专题:抛物线中等腰_直角三角形
压轴题05二次函数与三角形存在性问题(与等腰、直角、等腰直角三角形、相似)-2023年中考

2023年中考数学压轴题专项训练压轴题05二次函数与三角形存在性问题(与等腰、直角、等腰直角三角形、相似三角形)题型一:二次函数与等腰三角形存在性问题例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.题型二:二次函数与直角三角形存在性问题例2.(2022•滨州)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴相交于点A、B(点A在点B 的左侧),与y轴相交于点C,连接AC、BC.(1)求线段AC的长;(2)若点P为该抛物线对称轴上的一个动点,当P A=PC时,求点P的坐标;(3)若点M为该抛物线上的一个动点,当△BCM为直角三角形时,求点M的坐标.题型三:二次函数与等腰直角三角形存在性问题例3.(2022•枣庄)如图①,已知抛物线L:y=x2+bx+c经过点A(0,3),B(1,0),过点A作AC∥x轴交抛物线于点C,∠AOB的平分线交线段AC于点E,点P是抛物线上的一个动点.(1)求抛物线的关系式;(2)若动点P在直线OE下方的抛物线上,连结PE、PO,当△OPE面积最大时,求出P点坐标;(3)将抛物线L向上平移h个单位长度,使平移后所得抛物线的顶点落在△OAE内(包括△OAE的边界),求h的取值范围;(4)如图②,F是抛物线的对称轴l上的一点,在抛物线上是否存在点P,使△POF成为以点P为直角顶点的等腰直角三角形?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.题型四:二次函数与相似三角形存在性问题例4.(2023•宜兴市一模)如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=ax2+bx﹣2的图象经过点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C,连接BC、AC.(1)求二次函数的函数表达式;(2)设二次函数的图象的顶点为D,求直线BD的函数表达式以及sin∠CBD的值;(3)若点M在线段AB上(不与A、B重合),点N在线段BC上(不与B、C重合),是否存在△CMN 与△AOC相似,若存在,请直接写出点N的坐标,若不存在,请说明理由.一.解答题(共20小题)1.(2023•绥宁县模拟)如图,一次函数y=12x+2与x轴,y轴分别交于A、C两点,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过A、C两点,与x轴交于另一点B,其对称轴为直线x=−3 2.(1)求该二次函数表达式;(2)在y轴的正半轴上是否存在一点M,使以点M、O、B为顶点的三角形与△AOC相似,若存在,求出点M的坐标,若不存在,请说明理由;(3)在对称轴上是否存在点P,使△P AC为等腰三角形,若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.2.(2023•泗阳县校级一模)如图,二次函数y=ax2+bx+4与x轴交于点A(4,0)、B(﹣1,0),与y轴交于点C.(1)求函数表达式及顶点坐标;(2)连接AC,点P为线段AC上方抛物线上一点,过点P作PQ⊥x轴于点Q,交AC于点H,当PH =2HQ时,求点P的坐标;(3)是否存在点M在抛物线上,点N在抛物线对称轴上,使得△BMN是以BN为斜边的等腰直角三角形,若存在,直接写出点M的横坐标;若不存在,请说明理由.3.(2023•碑林区校级一模)二次函数y=ax2+bx+2的图象交x轴于A(﹣1,0),B(4,0)两点,交y轴于点C,动点M从点A出发,以每秒2个单位长度的速度沿AB方向运动,过点M作MN⊥x轴交直线BC于点N,交抛物线于点D,连接AC,设运动的时间为t秒.(1)求二次函数y=ax2+bx+2的表达式;(2)在直线MN上存在一点P,当△PBC是以∠BPC为直角的等腰直角三角形时,求此时点D的坐标.4.(2023•崂山区开学)如图1,已知二次函数y=ax2+32x+c(a≠0)的图象与y轴交于点A(0,4).与x轴交于点B,C,点C坐标为(8,0),连接AB、AC.(1)请直接写出二次函数y=ax2+32x+c(a≠0)的表达式;(2)判断△ABC的形状,并说明理由;(3)如图2,若点N在线段BC上运动(不与点B,C重合),过点N作NM∥AC,交AB于点M,当△AMN面积最大时,求此时点N的坐标;(4)若点N在x轴上运动,当以点A,N,C为顶点的三角形是等腰三角形时,请写出此时点N的坐标.5.(2023•泰山区校级一模)已知二次函数y=ax2+32x+c(a≠0)的图象与y轴交于点A(0,4),与x轴交于点B、C,点C坐标为(8,0),连接AB、AC.(1)求出二次函数表达式;(2)判断△ABC的形状,并说明理由;(3)若点N在x轴上运动,当以点A、N、C为顶点的三角形是等腰三角形时,求出此时点N的坐标,并说明理由;(4)如图2,若点N在线段BC上运动(不与点B、C重合),过点N作NM∥AC,交AB于点M,当△AMN面积最大时,求此时点N的坐标.6.(2023•灞桥区校级二模)如图,二次函数y=−12x2−x+4的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的右侧),与y轴交于点C.(1)求点A、B、C的坐标;(2)若点P在抛物线对称轴上,且在x轴上方,当△PBC为等腰三角形时,求出所有符合条件的点P 的坐标.7.(2023春•仓山区校级期中)如图抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C.(1)求二次函数的解析式及顶点P的坐标;(2)过定点(1,3)的直线l:y=kx+b与二次函数的图象相交于M,N两点.①若S△PMN=2,求k的值;②证明:无论k为何值,△PMN恒为直角三角形.8.(2023春•兴化市月考)已知:二次函数y=ax2+2ax﹣8a(a为常数,且a>0)的图象与x轴交于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,顶点为点D.(1)分别求点A、B的坐标;(2)若△ABC是直角三角形,求该二次函数相应的表达式;(3)当a=12时,一次函数y=12x+b的图象过B点,与二次函数的对称轴交于Q点,N为一次函数图象上一点,过N点作y的平行线交二次函数图象于M点,当D、M、N、Q四点组成的四边形是平行四边形时,求N点的坐标.9.(2023•广水市模拟)二次函数y=ax2+bx+c交x轴于点A(﹣1,0)和点B(﹣3,0),交y轴于点C(0,﹣3).(1)求二次函数的解析式;(2)如图1,点E为抛物线的顶点,点T(0,t)为y轴负半轴上的一点,将抛物线绕点T旋转180°,得到新的抛物线,其中B,E旋转后的对应点分别记为B',E',当四边形BEB'E'的面积为12时,求t的值;(3)如图2,过点C作CD∥x轴,交抛物线于另一点D.点M是直线CD上的一个动点,过点M作x 轴的垂线,交抛物线于点P.是否存在点M使△PBC为直角三角形,若存在,请直接写出点M的坐标,若不存在,请说明理由.10.