函数中的等腰三角形
二次函数中的等腰三角形问题

二次函数中的等腰三角形问题式;交点式:y=a (x -x 1)(x -x 2),通常要知道图像与x 轴的两个交点坐标x 1,x 2才能求出此解析式;对于y=ax 2+bx+c 而言,其顶点坐标为(-2ba ,244acb a ).对于y=a (x -h )2+k 而言其顶点坐标为(h ,k ),•由于二次函数的图像为抛物线,因此关键要抓住抛物线的三要素:开口方向,对称轴,顶点.考点2 等腰三角形的性质1.等腰三角形的两个底角度数相等(简写成“等边对等角”)。
2.等腰三角形的顶角的平分线,底边上的中线,底边上的高重合(简写成“等腰三角形的三线合一性质”)。
3.等腰三角形的两底角的平分线相等(两条腰上的中线相等,两条腰上的高相等)。
4.等腰三角形底边上的垂直平分线到两条腰的距离相等。
5.等腰三角形的一腰上的高与底边的夹角等于顶角的一半。
6.等腰三角形底边上任意一点到两腰距离之和等于一腰上的高(需用等面积法证明)。
7.等腰三角形是轴对称图形,(不是等边三角形的情况下)只有一条对称轴,顶角平分线所在的直线是它的对称轴,等边三角形有三条对称轴。
8.等腰三角形中腰的平方等于高的平方加底的一半的平方9.等腰三角形的腰与它的高的关系直接的关系是:腰大于高。
间接的关系是:腰的平方等于高的平方加底的一半的平方。
考点3 相似三角形的性质1.相似三角形对应角相等,对应边成正比例。
2.相似三角形的一切对应线段(对应高、对应中线、对应角平分线、外接圆半径、内切圆半径等)的比等于相似比。
3.相似三角形周长的比等于相似比。
4.相似三角形面积的比等于相似比的平方。
5.相似三角形内切圆、外接圆直径比和周长比都和相似比相同,内切圆、外接圆面积比是相似比的平方6.若a/b =b/c,即b²=ac,b叫做a,c的比例中项7.c/d=a/b 等同于ad=bc.8.不必是在同一平面内的三角形里(1)相似三角形对应角相等,对应边成比例. (2)相似三角形对应高的比,对应中线的比和对应角平分线的比都等于相似比.(3)相似三角形周长的比等于相似比三、例题精析【例题1】如图,抛物线y=-x2+x-4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。
二次函数中等腰三角形专题

二次函数中等腰三角形专题一.解答题(共15小题)1.如图,经过点A(0,-6)的抛物线y= 1/2x2+bx+c与x轴相交于B(-2,0),C两点.(1)求此抛物线的函数关系式和顶点D的坐标;(2)将(1)中求得的抛物线向左平移1个单位长度,再向上平移m(m>0)个单位长度得到新抛物线y1,若新抛物线y1的顶点P在△ABC 内,求m的取值范围;(3)在(2)的结论下,新抛物线y1上是否存在点Q,使得△QAB 是以AB为底边的等腰三角形?请分析所有可能出现的情况,并直接写出相对应的m的取值范围.2.如图,二次函数y=4/3 x2+bx+c的图象与x轴交于A(3,0),B(-1,0),与y轴交于点C.若点P,Q同时从A点出发,都以每秒1个单位长度的速度分别沿AB,AC边运动,其中一点到达端点时,另一点也随之停止运动.(1)求该二次函数的解析式及点C的坐标;(2)当点P运动到B点时,点Q停止运动,这时,在x轴上是否存在点E,使得以A,E,Q为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,请求出E点坐标;若不存在,请说明理由.(3)当P,Q运动到t秒时,△APQ沿PQ翻折,点A恰好落在抛物线上D点处,请判定此时四边形APDQ 的形状,并求出D点坐标.3.在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=-1/2 x2+3/2 x+2的图象与x轴交于点A,B(点B 在点A的左侧),与y轴交于点C.过动点H(0,m)作平行于x轴的直线l,直线l与二次函数y=-1/2 x2+3/2 x+2的图象相交于点D,E.(1)写出点A,点B的坐标;(2)若m>0,以DE为直径作⊙Q,当⊙Q与x轴相切时,求m的值;(3)直线l上是否存在一点F,使得△ACF是等腰直角三角形?若存在,求m的值;若不存在,请说明理由.4.如图,直线y=-3x+3与x轴、y轴分别交于点A、B,抛物线y=a(x-2)2+k经过点A、B,并与X轴交于另一点C,其顶点为P.(1)求a,k的值;(2)抛物线的对称轴上有一点Q,使△ABQ是以AB为底边的等腰三角形,求Q点的坐标;(3)在抛物线及其对称轴上分别取点M、N,使以A,C,M,N为顶点的四边形为正方形,求此正方形的边长.5.二次函数图象的顶点在原点O,经过点A(1,1/4);点F(0,1)在y轴上.直线y=-1与y轴交于点H.(1)求二次函数的解析式;(2)点P是(1)中图象上的点,过点P作x 轴的垂线与直线y=-1交于点M,求证:FM平分∠OFP;(3)当△FPM是等边三角形时,求P点的坐标.6.如图,抛物线y=-1/2 x2+mx+n与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,抛物线的对称轴交x轴于点D,已知A(-1,0),C(0,2).