
(1)求直线AC及抛物线的解析式;
(2)若直线y=kx+1与抛物线的对称轴交于点E,以点E为中心将直线y=kx+1顺时针旋转90°得到直线l,设直线l与y轴的交点为P,求△APE的面积;
(3)若G为抛物线上一点,是否存在x轴上的点F,使以B、E、F、G为顶点的四边形为平行四边形?若存在,直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.
5.如图,在平面直角坐标系中,抛物线交x轴于A,B两点(A在B的左侧),交y轴于点C.
(1)求直线BC的解析式;
(2)求抛物线的顶点及对称轴;
(3)若点Q是抛物线对称轴上的一动点,线段AQ+CQ是否存在最小值?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,说明理由;
(4)若点P是直线BC上方的一个动点,△PBC的面积是否存在最大值?若存在,求出点P的坐标及此时△PBC 的面积;若不存在,说明理由.
1.已知抛物线y=﹣x2+x﹣3与x轴交于A,B两点,
2.与y轴交于点C.在直线CA上方的抛物线上是否存在
3.一点D,使得△ACD的面积最大?若存在,求出点D
4.的坐标;若不存在,请说明理由.
解答:
解:对于抛物线y=﹣x2+x﹣3,
令y=0,得到﹣x2+x﹣3=0,
解得:x=1或x=4,
∴B(1,0),A(4,0),
令x=0,得到y=﹣3,即C(0,﹣3),
设直线AC解析式为y=kx+b,
将A与C坐标代入得:,
解得:k=,b=﹣3,
∴直线AC解析式为y=x﹣3,
设平行于直线AC,且与抛物线只有一个交点的直线方程为y=x+m,
此时直线与抛物线交于点D,使得△ACD的面积最大,
与二次函数解析式联立消去y得:﹣x2+x﹣3=x+m,
整理得:3x2﹣12x+4m+12=0,
∴△=144﹣12(4m+12)=0,
解得:m=0,
∴此时直线方程为y=x,点D坐标为(2,).
2.(2008•宁波校级自主招生)已知y=ax2+bx+c(a≠0)图象与直线y=kx+4相交于A(1,m),B(4,8)两点,与x轴交于原点及点C.
(1)求直线和抛物线解析式;
(2)在x轴上方的抛物线上是否存在点D,使S△OCD=2S△OAB?如果存在,求出点D坐标,如果不存在,说明理由.
解答:解:(1)∵直线y=kx+4过A(1,m),B(4,8)两点,
∴,解得,∴y=x+4,
把O、A、B三点坐标代入抛物线解析式,得,,
∴y=﹣x2+6x;
(2)存在.设D点纵坐标为h(h>0),
由O(0,0),A(1,5),B(4,8),可知S△OAB=6,
∴S△OCD=2S△OAB=12,×6×h=12,解得h=4,
由﹣x2+6x=4,得x=3±,
∴D(3+,4)或(3﹣,4).
3.(2014春•昌平区期末)已知直线y=x﹣3与x轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线y=﹣x2+mx+n经过
点A和点C.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)在直线CA上方的抛物线上是否存在点D,使得△ACD的面积
最大?若存在,求出点D的坐标;若不存在,说明理由.
解答:
解:(1)把x=0代入y=x﹣3得y=﹣3,则C点坐标为(0,﹣3),
把y=0代入y=x﹣3得x﹣3=0,解得x=4,则A点坐标为(4,0),
把A(4,0),C(0,﹣3)代入y=﹣x2+mx+n得,
解得,
所以二次函数解析式为y=﹣x2+x﹣3;
(2)存在.
过D点作直线AC的平行线y=kx+b,当直线y=kx+b与抛物线只有一个公共点时,点D到AC的距离最大,此时△ACD的面积最大,
∵直线AC的解析式为y=x﹣3,
∴k=,即y=x+b,
由直线y=x+b和抛物线y=﹣x2+x﹣3组成方程组得,消去y得到3x2﹣
12x+4b+12=0,
∴△=122﹣4×3×(4b+12)=0,解得b=0,
∴3x2﹣12x+12=0,解得x1=x2=2,
把x=2,b=0代入y=x+b得y=,
∴D点坐标为(2,).