(2023•江油市模拟)抛物线y=ax2+114x−6与x轴交于A(t,0),B(8,0)两点,与y轴交于点C,直线y=kx﹣6经过点B.点P在抛物线上,设点P的横坐标为m.(1)求二次函数与一次函数的解析式;(2)如图1,连接AC,AP,PC,若△APC是以CP为斜边的直角三角形,求点P的坐标;(3)如图2,若点P在直线BC上方的抛物线上,过点P作PQ⊥BC,垂足为Q,求CQ+12PQ的最大值.11.如图,已知一次函数y=0.5x+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)求二次函数的表达式;(2)点M为一次函数下方抛物线上的点,△ABM的面积最大时,求点M的坐标;(3)设一次函数y=0.5x+2的图象与二次函数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.12.(2023•儋州一模)如图,在直角坐标系中有Rt△AOB,O为坐标原点,A(0,3),B(﹣1,0),将此三角形绕原点O顺时针旋转90°,得到Rt△COD,二次函数y=ax2+bx+c的图象刚好经过A,B,C三点.(1)求二次函数的解析式及顶点P的坐标;(2)过定点Q的直线l:y=kx﹣k+3与二次函数图象相交于M,N两点.①若S△PMN=2,求k的值;②证明:无论k为何值,△PMN恒为直角三角形;③当直线l绕着定点Q旋转时,△PMN外接圆圆心在一条抛物线上运动,直接写出该抛物线的表达式.13.(2023•保亭县一模)如图,二次函数y=ax2+bx+5的图象经过点(1,8),且与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其中点A(﹣1,0),M为抛物线的顶点.(1)求二次函数的解析式;(2)求△MCB的面积;(3)在坐标轴上是否存在点N,使得△BCN为直角三角形?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.14.(2022秋•蔡甸区期末)如图,一次函数y=12x+1的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B,二次函数y=12x2+bx+c的图象与一次函数y=12x+1的图象交于B、C两点,与x轴交于D、E两点,且D点坐标为(1,0).(1)求抛物线的解析式;(2)在x轴上找一点P,使|PB﹣PC|最大,求出点P的坐标;(3)在x轴上是否存在点P,使得△PBC是以点P为直角顶点的直角三角形?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.15.(2023•二道区校级一模)已知一次函数y=x+4的图象与二次函数y=ax(x﹣2)的图象相交于A(﹣1,b)和B,点P是线段AB上的动点(不与A、B重合),过点P作PC⊥x轴,与二次函数y=ax(x﹣2)的图象交于点C.(1)求a、b的值;(2)如图1,M为∠APC内一点,且PM=1,E,F分别为边P A和PC上两个动点,求△MEF周长的最小值;(3)若△P AC是直角三角形,求点C的坐标.16.(2023•靖江市一模)已知二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴正半轴交于点A,与y轴交于点(0,−32),顶点为C(﹣1,﹣2).(Ⅰ)求该二次函数的解析式;(Ⅱ)过A、C两点作直线,并将线段AC沿该直线向上平移,记点A、C分别平移到点D、E处.若点F在这个二次函数的图象上,且△DEF是以EF为斜边的等腰直角三角形,求点F的坐标;(Ⅲ)当p+q≥﹣2时,试确定实数p,q的值,使得当p≤x≤q时,p≤y≤q.17.(2023•泰山区一模)二次函数y=ax2+bx+2的图象交x轴于点A(﹣1,0),点B(4,0)两点,交y 轴于点C.动点M从点A出发,以每秒2个单位长度的速度沿AB方向运动,过点M作MN⊥x轴交直线BC于点N,交抛物线于点D,连接AC,设运动的时间为t秒.(1)求二次函数y=ax2+bx+2的表达式;(2)连接BD,当t=32时,求△DNB的面积;(3)在直线MN上存在一点P,当△PBC是以∠BPC为直角的等腰直角三角形时,求此时点D的坐标.18.(2023•东营区一模)如图,已知二次函数的图象与x轴交于A(1,0)和B(﹣3,0)两点,与y轴交于点C(0,﹣3),直线y=﹣2x+m经过点A,且与y轴交于点D,与抛物线交于点E.(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,点M在AE下方的抛物线上运动,求△AME的面积最大值;(3)如图2,在y轴上是否存在点P,使得以D、E、P为顶点的三角形与△AOD相似,若存在,求出点P的坐标;若不存在,试说明理由.19.(2023•铁西区模拟)如图①,已知抛物线y=mx2﹣3mx﹣4m(m<0)的图象与x轴交于A、B两点(A 在B的左侧),与y的正半轴交于点C,连结BC,二次函数的对称轴与x轴交于点E,且OC=2OE.(1)求出抛物线的解析式;(2)如图②Q(t,0)是x的正半轴上一点,过点Q作y轴的平行线,与直线BC交于点M,与抛物线交于点N,连结CN,若△MCN与△BQM相似,请求出Q的坐标;(3)如图②Q(t,0)是x的正半轴上一点,过点Q作y轴的平行线,与直线BC交于点M,与抛物线交于点N,连结CN,将△CMN沿CN翻折,M的对应点为M',是否存在点Q,使得M'恰好落在y轴上?若存在,请求出Q的坐标;若不存在,请说明理由.20.(2023•东胜区模拟)如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象交坐标轴于A(﹣2,0),B(4,0),C(0,8)三点,点P是直线BC上方抛物线上的一个动点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)动点P运动到什么位置时,△PBC的面积最大,求此时P点坐标及△PBC面积的最大值;(3)在y轴上是否存在点Q,使以O,B,Q为顶点的三角形与△AOC相似?若存在,请直接写出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.。
抛物线综合题——线段最大值,三角形面积最大值,直角三角形,等腰三角形,平行四边形专题

抛物线综合题突破线段,三角形面积最大值,直角三角形,等腰三角形,平行四边形专题1.如图,抛物线y=x2+bx+c与直线y=x-1交于A、B两点•点A的横坐标为-3,点B在y 轴上,点P是y轴左侧抛物线上的一动点,横坐标为m,过点P作PC±x轴于C,交直线AB 于D.(1)求抛物线的解析式;(2)当m为何值时,S四边形OBDC=2S^BPD;(3)是否存在点P,使4PAD是直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.2.如图,已知抛物线y=-x2+bx+c与直线AB相交于A (-3, 0), B (0, 3)两点. (1)求这条抛物线的解析式; (2)设C是抛物线对称轴上的一动点,求使N CBA=90°的点C的坐标; (3)探究在抛物线上是否存在点P,使得^APB的面积等于3?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由3.如图,已知抛物线y=x2+bx+c与直线y=-x+3交于A、B两点,点A 在y轴上,点B在x 轴上,抛物线与x轴的另一交点为C,点P在点B右边的抛物线上,PM±x轴交直线AB 于M。