(1)求抛物线的表达式;(2)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P点的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)点E时线段BC上的一个动点,过点E作x轴的垂线与抛物线相交于点F,当点E运动到什么位置时,四边形CDBF的面积最大?求出四边形CDBF的最大面积及此时E点的坐标.7.如图,已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴的一个交点为A(3,0),与y轴的交点为B(0,3),其顶点为C,对称轴为x=1.(1)求抛物线的解析式;(2)已知点M为y轴上的一个动点,当△ABM为等腰三角形时,求点M的坐标;(3)将△AOB沿x轴向右平移m个单位长度(0<m<3)得到另一个三角形,将所得的三角形与△ABC重叠部分的面积记为S,用m的代数式表示S.8.已知抛物线经过A(-2,0),B(0,2),C(3/2,0)三点,一动点P从原点出发以1个单位/秒的速度沿x轴正方向运动,连接BP,过点A作直线BP的垂线交y轴于点Q.设点P的运动时间为t秒.(1)求抛物线的解析式;(2)当BQ=1/2 AP时,求t的值;(3)随着点P的运动,抛物线上是否存在一点M,使△MPQ为等边三角形?若存在,请直接写t 的值及相应点M的坐标;若不存在,请说明理由.9.如图,对称轴为直线x=2的抛物线经过A(﹣1,0),C(0,5)两点,与x轴另一交点为B.已知M(0,1),E(a,0),F(a+1,0),点P是第一象限内的抛物线上的动点.(1)求此抛物线的解析式;(2)当a=1时,求四边形MEFP的面积的最大值,并求此时点P的坐标;(3)若△PCM是以点P为顶点的等腰三角形,求a为何值时,四边形PMEF周长最小?请说明理由.10.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,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)直接写出点A的坐标,并求出抛物线的解析式。
二次函数中的等腰三角形

专题11 二次函数中的等腰三角形类型一 在坐标轴上找点成等腰1.如图,二次函数2142y x x =--+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x 轴上,且△PBC 为等腰三角形,请求出所有符合条件的点P 的坐标.(1) 解:令21402x x --+= 解得12x =,24x =-△A (2,0), B (4,0)-令0x =,得4y =,△C (0,4)△点A 的坐标为(2,0),点B 的坐标为(4,0)-,点C 的坐标为(0,4).(2)解:设P 点的坐标为(,0)m△(4,0)B -,(0,4)C △BC =22(4)BP m =+,2216CP m =+当△PBC 是等腰三角形时,分三种情况求解:①当BP CP =时,由题意可得22(4)16m m +=+解得0m =△P 的坐标为(0,0);②当BP BC =时,由题意可得()(224m +=解得4m =-+4m =--△P 的坐标为()4-+或()4--;③当CP CB =时,由题意可得(2216m +=解得4m =或4m =-(不合题意,舍去)△P 的坐标为(4,0);综上所述,P 点的坐标为(0,0) 或 (4,0) 或()4-+ 或()4--.【点睛】本题考查了二次函数与坐标轴的交点坐标,对称的性质,二次函数与周长的综合,二次函数与特殊三角形的综合等知识.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.2.如图,已知二次函数23y x bx =-++的图象与x 轴的两个交点为A (4,0)与点C ,与y 轴交于点B .(1)求此二次函数关系式和点C 的坐标;(2)在x 轴上是否存在点P ,使得△PAB 是等腰三角形?若存在,请你直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)△二次函数23y x bx =-++的图象与x 轴的一个交点为()4,0A ,△20443=-++b ,解得134b =, △此二次函数关系式为:21334y x x =-++,当0y =时,213304-++=x x 解得134x =-,24x = △点C 的坐标为3,04⎛⎫- ⎪⎝⎭. (2)存在,设点P 的坐标为(x ,0),由题意得:AB 2=42+32=25,AP 2=(x -4)2,BP 2=x 2+9,①当AB=AP 时,则25=(x -4)2,解得x=9或-1,△P(9,0)或P (﹣1,0);②当AB=BP 时,同理可得x=4(舍去)或-4,△P (﹣4,0)③当AP=BP 时,如图所示△OP=x ,△AP=BP=4-x在Rt△OBP 中,222OB OP BP +=△()2223+x =4x - △x=78△P (78,0) 综上点P 的坐标为(9,0)或(-1,0)或(-4,0)或(78,0).