4.(2010•孝感模拟)在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),过点A的直线y=kx+1交抛物线于点C(2,3).
(1)求直线AC及抛物线的解析式;
(2)若直线y=kx+1与抛物线的对称轴交于点E,以点E为中心将直线y=kx+1顺时针旋转90°得到直线l,设直线l与y轴的交点为P,求△APE的面积;
(3)若G为抛物线上一点,是否存在x轴上的点F,使以B、E、F、G为顶点的四边形为平行四边形?若存在,直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.
解答:解:(1)∵点C(2,3)在直线y=kx+1上,
∴2k+1=3.
解得k=1.
∴直线AC的解析式为y=x+1.
∵点A在x轴上,
∴A(﹣1,0).
∵抛物线y=﹣x2+bx+c过点A、C,
∴
解得
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3.
(2)由y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
可得抛物线的对称轴为x=1,B(3,0).
∴E(1,2).
根据题意,知点A旋转到点B处,直线l过点B、E.
设直线l的解析式为y=mx+n.
将B、E的坐标代入y=mx+n中,
联立可得m=﹣1,n=3.
∴直线l的解析式为y=﹣x+3.
∴P(0,3).
过点E作ED⊥x轴于点D.
∴S△PAE=S△PAB﹣S△EAB=AB•PO﹣AB•ED=×4×(3﹣2)=2.
(3)存在,点F的坐标分别为(3﹣,0),(3+,0),(﹣1﹣,0)(﹣1+,0).
5.(2013秋•红安县校级月考)如图,在平面直角坐标系中,抛物线交x轴于A,B两点(A
在B的左侧),交y轴于点C.
(1)求直线BC的解析式;
(2)求抛物线的顶点及对称轴;
(3)若点Q是抛物线对称轴上的一动点,线段AQ+CQ是否存在最小值?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,说明理由;
(4)若点P是直线BC上方的一个动点,△PBC的面积是否存在最大值?若存在,求出点P的坐标及此时△PBC 的面积;若不存在,说明理由.
考点:二次函数综合题.
专题:压轴题.
分析:(1)令y=0,解关于x的一元二次方程求出点B的坐标,令x=0求出点C的坐标,设直线BC的解析式为y=kx+b,然后利用待定系数法求一次函数解析式解答即可;
(2)把二次函数解析式整理成顶点式形式,然后写出顶点坐标与对称轴即可;
(3)根据轴对称确定最短路线问题,直线BC与对称轴的交点即为使线段AQ+CQ最小的点Q,然后利用直线解析式求解即可;
(4)过点P作PD∥y轴与BC相交于点D,根据抛物线解析式与直线BC的解析式表示出PD,再根据S△PBC=S△PCD+S△PBD列式整理,然后利用二次函数最值问题解答.
解答:
解:(1)令y=0,则﹣x2+x+2=0,
整理得,x2﹣2x﹣3=0,
解得x1=﹣1,x2=3,
所以,点B的坐标为(3,0),
令x=0,则y=2,
所以,点C的坐标为(0,2),
设直线BC的解析式为y=kx+b,则,
解得,
所以,直线BC的解析式为y=﹣x+2;
(2)∵y=﹣x2+x+2,
=﹣(x2﹣2x+1)+2+,
=﹣(x﹣1)2+,
∴顶点坐标为(1,),
对称轴为直线x=1;
(3)由轴对称确定最短路线问题,直线BC与对称轴的交点即为使线段AQ+CQ最小的点,
x=1时,y=﹣×1+2=,
所以,存在Q(1,),使线段AQ+CQ最小;
(4)如图,过点P作PD∥y轴与BC相交于点D,
则PD=(﹣x2+x+2)﹣(﹣x+2)=﹣x2+2x,
所以,S△PBC=S△PCD+S△PBD,
=×(﹣x2+2x)×3,
=﹣x2+3x,
=﹣(x﹣)2+,
所以,当x=时,△PBC的面积最大为,
此时,y=﹣×()2+×+2=,
所以,存在P(,),使S△PBC最大=.
点评:本题是二次函数综合题型,主要利用了抛物线与x轴的交点坐标的求解,待定系数法求一次函数解析式,二次函数的顶点坐标与对称轴的求法,轴对称确定最短路线问题,二次函数的最值问题.。