(1)求抛物线解析式.(2)当PM=2BC时,求M的坐标.(3)点P运动过程中,4APM能否为等腰三角形?若能,求点P的坐标,若不能说明理由.4. △ABC在平面直角坐标系中的位置如图①所示,A点的坐标(-6,0), B点的坐标(4, 0) 点D为BC中点,点E为线段AB上一动点,连接DE经过点A,B,C三点的抛物线的解析式y=ax2+bx+8(1)求抛物线的解析式(2)如图①,将Z BDE以DE为轴翻折,点B的对称点为点G,当点G 恰好落在抛物线的对称轴上时,求G点的坐标; (3)如图②,当点E在线段AB上运动时,抛物线y=ax2+bx+8的对称轴上是否存在点F,使得以C、D、E、F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.5.如图①,抛物线y=ax2+bx+c与x轴相交于O、A两点直线y=-x+3与y轴交于B点,与该抛物线交于A, D两点,已知点D横坐标为-1.(1)求这条抛物线的解析式(2)如图①,在线段OA上有一动点H (不与O、A重合),过H作x轴的垂线分别交AB 于P 点,交抛物线于Q点,若x轴把4POQ分成两部分的面积之比为1:2,请求出H点的坐标;(3)如图②,在抛物线上是否存在点C,使4ABC为直角三角形?若存在,求出点C的坐标;若不存在,请说明理由图①图②备用图6.如图,抛物线y=-x2+bx+c与直线y=x+2交于C、D两点,其中点C在y轴上,点D的坐标为(3, 5).点P是y轴右侧的抛物线上一动点,过点P作PE±x轴于点E,交CD于点F.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P的横坐标为m (m>0),当m为何值时,以O、C、P、F为顶点的四边形是平行四边形?请说明理由.(3)当点P运动到抛物线的顶点时,请在直线PE上找到一点Q,使OQ+CQ最小.并求出点Q 的坐标.7.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx-3与x轴交于A (-1, 0)、B (3, 0)两点,直线y=x-2与x轴交于点D,与y轴交于点C.点P是x轴下方的抛物线上一动点,过点P 作PF±x轴于点F,交直线CD于点E,设点P的横坐标为m.(1)求抛物线的解析式;(2)若PE=3EF,求m的值;(3)连接PC,是否存在点P,使4PCE为等腰直角三角形?若存在,请直接写出相应的点P的横坐标m的值8.如图,抛物线y=x2+bx-3与x轴交于A、B两点(点A在点B左侧),直线l与抛物线交于A、C亮点,其中C的横坐标为2.(1)求A、C两点的坐标及直线AC的函数解析式;(2) P是线段AC上的一个动点,过点P作y轴的平行线交抛物线于点E,求4ACE面积的最大值;(3)点G是抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使以A、C、F、G四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的点F的坐标;若不存在,请说明理由.9.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)连接PO、PC,并把4POC沿CO翻折,得到四边形POP’ C,那么是否存在点P,使四边形POP' C为菱形?若存在,请求出此时点P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)当点P运动到什么位置时,四边形ABPC的面积最大?求出此时P点的坐标和四边形ABPC的最大面积.10.如图,抛物线y=ax2+bx与直线l交于点A (1, 5)、B (6, 0),点C是l上方的抛物线上的一动点,过C作CD±x轴于点D,交直线l于点E.连结AC、BC.(1)求抛物线的解析式;(2)设点C的横坐标为n,△ABC的面积为S,求出S的最大值;(3)在抛物线上是否存在点P,使得4PAB是直角三角形,且始终满足AB边为直角边?若存在,求出所有符合条件的P 的坐标;若不存在,简要说明理由11.在平面直角坐标系xoy中,y=ax2-2ax-3a(@<0)与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),经过A的直线l:y=kx+b与y轴交于点C,与抛物线的另一个交点为D,且CD=4AC(1)直接写出点A的坐标,并求直线l的函数表达式(其中k,b用含a的式子表示);5(2)点E是直线l上方的抛物线上的一点,若4ACE的面积的最大值为4,求a的值(3)设P是抛物线对称轴上的一点,点Q在抛物线上,以点A,D,P,Q为顶点的四边形能否成为矩形?若能,求出点P的坐标;若不能,请说明理由.112.已知抛物线y= - x2 - 2x+a(aW0)与y轴交于点A,顶点为M,直线y= -x - a分别与x 轴,y轴交于点B,C,并且与MA交于点N点(1)若直线BC和抛物线有两个不同交点,求a的取值范围,并用a表示交点M,A的坐标;(2)将4NAC沿着y轴翻转,若点N的对称点P恰好落在抛物线上,AP与抛物线的对称轴相交于点D,连接CD,求a的值及4PCD的面积;(3)在抛物线y=-x2-2x+a (a>0)上是否存在点P,使得以P,A,C,N为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.。
中考数学专题抛物线中的角度问题(初三数学压轴题讲解)

中考数学压轴题专题一:利用抛物线中的角度求点的坐标(原创)二次函数中的角度问题通常要构造直角、相似、全等三角形把角度问题转化为边的问题,求抛物线中的点坐标方法一般采用两种方法,第一种是求线与线的交点,这时需要联立方程;第二种是几何法,过点做坐标轴的垂线,再利用三角函数或者是相似三角形去求解!例1.抛物线y=﹣x2+x+4与坐标轴分别交于A,B,C三点,P是第一象限内抛物线上的一点且横坐标为m.连接CP,是否存在点P,使得∠BCO+2∠PCB=90°,若存在,求m 的值,若不存在,请说明理由.解题思路:1.利用∠BCO+2∠PCB=90°和∠BCO+∠CBO=90°推出∠CBO=2∠PCB2.得出∠CMB=∠MCB得到BC=BM3.求出M的坐标,进而求出直线CM的直线解析式4.联立直线CM方程和抛物线方程,求交点坐标例2.已知抛物线y=x2+x﹣3与x轴交于点A(1,0)和点B两点,与y轴交于点C,点P是抛物线点第三象限上一动点(不与点A,B,C重合),作PD⊥x轴,垂足为D,连接PC.且∠CPD=45°,求点P的坐标;解题思路:45度可以联想到等腰直角三角形1.延长PC交x轴于点E,得出等腰直角三角形2.求出E点坐标,进而求出直线CE的解析式3.联立直线CE方程和抛物线方程,求交点坐标例3.抛物线y=x2﹣4x与直线y=x交于原点O和点B,与x轴交于另一点A,顶点为D.连接OD,P为x轴上的动点,当tan∠PDO=时,求点P的坐标;解题思路1.分情况讨论,分P在原点的左右侧进行讨论2.P在原点右侧比较简单3.P在原点左侧要结合P在原点右侧的情况,可以得出等腰△OGD,求出G点坐标4.利用GD的直线直线方程或相似三角形求出P点坐标例4.