【点睛】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到等腰三角形的性质、面积的计算等,其中(3),要注意分类求解,避免遗漏.3.如图所示,关于x 的二次函数2y x bx c =++的图象与x 轴交于点1,0A 和点B ,与y 轴交于点()0,3C ,抛物线的对称轴与x 轴交于点D .(1)求二次函数的表达式;(2)在y 轴上是否存在一点P ,使PBC 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;解:(1)把()1,0A 和()0,3C 代入2y x bx c =++,10,3,b c c ++=⎧⎨=⎩解得:4b =-,3c =,∴二次函数的表达式为:243y x x =-+.(2)令0y =,则2430x x -+=,解得:1x =或3x =,()3,0B ∴,BC ∴=点P 在y 轴上,当PBC 为等腰三角形时分三种情况进行讨论:如图1,①当CP CB =时,PC =3OP OC PC ∴=+=+或(10,3P ∴+,(20,3P -; ②当BP BC =时,3OP OB ==,()30,3P ∴-;③当PB PC =时,3OC OB ==,∴此时P 与O 重合,()40,0P ∴;综上所述,点P 的坐标为:(0,3+或(0,3-或()03-,或()0,0.4.如图,已知二次函数21134=-++y x x c 的图像与x 轴的一个交点为A (4,0),与y 轴的交点为B ,过,A B 的直线为2y kx b =+.(1)求二次函数1y 的解析式及点B 的坐标;(2)在两坐标轴上是否存在点P ,使得ABP △是以AB 为底边的等腰三角形?若存在,求出P 的坐标;若不存在,说明理由.【答案】(1)211334y x x =-++,()0,3B (2)存在,点P 的坐标为7,08⎛⎫ ⎪⎝⎭或70,6⎛⎫- ⎪⎝⎭ 【解析】【分析】(1)根据待定系数法,可得函数解析式,根据自变量为零,可得B 点坐标(2)根据线段垂直平分线上的点到线段两点间的距离相等,可得点P 在线段的垂直平分线上,利用两点间距离公式求解即可(1)解:将(4,0)A 代入21134=-++y x x c ,得16130c -++= 解得c =3△二次函数1y 的解析式为211334y x x =-++ △点B 是二次函数与y 轴的交点所以点B 的横坐标为0将x =0带入解析式中,求得y =3所以点B 的坐标为()0,3(2) 存在,满足题意的点P ,使得ABP △是以AB 为底边的等腰三角形.当使得ABP △是以AB 为底边的等腰三角形,点P 在线段AB 的垂直平分线上①当点P 在y 轴上时,P A=PB设()0,P m△(4,0)A ,()0,3B=解得76m =- 此时17(0,)6P - ②当点P 在x 轴上时,P A=PB设(),0P n△(4,0)A ,()0,3B解得78n = 此时27(0)8,P 综上所述:17(0,)6P -,27(0)8,P ,使得ABP △是以AB 为底边的等腰三角形 【点睛】此题考察了二次函数的相关知识点,(1)利用待定系数法求函数解析式;(2)抛物线和坐标轴的交点,勾股定理,等腰三角形的性质,熟练运用相关知识点是解题关键类型二 在对称轴上找点成等腰5.如图,直线y =﹣12x +2与x 轴交于点B ,与y 轴交于点C ,已知二次函数的图象经过点B 、C 和点A (﹣1,0).(1)求B 、C 两点的坐标;(2)求该二次函数的解析式;(3)若抛物线的对称轴与x 轴交于点D ,则在抛物线的对称轴上是否存在一点N ,使NCD 为等腰三角形?若存在,求点N 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)B (4,0),C (0,2);(2)213222y x x =-++;(3)存在,123435353325(,),(,),(,4),(,),22222216N N N N - 【解析】【分析】(1)令直线y =12-x +2的x =0,y =0,求出对应的y 和x 的值,得到点C 、B 的坐标; (2)用待定系数法设二次函数解析式,代入点A 、B 、C 的坐标求出解析式;(3)利用“两圆一中垂”找到对应的等腰三角形,结合勾股定理和等腰三角形的性质求点P 的坐标.【详解】(1)对直线y =12-x +2,当x =0时,y =2;y =0时,x =4, △B (4,0),C (0,2).(2)设二次函数为y =a (x ﹣m )(x ﹣n )(a ≠0),△二次函数图象经过B (4,0),A (﹣1,0),△y =a (x ﹣4)(x +1),把点C (0,2)代入y =a (x ﹣4)(x +1)得:a (0﹣4)(0+1)=2,解得:a =12-, △y =12-(x ﹣4)(x +1)=12-x 2+32x +2. (3)存在,理由如下:△二次函数图象经过B(4,0),A(﹣1,0),△对称轴为直线x=32,△D(32,0),△C(0,2),△CD=52,①如图1,当DC=DN时,DN=52,△N1(32,52),N2(32,﹣52),②如图2,当CD=CN3时,过点C作CH△DN3于点H,△CD=CN3,CH△DN3,△DH=N3H,△C(0,2),△DH=2,△N3H=2,△N3D=4,△N3(32,4),③如图3,当N 4C =DN 4时,过点C 作CE △DN 4于点E ,设DN 4=t ,则EN 4=2﹣t ,CE =32, 由勾股定理可知,(2﹣t )2+(32)2=t 2, 解得t =2516. △N 4(32,2516), 综上所述:存在123435353325(,),(,),(,4),(,),22222216N N N N -,使△NCD 是等腰三角形. 【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数的解析式,直线与坐标轴的交点,等腰三角形的性质,用到了分类讨论思想.6.如图,直线122y x =-+与x 轴交于点B ,与y 轴交于点C ,已知二次函数的图象经过点B ,C 和点()1,0A -.(1)求B ,C 两点的坐标.(2)求该二次函数的解析式.(3)若抛物线的对称轴与x 轴的交点为点D ,则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.【答案】(1)()4,0B ,()0,2C (2)213222y x x =-++ (3)存在135,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,235,22P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,33,42P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,使PCD 是以CD 为腰的等腰三角形 【解析】【分析】(1)令直线122y x =-+的x =0,y =0,求出对应的y 和x 的值,得到点C 、B 的坐标; (2)用待定系数法设二次函数解析式,代入点A 、B 、C 的坐标求出解析式;(3)利用“两圆一中垂”找到对应的等腰三角形,结合勾股定理和等腰三角形的性质求点P 的坐标.(1) 解:对直线122y x =-+,当0x =时,2y =,0y =时,4x =, ()4,0B ∴,()0,2C .(2)解:设二次函数为()()()0y a x m x n a =--≠,二次函数图象经过()4,0B ,()1,0A -,()()41y a x x ∴=-+,把点()0,2C 代入()()41y a x x =-+得:()()04012a -+=, 解得:12a =-, ()()2113412222y x x x x ∴=--+=-++. (3) 解:二次函数图象经过()4,0B ,()1,0A -,∴对称轴为41322x -==, 3,02D ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭, ()0,2C ,52CD ∴=, ①如图1,当CD PD =时,52PD =, 135,22P ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭,235,22P ⎛⎫- ⎪⎝⎭, ②如图2,当3CD CP =时,过点C 作3CH DP ⊥于点H ,3CD CP =,3CH DP ⊥,3DH P H ∴=,()0,2C ,2DH ∴=,32P H ∴=,34P D ∴=,33,42P ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭, 综上所述:存在135,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,235,22P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,33,42P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,使PCD 是以CD 为腰的等腰三角形. 【点睛】本题考查了一次函数与坐标轴的交点、二次函数的解析式、等腰三角形的性质、勾股定理,解题的关键是用一般式或者两点式结合待定系数法求解,求点P 的坐标的时候要学会用“两圆一中垂”找到P 点,注意这里只要用“两圆”即可.7.如图,抛物线y =ax 2-bx -3与x 轴交于点A 、C ,交y 轴于点B ,OB =OC =3OA .