已知抛物线y=﹣x2﹣6x﹣5与x轴交于点A(﹣1,0)和B(﹣5,0),与y轴交于点C,顶点为P,点N在抛物线对称轴上且位于x轴下方,连AN交抛物线于M,连AC、CM.tan ∠ACM=2时,求M点的横坐标;解题思路:1.构造一线三垂直利用相似求出点F坐标2.求出直线CF的解析式3.联立直线CF方程和抛物线方程,求交点坐标(求交点可以利用韦达定理)例5.在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴交于点A(﹣1,0)和点B,与y轴交于点C,顶点D的坐标为(1,﹣4).点P在抛物线上且满足∠PCB=∠CBD,求点P 的坐标;解题思路:1.分情况讨论,P在直线BC的上方和下方2.P在直线BC上方,利用∠PCB=∠CBD得出PC平行BD,利用斜率相等求出直线PC解析式联立PC方程和抛物线方程,求交点坐标3.P在直线BC的下方,∠PCB=∠CBD得出等腰三角形CFB,4.可以得出△BCD为直角三角形,,推出F为BD的中点5.求出直线CF的方程,再联立抛物线方程求出交点坐标例6.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,抛物线经过A,B两点且与x轴的负半轴交于点C.点D为直线AB上方抛物线上的一个动点,当∠ABD=2∠BAC时,求点D的坐标;解题思路:1.过点B做OA平行线2.∠ABD=2∠BAC得出∠ABD=2∠EBA,得出∠FBD=∠BAC3.利用tan∠FBD=tan∠BAC求出D点做坐标例7.已知抛物线y=(x﹣1)2,D为抛物线的顶点,直线y=kx+4﹣k与抛物线交于P、Q两点.求证:∠PDQ=90°;解题思路思路1.构造一线三垂直思路2.证明直线PD和直线DQ斜率之积为-1思路3.利用勾股定理逆定理证明例8.如图,抛物线y=x2﹣2x﹣6与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其对称轴交抛物线于点D,交x轴于点E,已知OB=OC=6.连接BD,F为抛物线上一动点,当∠F AB =∠EDB时,求点F的坐标;解题思路:1.分点F在x轴下方时和上方时进行分类讨论2.AB在x轴上,利用tan∠FAB=tan∠EDB去求最简便例9.如图,已知抛物线C1:交x轴于点A,B,交y轴于点C.在抛物线上存在点D,使,求点D的坐标.解题思路:1.分D在BC上方和下方讨论2.找到特殊点发现tan∠OBC=3.利用角平分线的性质去求F坐标4.求联立直线BF和抛物线方程求D点坐标例10,平面直角坐标系中,已知抛物线y=﹣x2+5x﹣4与x轴交于点A,B两点(点A在点B左边),与y轴交于点C.D为抛物线x轴上方一点,连接BD,若∠DBA+∠ACB=90°,求点D的坐标;解题思路:利用tan∠ACB=tan∠FDB去求解例11.已知抛物线y=﹣x2﹣x+2,BC平分∠PCO时,求点P的横坐标.解题思路:1.角平分线联想到角平分线+平行线得到等腰三角形2.利用PE=PC去求解(两点之间的距离公式)例12.抛物线y=x2﹣1,M(﹣4,3),N是抛物线上两点,N在对称轴右侧,且tan∠OMN =,求N点坐标;解题思路:构造一线三垂直课后练习1.在平面直角坐标系中,已知抛物线y=ax2+4ax+4a﹣6(a>0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,顶点为点D.直线DC交x轴于点E,tan∠AED=,求a的值和CE的长;2.已知抛物线y=(x+1)2+1,点A(﹣1,2)在抛物线的对称轴上。
专题11 存在性-等腰直角三角形(解析版)

中考数学压轴题--二次函数--存在性问题第11节等腰直角三角形的存在性方法点拨第一步:易证ΔBAD∽ΔECB,如果再加一个条件BD=BE,此时ΔBAD≌ΔECB (AAS)所以,AB=CE,AD=CB第二步:根据点坐标来表示线段长度,列等式求解。
例题演练1.如图所示,抛物线y=a(x+1)(x﹣5)(a≠0)的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C.(1)当a=﹣时,①求点A、B、C的坐标;②如果点P是抛物线上一点,点M是该抛物线对称轴上的点,当△OMP是以OM为斜边的等腰直角三角形时,求出点P的坐标;(2)点D是抛物线的顶点,连接BD、CD,当四边形OBDC是圆的内接四边形时,求a 的值.【解答】解:对于y=a(x+1)(x﹣5)(a≠0),令y=a(x+1)(x﹣5)=0,解得x =5或﹣1,令x=0,则y=﹣5a,故点A、B、C的坐标分别为(5,1)、(﹣1,0)、(0,﹣5a),当x=2时,y=a(x+1)(x﹣5)=﹣9a,顶点的坐标为(2,﹣9a).(1)①当a=﹣时,函数的表达式为y=﹣(x+1)(x﹣5),则点A、B、C的坐标分别为(5,1)、(﹣1,0)、(0,2);②过点P作y轴的平行线交过点M与x轴的平行线于点F,交x轴于点E,设点P的坐标为(x,﹣(x+1)(x﹣5)),∵∠MPO=90°,∴∠MPF+∠OPE=90°,∵∠OPE+∠POE=90°,∴∠POE=∠MPF,∵∠PFM=∠OEP=90°,PM=PO,∴△PFM≌△OEP(AAS),∴PE=MF,则﹣(x+1)(x﹣5)=x﹣2,解得x=﹣或4,故点P的坐标为(﹣,﹣)或(4,2);(2)点B、C的坐标分别为(﹣1,0)、(0,﹣5a),顶点D的坐标为(2,﹣9a).当四边形OBDC是圆的内接四边形时,则BC的中点为该圆的圆心,设BC的中点为点Q,由中点坐标公式得,点Q(,﹣a),则OQ=DQ,即()2+(﹣)2=(2﹣)2+(﹣9a+a)2,解得a=±.2.如图,已知抛物线y=ax2+4x+c与直线AB相交于点A(0,1)和点B(3,4).(1)求该抛物线的解析式;(2)设C为直线AB上方的抛物线上一点,当△ABC的面积最大时,求点C的坐标;(3)将该抛物线向左平移2个单位长度得到抛物线y=a1x2+b1x+c1(a1≠0),平移后的抛物线与原抛物线相交于点D,是否存在点E使得△ADE是以AD为腰的等腰直角三角形?若存在,直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)将A、B两点代入到解析式中,得,,解得,∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+4x+1;(2)设直线AB为:y=k1x+1,代入点B,得,3k1+1=4,解得k1=1,∴直线AB为:y=x+1,设C(m,﹣m2+4m+1),过C作CM∥y轴交AB于M,如图1,则M(m,m+1),∴CM=﹣m2+4m+1﹣m﹣1=﹣m2+3m,∴S△ABC=S△ACM+S△BCM==,∵C为直线AB上方抛物线上一点,∴0<m<3,∴时,△ABC的面积最大值为,此时C();(3)∵抛物线y=﹣(x﹣2)2+5,∴将抛物线向右平移2个单位后得到的抛物线为:y=﹣x2+5,联立,解得,∴D(1,4),①如图2,当DA=DE,∠EDA=90°,E在AD右侧时,过D作x轴平行线交y轴于N,过E作y轴平行线,两线交于F点∵∠DAN+∠NDA=∠NDA+∠EDF=90°∴∠DAN=∠EDF,又∠DNA=∠EFD=90°,DA=DE,∴△DNA≌△EFD(AAS),∴DN=EF=1,AN=DF=3,∴E(4,3),②当DA=DE,∠EDA=90°,E在AD左侧,同理可得,E(﹣2,5),③当AD=AE,∠DAE=90°,E在AD左侧时,同理可得,E(﹣3,2),④当AD=AE,∠DAE=90°,E在AD右侧时,同理可得,E(3,0),综上所述,E(4,3)或(﹣2,5)或(﹣3,2)或(3,0).3.