(1)求抛物线的解析式及对称轴方程;(2)如图1,连接AB ,点M 是对称轴上一点且在第四象限,若△AMB 是以△MBA 为底角的等腰三角形,求点M 的坐标;(1)解:在y =ax 2-bx -3中,令x =0得y =-3,△B (0,-3),△OB =3,△OB =OC =3OA ,△OA =1,OC =3,△A (-1,0)、C (3,0),把A (-1,0)、C (3,0)代入y =ax 2-bx -3得:309330a b a b +-=⎧⎨--=⎩,解得12a b =⎧⎨=⎩, △抛物线的解析式为y =x 2-2x -3,而y =x 2-2x -3=(x -1)2-4,△对称轴方程为x =1;(2)解:设M (1,m ),而A (-1,0)、B (0,-3),△MA 2=4+m 2,MB 2=1+(m +3)2,AB 2=10,△AMB 是以△MBA 为底角的等腰三角形,分两种情况:①若MA =AB ,则MA 2=AB 2,如图:△4+m2=10,解得m m=,△M是对称轴上一点且在第四象限,△M(1,,②若MB=MA,则MA2=MB2,如图:△4+m2=1+(m+3)2,解得m=-1,△M(1,-1),综上所述,M坐标为(1,)或(1,-1);类型三在抛物线上或已知直线上找点成等腰8.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)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.(1)将(1,0)A ,(3,0)B 代入函数解析式,得309330a b a b ++=⎧⎨++=⎩, 解得14a b =⎧⎨=-⎩, 这个二次函数的表达式是243y xx =-+;(2)(,3)M m m -+,2(,43)N m m m -+ 23MN m m =-,3|BM m =-,当MN BM =时,①233)m m m -=-,解得m②233)m m m -=-,解得m =当BN MN =时,45NBM BMN ∠=∠=︒,2430m m -+=,解得1m =或3m =(舍)当BM BN =时,45BMN BNM ∠=∠=︒,2(43)3m m m --+=-+,解得2m =或3m =(舍),当BMN ∆是等腰三角形时,m ,1,2.【点睛】本题考查了二次函数综合题,解(1)的关键是待定系数法;解(2)的关键是利用面积的和差得出二次函数,又利用了二次函数的性质,解(3)的关键是利用等腰三角形的定义得出关于m 的方程,要分类讨论,以防遗漏.9.如图,已知二次函数()20y x bx c c =-++>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 ,且OB =OC =3,顶点为M .(1)求该二次函数的解析式;(2)探索:线段BM 上是否存在点P ,使PMC 为等腰三角形?如果存在,求出点P 的坐标;如果不存在,请说明理由.解:(1)△3OB OC ==,△()3,0B ,()0,3C ,代入2y x bx c =-++中,得930,3.b c c -++=⎧⎨=⎩, 解得2,3.b c =⎧⎨=⎩, △该二次函数的解析式为2y x 2x 3=-++;(2)线段BM 上存在点716,55P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,14⎛ ⎝⎭,()2,2,使PMC △为等腰三角形.理由如下:设点P 的坐标为(),26x x -+,由题意可得CM =CP =MP =①当CM PC =整理得251270x x -+=,解得175x =,21x =(舍去),经检验是方程的根 当75x =,716262655x -+=-⨯+=, 此时716,55P ⎛⎫ ⎪⎝⎭;②当CM MP =整理得251030x x -+=,△△=40,△x =解得11x =21x =,经检验是方程的根此时1P ⎛ ⎝⎭;③当CP MP =整理得24=x ,解得2x =,经检验是方程的根此时()2,2P ;综上所述,线段BM 上存在点716,55P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,14⎛ ⎝⎭,()2,2, 使PMC △为等腰三角形.【点睛】本题考查二次函数与几何综合题型,利用待定系数法求函数解析式;求坐标系中四边形的面积,需分割三角形与梯形来解,注意动点所在的位置决定了自变量的取值范围;等腰三角形分类考虑,可以用勾股定理,构造方程是解题关键.10.如图,已知二次函数y =ax 2+bx +3的图象与x 轴交于点A (﹣1,0)、B (4,0),与y轴交于点C .(1)二次函数的表达式为 ;(2)点M 在直线BC 上,当△ABM 为等腰三角形时,求点M 的坐标;解:(1)将A (﹣1,0),B (4,0)代入y =ax 2+bx +3得: 3016430a b a b -+=⎧⎨++=⎩, △a =34-,b =94, △239344y x x =-++, 故二次函数表达式为:239344y x x =-++; (2)当x =0时,y =3,△点C 的坐标是(0,3),设直线BC 的表达式为:y =kx +c (k ≠0),将B (4,0),C (0,3)代入y =kx +c 得:4303k c +=⎧⎨=⎩, △343k c ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,△直线BC 的解析式为:334y x =-+,使得△ABM 为等腰三角形,存在如图所示的三种情况:过点M 1作M 1D △AB ,△A (﹣1,0),B (4,0),△AD =12AB =52, △OD =32, 设M 1(x ,﹣34x +3), △M 1(32,158), △△ABM 为等腰三角形,△AB =BM 2=5或AB =BM 3=5,设M 2(x 1,﹣34x 1+3),△BM 25, 解得x 1=8或0,当x 1=0时,y =3,当x 1=8时,y =﹣3,△点M 为(0,3)或(8,﹣3)或(32,158); 11.