如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,其中A(﹣1,0),C(0,3).(1)求该抛物线的函数表达式;(2)抛物线与直线y=﹣x﹣1交于A、E两点,P是x轴上点B左侧一动点,当以P、B、C为顶点的三角形与△ABE相似时,求点P的坐标;(3)若F是直线BC上一动点,在抛物线上是否存在动点M,使△MBF为等腰直角三角形,若存在,请直接写出点M的坐标;否则说明理由.【解答】解:(1)把A(﹣1,0),C(0,3)代入y=﹣x2+bx+c,得:,解得:,∴抛物线的函数表达式为y=﹣x2+2x+3;(2)联立直线AE和抛物线的函数关系式成方程组,得:,解得:,,∴点E的坐标为(4,﹣5),∴AE==5,在y=﹣x2+2x+3中,令y=0,得:﹣x2+2x+3=0,解得:x1=3,x2=﹣1,∴点B的坐标为(3,0),∵C(0,3),∴OB=OC=3,∵∠BOC=90°,∴∠CBO=45°,BC=3,∵直线AE的函数表达式为y=﹣x﹣1,∴∠BAE=45°=∠CBO.设点P的坐标为(m,0),则PB=3﹣m,∵以P、B、C为顶点的三角形与△ABE相似,∴=或=,∴=或=,解得:m=或m=﹣,∴点P的坐标为(,0)或(﹣,0);(3)∵∠CBO=45°,∴存在两种情况(如图2).①取点M1与点A重合,过点M1作M1F1∥y轴,交直线BC于点F1,∵∠CBM1=45°,∠BM1F1=90°,∴此时△BM1F1为等腰直角三角形,∴点M1的坐标为(﹣1,0);②取点C′(0,﹣3),连接BC′,延长BC′交抛物线于点M2,过点M2作M2F2∥y 轴,交直线BC于点F2,∵点C、C′关于x轴对称,∠OBC=45°,∴∠CBC′=90°,BC=BC′,∴△CBC′为等腰直角三角形,∵M2F2∥y轴,∴△M2BF2为等腰直角三角形.∵点B(3,0),点C′(0,﹣3),∴直线BC′的函数关系式为y=x﹣3,联立直线BC′和抛物线的函数关系式成方程组,得:,解得:,,∴点M2的坐标为(﹣2,﹣5),综上所述:点M的坐标为(﹣1,0)或(﹣2,﹣5).4.如图,抛物线y=ax2+bx﹣3(a>0)与x轴交于A、B两点,交y轴于点C,OB=3,抛物线经过点(2,5).(1)求该抛物线解析式;(2)如图1,该抛物线顶点D,连接BD、BC,点P是线段BD下方抛物线上一点,过点P作PE∥y轴,分别交线段BD、BC于点F、E,过点P作PG⊥BD于点G,求2PG+EF 的最大值,及此时点P的坐标;(3)如图2,在y轴左侧抛物线上有一动点M,在y轴上有一动点N,是否存在以AN 为直角边的等腰直角三角形AMN?若存在,请直接写出点M的坐标.【解答】解:(1)∵OB=3,∴B(﹣3,0)把C(﹣3,0)和点(2,5),代入抛物线y=ax2+bx﹣3,得,解得,∴抛物线解析式为y=x2+2x﹣3;(2)延长PE与x轴交于点M,FM⊥x轴,PG⊥BD,如图所示,∠FMB=90°,∠PGF=90°,∵∠BFM=∠PFG,∴∠MBF=∠GPF,∴B(﹣3,0),D(﹣1,﹣4),B、D两点的横坐标距离为2,纵坐标距离为4,由勾股定理得BD==2,∴cos∠MBF=cos∠GPF=,∴2PG+EF=EF+2FP,∴C(0,﹣3),设直线BC解析式为l BC:y=kx+b(b≠0),把B(﹣3,0)和C(0,﹣3)代入得,,解得,∴l BC:y=﹣x﹣3,同理,直线BD得解析式为:y=﹣2x﹣6,设E(m,﹣m﹣3),P(m,m2+2m﹣3),F(m,﹣2m﹣6),∴EF+2FP=[﹣m﹣3﹣(﹣2m﹣6)]+2[(﹣2m﹣6)﹣(m2+2m﹣3)]=﹣2(m+)2+,∴当m=﹣时,EF+2FP有最大值,∵2PG+EF=EF+2FP,∴此时,P点坐标为P(﹣,﹣);(3)存在,设N(0,y1),M(x2,+2x2﹣3),当y=0时,代入抛物线y=x2+2x+3中,解得两根为﹣3和1,A在y轴右侧,∴A(1,0),∴AN2=OA2+ON2=1+y12,AM2=(x2﹣1)2+(+2x2﹣3)2,MN2=+(+2x2﹣3﹣y1)2,①当AN⊥MN时,此时由AN=MN,等腰直角三角形各边比为1:1:,∴M点横坐标为﹣﹣1或﹣3﹣1,将M的横坐标为﹣﹣1或﹣3﹣1,代入y=x2+2x﹣3中得,∴M点坐标为(﹣﹣1,﹣2)或(﹣3﹣1,14),②由AN⊥MA得:M点横坐标为﹣2﹣2或﹣2﹣2,将M点横坐标为﹣2﹣2或﹣2﹣2代入y=x2+2x+3中,得M点坐标为(﹣2﹣2,17+8﹣4﹣4)或(﹣2﹣2,33+8﹣4﹣4),综上所述,M点坐标为(﹣﹣1,﹣2)或(﹣3﹣1,14),(﹣2﹣2,17+8﹣4﹣4)或(﹣2﹣2,33+8﹣4﹣4),5.如图,抛物线C1:y=x2+bx+c经过原点,与x轴的另一个交点为(2,0),将抛物线C1向右平移m(m>0)个单位得到物度C2,C2交x轴于A、B两点(点A在点B的左边),交y轴于点C.(1)求抛物线C1的解析式及顶点坐标;(2)以AC为斜边向上作等腰直角三角形ACD,当点D落在抛物线C2的对称轴上时,求抛物线C2的解析式及D点坐标.【解答】解:(1)∵抛物线C1经过原点,与x轴的另一个交点为(2,0),∴,解得,∴抛物线C1的解析式为y=x2﹣2x,∴抛物线C1的顶点坐标(1,﹣1).(2)如图,∵抛物线C1的向右平衡m(m>0)个单位得到抛物线C2,∴C2的解析式为y=(x﹣m﹣1)2﹣1,∴A(m,0),B(m+2,0),C(0,m2+2m),过点C作CH⊥对称轴DE,垂足为H,∵△ACD为等腰直角三角形,∴AD=CD,∠ADC=90°,∴∠CDH+∠ADE=90°,∴△HCD=△ADE,∵∠DEA=90°,∴△CHD≌△DEA,∴AE=HD=1,CH=DE=m+1,∴EH=HD+DE=1+m+1=m+2,由OC=EH得m2+2m=m+2,解得m1=1,m2=﹣2(舍去),∴抛物线C2的解析式为:y=(x﹣2)2﹣1,∴D点坐标(2,2).6.已知:如图,抛物线y=ax2+bx+6与x轴交于点B(6,0),C(﹣2,0),与y轴交于点A,点P是线段AB上方抛物线上的一个动点.(1)如图,连接P A、PB.设△P AB的面积为S,点P的横坐标为m.请说明当点P运动到什么位置时,△P AB的面积有最大值?(2)过点P作x轴的垂线,交线段AB于点D,再过点P作PE∥x轴交抛物线于点E,连接DE,请问是否存在点P使△PDE为等腰直角三角形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+6与x轴交于点B(6,0),C(﹣2,0),∴可设抛物线的表达式为:y=a(x+2)(x﹣6),∴﹣12a=6,解得a=﹣,∴抛物线的表达式为:y=﹣x2+2x+6,∴A(0,6)∴直线AB的表达式为:y=﹣x+6,点P的横坐标为m,则P(m,﹣m2+2m+6),过点P作x轴的垂线,交线段AB于点D,则D(m,﹣m+6),∴S=×OB×PD=×6×(﹣m2+2m+6+m﹣6)==﹣(m﹣3)2+,∴当m=3时,S的值取最大,此时P(3,);(2)存在,理由如下:由题意可知,PD⊥PE,若△PDE是等腰直角三角形,则PE=PD,由(1)可得,PD=﹣m2+2m+6+m﹣6=﹣m2+3m,∵PE∥x轴,∴E(4﹣m,﹣m2+2m+6),∴PE=|2m﹣4|,∴|2m﹣4|=﹣m2+3m,解得m1=﹣2(舍),m2=4,m3=5+(舍),m4=5﹣,∴当△PDE是等腰直角三角形时,点P的坐标为(4,6),(5﹣,3﹣5).7.如图1.二次函数y=﹣x2+6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)求出点A,B,C的坐标;(2)连接AC,求直线AC的表达式;(3)如图2,点D为线段AC上的一个动点,连接BD,以点D为直角顶点,BD为直角边,在x轴的上方作等腰直角三角形BDE,若点E在y轴上时,求点D的坐标;(4)若点D在线段AC上,点D由A到C运动的过程中,以点D为直角顶点,BD为直角边作等腰直角三角形BDE,当抛物线的顶点C在等腰直角三角形BDE的边上(包括三角形的顶点)时,请直接写出顶点E的坐标.【解答】解:(1)当x=0时,y=6.∴C点坐标为(0,6).当y=0时,.解得x1=﹣4,x2=4.∵A点在B点左侧,∴点A坐标为(﹣4,0),点B坐标为(4,0).(2)设直线AC的表达式为:y=kx+b.∵点A坐标为(﹣4,0),点C坐标为(6,0).∴.解得.∴直线AC的表达式为.(3)如答图1,过点D分别作DF⊥x轴于点F,DG⊥y轴于G. ∴四边形DGOF为矩形,∠FDG=90°.∵△BDE为等腰直角三角形,BD为直角边.∴BD=ED,∠EDB=90°.∴∠EDB﹣∠GDB=∠FDG﹣∠GDB.即∠EDG=∠BDF.在△BDF和△EDG中,.∴△BDF≌△EDG(AAS).∴DF=DG.设点D的坐标为(m,).∴.解得m=,∴点D的坐标为().(4)由(2)可得直线AC的表达式为.∵点D在直线AC上,∴设点D坐标为().设直线BC的解析式为:y=kx+b.将B(4,0),C(0,6)代入得.解得.∴直线BC的解析式为.①当C位于斜边BE上时,∵点E在直线BC上,∴设点E坐标为(b,).如答图2所示.作EM⊥x轴于点M,DQ⊥x轴于点Q,DN⊥EM于点N.易知四边形DQMN为矩形.∴∠QDN=90°.∵△BDE为等腰直角三角形,BD为直角边.∴BD=ED,∠EDB=90°.∴∠EDB﹣∠NDB=∠QDN﹣∠NDB.即∠EDN=∠BDQ.在△BDQ和△EDN中,.∴△BDQ≌△EDN(AAS).∴DN=DQ,EN=BQ.∵E坐标为(b,),D坐标为().∴DN=b﹣a,EN=.DQ=,BQ=4﹣a.∴.解得.∴=.∴点E的坐标是().②当点D在直角边DE上时,BD交y轴于点F,如答图3所示.∵∠CDF=∠BOF=90°,∠CFD=∠BFO.∴∠DCF=∠OBF.∴tan∠DCF=tan∠OBF.即.亦即.∴OF=.∴点F坐标为(0,).设直线BF解析式为y=kx+b.将B(4,0),F(0,)代入得.解得.∴直线BF解析式为y=.∵B、F、D三点共线,亦即直线BD解析式为y=.联立直线AC解析式得解得.故点D坐标为().∵BD⊥AC,BD=DE,∴BD2=DE2.∴.解得b=.∴=.∴点E的坐标为().③当点D与点C重合时,即点C为直角顶点时.如答图4所示.作EG⊥y轴于点G.∵∠BCE=90°.∴∠ECG+∠BCO=90°.又∵∠ECG+∠GEC=90°∴∠BCO=∠GEC.在△GEC和△OCB中,.∴△GEC≌△OCB(AAS).∴GE=OC=6,GC=OB=4.∴点E的坐标为(6,10).由图知点E关于点C对称的点E'亦满足题意.则由中点坐标公式可得点E'的横坐标为2×0﹣6=﹣6,纵坐标为2×6﹣10=2.故点E'坐标为(﹣6,2).综上所述,点E的坐标为()或()或(6,10)或(﹣6,2).8.如图,抛物线y=ax2+bx+5交x轴于A(﹣1,0)、B(5,0)两点,交y轴于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P是对称轴上一点,当P A+PC达到最小值时,求点P的坐标;(3)M、N为线段BC上两点(N在M的右侧,且M、N不与B、C重合),MN=2,在第一象限的抛物线上是否存在这样的点R,使△MNR为等腰直角三角形?若存在,求出点R的坐标;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+5交x轴于A(﹣1,0),B(5,0),∴,解得:,∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+4x+5;(2)当x=0时,y=5,∴C(0,5),∵A与B关于抛物线的对称轴对称,∴直线BC与对称轴的交点就是点P,此时P A+PC达到最小值,∵y=﹣x2+4x+5=﹣(x﹣2)2+9,∴抛物线对称轴为直线x=2,设直线BC的解析式为:y=kx+b(k≠0),∵点B坐标为(5,0),则,解得:,∴直线BC的解析式为y=﹣x+5,与对称轴的交点为(2,3),∴点P的坐标(2,3);(3)分三种情况:①以点M为直角顶点,如图1,∵MN=2,∴RN=MN=4,∵C(0,5),B(5,0),∴OC=OB=5,∴∠OCB=∠OBC=45°,∵∠RNM=45°=∠BCO,∴RN∥OC,由(2)知:直线BC的解析式为y=﹣x+5,设R(m,﹣m2+4m+5),则N(m,﹣m+5),则RN=(﹣m2+4m+5)﹣(﹣m+5)=4,解得m1=4,m2=1,∵点N在点M右侧,∴m=4,∴R(4,5);②以点R为直角顶点,如图2,∵MN=2,∴RN=MN=2,设R(m,﹣m2+4m+5),则Q(m,﹣m+5),∴RN=(﹣m2+4m+5)﹣(﹣m+5)=2,解得m1=,m2=,∵点N在点M右侧,∴m=,∴R(,);③以点N为直角顶点,如图3,∵MN=2,∴RM=MN=4,∵∠RMN=∠OBC=45°,∴MR∥OB,设R(m,﹣m2+4m+5),则M(m﹣4,﹣m2+4m+5),把M(m﹣4,﹣m2+4m+5)代入y=﹣x+5,得﹣(m﹣4)+5=﹣m2+4m+5,解得m1=4,m2=1,此时点M(0,5),因为点M在线段BC上运动,且不与B、C重合,所以不存在以N为直角顶点的情况;综上所述:当R(4,5)或(,)时,△MNR为等腰直角三角形.9.抛物线y=ax2﹣6ax+4(a≠0)交y轴正半轴于点C,交x轴负半轴于点A,交x轴正半轴于点B,且AB=10.(1)如图(1),求抛物线的解析式;(2)如图(2),连接BC,点P为第一象限抛物线上一点,设点P横坐标为t,△PBC 的面积为S,求S与t之间的函数关系式(不用写出自变量t的取值范围);(3)如图(3),在(2)的条件下,连接P A交y轴于点D,过点P作x轴的垂线,交x轴于点E,交BC于点F,连接DF,当∠APE+∠CFD=90°时,在抛物线上是否存在点Q,使得点Q、PE的中点N、点C、是构成以CN为斜边的等腰直角三角形?若存在,请求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)如图1中,设A(m,0),B(n,0),由题意:,解得,∴A(﹣2,0),B(8,0),把A(﹣2,0)代入y=ax2﹣6ax+4,得到a=﹣,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+4.