如图,已知二次函数213442y x x =--的图象与y 轴交于点C ,与x 轴交于A 、B 两点,其对称轴与x 轴交于点D .(1)点C 的坐标为___________,点B 的坐标为___________; (2)连接BC ,在线段BC 上是否存在点E ,使得EDB △为等腰三角形?若存在,求出所有符合条件的点E 的坐标;若不存在,请说明理由; 解(1)213442y x x =--, 当x=0时,y=-4,C (0,-4),当y=0时,2134=042x x --, 整理得:2616=0x x --,变形得:()()820x x -+=,解得122,8x x =-=,△B 点坐标为(8,0);(2)C(0,-4),B(8,0),设BC 解析式为y kx b =+,把C 、B 坐标代入得, 480b k b =-⎧⎨+=⎩, 解得412b k =-⎧⎪⎨=⎪⎩, BC 解析式为1-42y x =, EDB △为等腰三角形,点E 在线段BC 上,设E (x, 1-42x )D(3,0), 以DB 为底边,作BD 中垂线与BC 交点为E ,x=()13+8=5.52,115-4= 5.5-4224x ⨯=-, E 11524⎛⎫ ⎪⎝⎭,-,以BD为腰,当BD=EB=5时5,()2820x-=,x=-(舍去,81x2E(8-,当ED=BD=5时点E与点C重合,E(0,-4),EDB △为等腰三角形符合条件的点E 的坐标为:E (0,-4),(8-,11524⎛⎫ ⎪⎝⎭,-; 类型四 综合探究12.如图,二次函数2y ax bx c(a 0)=++>图象的顶点为D ,其图象与x 轴的交点A 、B 的横坐标分别为1-,3.与y 轴负半轴交于点C .()1若ABD 是等腰直角三角形,求a 的值.()2探究:是否存在a ,使得ACB 是等腰三角形?若存在,求出符合条件的a 的值;不存在,说明理由.【答案】(1)1a 2=;(2)存在,a =. 【解析】【分析】 ()1作DE AB ⊥于点E ,根据ABD 是等腰直角三角形,即可求得D 的坐标,利用待定系数法求得函数的解析式,从而求得a 的值.()2根据三边分别相等可以分三种情况:①当AB BC =时,根据勾股定理列方程:222OC BC OB 1697=-=-=,可得a 的值; ②当AB AC =时,根据勾股定理列方程:2OC 16115=-=,可得a 的值;③当AC BC =时,由于OA 1=,OB 3=,不成立.【详解】()1如图,作DE AB ⊥于点E ,()AB 314=--=, ABD 是等腰直角三角形,1DE AB 22∴==, 则D 的坐标是()1,2-.设二次函数的解析式是2y a(x 1)2=--,把()1,0-代入得4a 20-=, 解得:1a 2=. ()2存在,分三种情况:①当AB BC =时,CB AB 4∴==,在Rt OBC 中,222OB OC BC +=,222OC BC OB 1697∴=-=-=,OC ∴=(C 0,∴, 设二次函数的解析式为:()()y a x 1x 3=+-,将(C 0,代入,a ∴= ②当AB AC =时,AC AB 4∴==,在Rt AOC 中,222AO OC AC +=,2OC 16115∴=-=,OC ∴=(C 0,, ()()y a x 1x 3=+-,a ∴= ③当AC BC =时,CO AB ⊥,O ∴是AB 的中点,而AO 1=,BO 3=,AO BO ∴≠,AC BC ∴=不成立,a ∴= 【点睛】本题是二次函数的综合题,考查了待定系数法求函数的解析式,第1问正确根据等腰直角三角形的性质求得D 的坐标是关键,第二问根据等腰三角形的判定正确分类讨论是关键. 13.综合与探究 如图,抛物线2315344y x x =-+与x 轴交于A ,B 两点,且点A 在点B 的左侧,与y 轴交于点C .(1)求点A ,B 和C 的坐标;(2)点P 从点B 出发沿BC 以1个单位长度/秒的速度向终点C 运动,同时,点Q 从点O 出发以相同的速度沿x 轴的正半轴向终点B 运动,一点到达,两点同时停止运动.连接PQ ,当BPQ 是等腰三角形时,请直接写出运动的时间.(1)解:把0x =代入2315344y x x =-+中,得3y =.△点C 的坐标是(0,3).把0y =代入2315344y x x =-+中,得23153044-+=x x . 解得11x =,24x =.△点A 的坐标是(1,0),点B 的坐标是(4,0).△点A 的坐标是(1,0),点B 的坐标是(4,0),点C 的坐标是(0,3).