(2)如图2中,连接OP.设P(t,﹣t2+t+4),∵B(8,0),C(0,4),∴OB=8,OC=4,∴S=S△POC+S△POB﹣S△OBC=×4×t+×8×(﹣t2+t+4)﹣×4×8=﹣t2+8t(0<t<8).(3)存在.理由:如图3中,设P(t,﹣t2+t+4),∵A(﹣2,0),B(8,0),C(0,4),∴直线P A的解析式为y=﹣(t﹣8)x﹣t+4,直线BC的解析式为y=﹣x+4,∵PE⊥x轴,∴F(t,﹣t+4),∵D(0,﹣t+4),∴FD∥AB,∴∠CFD=∠CBA,∵∠APF+∠CFD=90°,∠APF+∠P AE=90°,∴∠P AB=∠CFD=∠CBO,∴tan∠CBO=tan∠P AB==,∴=,∵OA=2,∴OD=1,∴﹣t+4=1,∴t=6,∴P(6,4),E(6,0),∵PN=NE,∴N(6,2),∵C(0,4),△CNQ是等腰直角三角形,CN是斜边,当点Q在CN的上方时,如图3,过点Q作x轴的平行线交y轴于点G,交EP的延长线于点H,设点Q(s,k),易证△QGC≌△NHQ(AAS),则GC=QH,GQ=HN,即s=k﹣2,k﹣4=6﹣s,解得,∴点Q的坐标为(4,6),∵当x=4时,y=﹣×42+×4+4=6,∴点Q在抛物线y=﹣x2+x+4上,∴满足条件的点Q的坐标为(4,6).10.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;(2)直接写出点C的坐标和△ABC的面积.(3)点P是抛物线对称轴上一点,且使得P A﹣PC最大,求点P的坐标.(4)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.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx过A(4,0),B(1,3)两点,∴,解得,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+4x.(2)如图1中,∵y=﹣x2+4x=﹣(x﹣2)2+4,∴对称轴x=2,∵B,C关于对称轴对称,B(1,3),∴C(3,3),∴S△ABC=×2×3=3.(3)如图1中,∵A(4,0),C(3,3),∴直线AC的解析式为y=﹣3x+12,∵P A﹣PC≤AC,∴当点P在直线AC上时,P A﹣PC的值最大,此时P(2,6).(4)如图4﹣1中,如图,当∠CNM=90°,NC=NM时,可知N(4,0),M(1,﹣1),CN=NM=,∴S△MNC=×CN×MN=5.如图4﹣2中,当∠CMN=90°,MN=MC时,M(1,﹣2),N(﹣4,0),可知MN =MC==,∴S△MNC=.如图4﹣3中,当∠CMN=90°,MC=MN时,可知M(1,2),N(2,0),MN=CM ==,∴S△MNC=××=,如图4﹣4中,当∠CNM=90°,CN=MN时,N(﹣2,0),M(1,﹣5),可得S△MNC =17.综上所述,满足条件的△MNC的面积为5或或或17.。
浅析中考试题中抛物线与等腰(等边)三角形的问题

种 重要形式 . 这类 问题 以抛 物线为 背景 . 探 索是 否存在一 些点 . 使其构成 某些特殊 图形 .
当P在( 2 , 2 、 / 丁) 时, B , O 、 P-A共线( 如
图2 ) 。
如 常见 的等腰 ( 等 边) 三 角形 , 直角三 角形 , 相 似三 角形 . 全等 三角形等 . 这类问题在近 几年 的 中考 中占了很 大的 比例 .常常作为 中考的
相同的性 质 : 1 . 对称 轴都为直 线 = 2或顶 点的横 坐标 为2 : 2 . 都经过 A ( 1 , 0 ) , B ( 3 , 0 ) 两点 ;
x + 3 与x 轴交于点 Q , 点P 是线段 B C 上 的一 个动点 . P HIO B于点 H 。若 P B = 5 t , 且0 < t < l
① 当O P = 0 B = 4时 , O P 2 = 1 6 ,所 以4 + =
1 6 , 解得 ± 2 、 /
通过 以上 例题 的分 析与解答 . 我们对 这 种 问题 有 了新 的认 识 和 了解 .对解 决 抛 物 线 与等 腰 三角 形包 括 等边 三 角形 问题 找 到 了 有效 的解 题 途径 .为今 后解 决 同类 问 题 起 到抛 砖 引玉 的作 用 .现 为读 者精 选 两 题 起 探讨 。 练习 1 : ( 2 0 1 3年陕西 )如 果一条抛 物线 y = n + + c f a ≠o 1 与 轴有 两个 交点 , 那么以 该抛 物线 的顶点和这两 个交点为顶点 的三角
例2 : ( 2 0 1 3年江西 ) 如图 3 , 已知二 次 函 数L l : y = x + 3与 轴交于 A、 B两点 ( 点A 在点 B的左边 ) , 与Y 轴交于点 C 。
中考数学各类计算题型专练 二次函数特殊三角形(等腰_直角)存在性问题

中考数学各类计算题型专练二次函数特殊三角形存在性问题(等腰三角形、直角三角形)【一】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;(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.【二】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;(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.【三】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。
【四】如图,抛物线y=ax 2-5ax+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.【五】如图,已知二次函数y=ax2+bx+3的图象交x轴于点A(1,0),B(3,0),交y轴于点C。
(1)求这个二次函数的表达式;(2)点P是直线BC下方抛物线上的一动点,求△BCP面积的最大值;(3)直线x=m分别交直线BC和抛物线于点M,N,当△BMN是等腰三角形时,直接写出m的值【六】如图,已知A(﹣2,0),B(4,0),抛物线y=ax2+bx﹣1过A、B两点,并与过A点的直线y= -1/2x ﹣1交于点C.(1)求抛物线解析式及对称轴;(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使四边形ACPO的周长最小?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由;(3)点M为y轴右侧抛物线上一点,过点M作直线AC的垂线,垂足为N.问:是否存在这样的点N,使以点M、N、C为顶点的三角形与△AOC相似,若存在,求出点N的坐标,若不存在,请说明理由.【七】如图,已知抛物线于x轴交于A(-1,0)、B (3,0)两点,与y轴交于点C(0,3)。
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。
二次函数与几何综合专题 等腰直角三角形存在性问题

III、若 是等腰直角三角形,当DM为斜边时,则: ,
即: ,解得 ,
此时: ,
故不存在M坐使 是以DM为斜边的等腰直角三角形;
综上所述:点M坐标为(0,-1).