(2)2秒,2013秒和3213秒 解:设运动时间为t ,根据题意,若要构成BPQ ,则P 、Q 不与点B 重合,t 的取值范围为04t <<,△PB OQ t ==,4BQ t =-,如图,过点P 作PD x ⊥轴于点D ,设点P 的坐标为3,34a a ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,则4BD a =-,334PD a =-+,根据勾股定理,在Rt PDB △中,222PD DB PB +=,()2223344a a t ⎛⎫-++-= ⎪⎝⎭, 解得1445a t =-,2445a t =+(不符合题意,舍去), △点P 的坐标为434,55t t ⎛⎫- ⎪⎝⎭, △点Q 的坐标为(),0t △222243907241655255t t t PQ t t ⎛⎫⎛⎫=--+=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, △PB OQ t ==,4BQ t =-,222243907241655255t t t PQ t t ⎛⎫⎛⎫=--+=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,①当BP BQ =时,即4t t =-,解得:2t =;②当BP PQ =时,22907216255t t t =-+, 解得:12013t =,24t =(不符合题意,舍去), ③当BQ PQ =时,()229072416255t t t -=-+, 解得:13213t =,20t =(不符合题意,舍去),综上所述:当BPQ 是等腰三角形时,时间为2秒,2013秒,3213秒. 【点睛】本题考查二次函数综合运用,包括求抛物线与x 轴的坐标,一次函数的解析式,利用坐标求线段长度,等腰三角形的性质,熟悉掌握求抛物线与x 轴的交点坐标、顶点坐标以及等腰三角形的性质本题的解题关系.。
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。
一次函数背景下的图形存在性问题(原卷版)-2023年中考数学重难点解题大招复习讲义-函数

例题精讲考点一:一次函数中等腰三角形存在性问题【例1】.如果一次函数y=﹣x+6的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点,M点在x轴上,并且使得以点A、B、M为定点的三角形是等腰三角形,则M点的坐标为.变式训练【变1-1】.如图,在平面直角坐标系中,直线MN的函数解析式为y=﹣x+3,点A在线段MN上且满足AN=2AM,B点是x轴上一点,当△AOB是以OA为腰的等腰三角形时,则B点的坐标为.【变1-2】.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣2x+12与x轴交于点A,与y轴交于点B,与直线y=x交于点C.(1)求点C的坐标.(2)若P是x轴上的一个动点,直接写出当△OPC是等腰三角形时P的坐标.考点二:一次函数中直角三角形存在性问题【例2】.已知点A、B的坐标分别为(2,2)、(5,1),试在x轴上找一点C,使△ABC为直角三角形.【变2-1】.如图,一次函数y=kx+1的图象过点A(1,2),且与x轴相交于点B.若点P 是x轴上的一点,且满足△ABP是直角三角形,则点P的坐标是.【变2-2】.如图,已知一次函数y=x﹣2的图象与y轴交于点A,一次函数y=4x+b的图象与y轴交于点B,且与x轴以及一次函数y=x﹣2的图象分别交于点C、D,点D的坐标为(﹣2,﹣4).(1)关于x、y的方程组的解为.(2)求△ABD的面积;(3)在x轴上是否存在点E,使得以点C,D,E为顶点的三角形是直角三角形?若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.考点三:一次函数中平行四边形存在性问题【例3】.如图,已知一次函数y=kx+b的图象经过A(1,3),B(﹣2,﹣1)两点,并且交x轴于点C,交y轴于点D.(1)求该一次函数的表达式;(2)求△AOB的面积;(3)平面内是否存在一点M,使以点M、C、O、B为顶点的四边形是平行四边形,若存在,请直接写出点M的坐标,若不存在,请说明理由.变式训练【变3-1】.如图1,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+3与x轴、y轴相交于A、B两点,点C在线段OA上,将线段CB绕着点C顺时针旋转90°得到CD,此时点D恰好落在直线AB上,过点D作DE⊥x轴于点E.(1)求证:△BOC≌△CED;(2)如图2,将△BCD沿x轴正方向平移得△B'C'D',当B'C'经过点D时,求△BCD平移的距离及点D的坐标;(3)若点P在y轴上,点Q在直线AB上,是否存在以C、D、P、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出所有满足条件的P点的坐标;若不存在,请说明理由.考点四:一次函数中矩形存在性问题【例4】.如图,在平面直角坐标系中,已知Rt△AOB的两直角边OA、OB分别在x轴的负半轴和y轴的正半轴上,且OA、OB的长满足|OA﹣8|+(OB﹣6)2=0,∠ABO的平分线交x轴于点C过点C作AB的垂线,垂足为点D,交y轴于点E.