(3)解:∵ ,
∴ ,
以点P、C、Q为顶点的三角形是等腰直角三角形,有3种情况,
I.当 时,则 ,
∵四边形OHGQ是矩形,
∴ ,
∴ ,
设 ,其中 ,则P点坐标为(x,-x)
∵P在抛物线 上,即 ,解得: (不合题意舍去), ,
故此时P坐标为 ,
综上所述:点P在x轴上方的抛物线上,点Q在y轴正半轴上,当 是以AQ为斜边的等腰直角三角形时,符合条件的点P的坐标 或 .
易得: (AAS)
∴ , ,
∵四边形OHGQ是矩形,
∴ ,
∴ ,
设 ,则P点坐标为(x,x)
∵P在抛物线 上,即 ,解得: , (不合题意舍去),
此时点P坐标为
II、点P在y轴左侧的抛物线上时,如图:
以等腰 构造K字形,过P点作PH⊥x轴,垂足为H,过Q点作QG⊥PH,垂足为G,
易得: (AAS)
∴ , ,
(2)在y轴上是否存在点M,使得 是等腰直角三角形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)直线AC下方的抛物线上有一动点P,直线AC上有一动点Q,若以点P、C、Q为顶点的三角形是等腰直角三角形,求出点Q的坐标.
(4)点P在x轴上方的抛物线上,点Q在y轴正半轴上,当 是以AQ为斜边的等腰直角三角形时,求出符合条件的点P的坐标.
(2)解:如图,设M点坐标为(0,y)
∵点A坐标为(-3,0),点D坐标为(-1,-4),
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在抛物线y=x2-x-2上是否存在点P ,使△PAC是以AC 为直角边的三角形?若存在,求出所有符合条件的点 P的坐标;
①当PCA 90 时
0
y=x2-x-2
1 7 P 1 ( , ) 2 4
②当PAC 90 时
0
1 3 P2 ( , ) 2 4
(-1,0) A
O
(0,-2)C
1.已知:如图一次函数y=0.5x+1的图象与x轴交于点A, 与y轴交于点B;二次函数y=0.5x2+bx+c的图象与一 次函数的图象交于B、C两点,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)在x轴上是否存在点P,使得△PBC是直角三角形?若 存在,求出所有的点P,若不存在,请说明理由.
题型1.一动点类型
C
C
C
C
自学检测2(5分钟)
如图,已知抛物线y=-1/4x2+bx+4与x轴相交于A、B两 点,与y轴相交于点C,若已知A点的坐标为A(-2,0) (1 ( 4)求抛物线的解析式及它的对称轴方程; )在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使△ACQ (2)求点C的坐标,连接AC、BC并求线段BC所在直线 为等腰三角形?若存在,求出符合条件的 Q点坐标; 的解析式; 若不存在,请说明理由 (3)试判断△AOC与△COB是否相似?并说明理由
自学指导2(6分钟)
已知:O为坐标原点,A(2, 1),点P是x轴上一 动点,当△AOP直角三角形求P点坐标y
A
0
x
已知:O为坐标原点,A(2,4),点P是直线x=3 上一动点,当△AOP是直角三角形求P点坐标.
A A
P1
0
P3
P4
0
3 3
P2
两线一圆
4.如图,已知二次函数y=ax2+2x+3的图象与x轴交 于点A、点B,与y轴交于点C,其顶点为D, tan∠OBC=1 (1 4)求点 )在该二次函数的图象上是否存在点 P(点P ( B的坐标; 2+2x+3 与点 B、a C的值和二次函数 不重合),使得△ PBC 是以BC 为一条直 ( 2)求 y=ax 的顶点坐标; 角边的直角三角形?若存在,求出点 P的坐标, ( 3)求直线DC的解析式; 若不存在,请你说明理由
当堂训练(10分钟)
2.如图9,抛物线 y ax 8ax 12a(a 0) 与轴交 于A,B两点(点A在点B的左侧),抛物线上另有一 点C在第一象限,满足∠ACB为直角,且恰使 △OCA∽△OBC. y (1)求线段OC的长.: (2)求该抛物线的函数关系式.
2
(3)在X轴上是否存在点P, 使△BCP为等腰三角形? 若存在,求出所有符合 条件的点P的坐标;若不 O 存在,请说明理由.
3.如图矩形OABC中,A(0,8),C(6,0) 抛物线y=-4/9x2+bx+c经 过A、C两点,与AB边交于点D. (1)求抛物线的函数表达式; (2)点P为线段BC上一个动点(不与点C重合),点Q为线段AC上一 个动点,AQ=CP,连接PQ,设CP=m,△CPQ的面积为S. ①求S关于m的函数表达式,并求出m为何值时,S取得最大值; ②当S最大时,在抛物线y=-4/9x2+bx+c的对称轴l上若存在点F, 使△FDQ为直角三角形,请直接写出所有符合条件的F的坐标; 若不存在,请说明理由.
B
C
P3 M A
x
P4
1.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.
y
9 8 7 6 5
3
4
2 1
3 2 1
0
1 2 3 4 5 1 2
二次函数存在性
——等腰和直角三角形问题
回顾:
1、如图,0为坐标原点,D(4,3),在x轴上找一点P使得 与O点,D点构成等腰三角形,这样的等腰三角形能画 多少个?并求出P点坐标.
y
D x
O
①当OD=OP时
y D
②当DO=DP时
y D
③当PO=PD时
y
E
D x
P1
O
P2
x O
B
P4
x
O
P3 F
OP OD 3 4 5
2 2
P1 5,0, P2 5,0
PB OB 4
P 8,0
4
5 OP 5 25 OE OP 8 2 5 4
①利用两腰相等
②利用“三线合一”
25 ,0 P3 8
③利用图形相似或 勾股定理
2
两圆一线
2、如图,已知点A(1,0)、点B (-3,0)和点C(0,3). 直线x=-1与x轴交于点M ,问在直线x=-1上是否存在 点P,使△CMP为等腰三角形?若存在,请直接写出 所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由
P1
y
先找点,后求解
P2
找点方法:两圆一线
C
AD
B
x
图9
1. 已知抛物线y=ax 2+bx+c(a>0)的图象经过点B(12, 0)和C(0,-6),对称轴为直线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;若不存在,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; 若不存在,请说明理 由.
2.如图,抛物线y=x2-bx-5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C与点F关于抛物线的 对称轴对称,直线AF交y轴于点E,|OC|:|OA|=5:1. (1)求抛物线及直线AF的解析式; (2)在直线AF上是否存在 点P,使△CFP是直角三角形? 若存在,求出P点坐标;若不 存在,说明理由. (3)在抛物线上是否存在点M, 使△ACM是以AC为直角边的三 角形?若存在,求出M点坐标; 若不存在,说明理由.