(1)求线段AB的长;(2)求直线CE的解析式;(3)若M是射线BC上的一个动点,在坐标平面内是否存在点P,使以A、B、M、P为顶点的四边形是矩形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.变式训练【变4-1】.如图,四边形OABC是矩形,点A、C在坐标轴上,△ODE是△OCB绕点O顺时针旋转90°得到的,点D在x轴上,直线BD交y轴于点F,交OE于点H,线段BC、OC的长是方程x2﹣4x+3=0的两个根,且OC>BC.(1)求直线BD的解析式;(2)求点H到x轴的距离;(3)点M在坐标轴上,平面内是否存在点N,使以点D、F、M、N为顶点的四边形是矩形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.考点五:一次函数中菱形存在性问题【例5】.如图1,直线y=x+6与x,y轴分别交于A,B两点,∠ABO的角平分线与x轴相交于点C.(1)求点C的坐标;(2)在直线BC上有两点M,N,△AMN是等腰直角三角形,∠MAN=90°,求点M 的坐标;(3)点P在y轴上,在平面上是否存在点Q,使以点A、B、P、Q为顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.变式训练【变5-1】.如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+4与x轴、y轴分别交于点D、C,直线AB与y轴交于点B(0,﹣2),与直线CD交于点A(m,2).(1)求直线AB的解析式;(2)点E是射线CD上一动点,过点E作EF∥y轴,交直线AB于点F,若以O、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形,请求出点E的坐标;(3)设P是射线CD上一点,在平面内是否存在点Q,使以B、C、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.1.一次函数y=x+4分别交x轴、y轴于A、B两点,在x轴上取一点C,使△ABC为等腰三角形,则这样的点C的坐标为.2.如图,在平面直角坐标系中,点A坐标为(2,1),连接OA,点P是x轴上的一动点,如果△OAP是等腰三角形,请你写出符合条件的点P坐标.3.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(1,0),点B的坐标为(4,0),点C在y 的正半轴上,且OB=2OC,在直角坐标平面内确定点D,使得以点D、A、B、C为顶点的四边形是平行四边形,请写出点D的坐标为.4.如图,一次函数y=k2x+b的图象与y轴交于点B,与正比例函数y=k1x的图象相交于点A(3,4),且OA=OB.(1)分别求出这两个函数的解析式;(2)求△AOB的面积;(3)点P在x轴上,且△POA是等腰三角形,请直接写出点P的坐标.5.直线l1交x轴于点A(6,0),交y轴于B(0,6).(1)如图,折叠△AOB,使BA落在y轴上,折痕所在直线为l2,直线l2与x轴交于C 点,求C点坐标及l2的解析式;(2)在直线l1上找点M,使得以M、A、C为顶点的三角形是等腰三角形,求出所有满足条件的M点的坐标.6.在平面直角坐标系中,直线y=kx+8k(k是常数,k≠0)与坐标轴分别交于点A,点B,且点B的坐标为(0,6).(1)求点A的坐标;(2)如图1,将直线AB绕点B逆时针旋转45°交x轴于点C,求直线BC的解析式;(3)在(2)的条件下,直线BC上有一点M,坐标平面内有一点P,若以A、B、M、P 为顶点的四边形是菱形,请直接写出点P的坐标.7.如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与x轴交于点A(﹣4,0),与y轴交于点B,且与正比例函数y=x的图象交于点C(m,6).(1)求一次函数的解析式;(2)求△BOC的面积;(3)在x轴上是否存在一点P,使得△ABP是等腰三角形?若存在,请直接写出符合条件的所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.8.如图,已知一次函数y=x+m的图象与x轴交于点A(﹣6,0),交y轴于点B.(1)求m的值与点B的坐标(2)问在x轴上是否存在点C,使得△ABC的面积为16?若存在,求出点C的坐标;若不存在,说明理由.(3)问在x轴是否存在点P,使得△ABP为等腰三角形,求出点P坐标.(4)一条经过点D(0,2)和直线AB上的一点的直线将△AOB分成面积相等的两部分,请求出这条直线的函数表达式.9.在平面直角坐标系中,一次函数y=﹣x+2的图象交x轴、y轴分别于A、B两点,交直线y=kx于P(2,a).(1)求点A、B的坐标;(2)若Q为x轴上一动点,△APQ为等腰三角形,直接写出Q点坐标;(3)点C在直线AB上,过C作CE⊥x轴于E,交直线OP于D,我们规定若C,D,E 中恰好有一点是其他两点所连线段的中点,则称C,D,E三点为“和谐点”,求出C,D,E三点为“和谐点”时C点的坐标.10.如图所示,直线l:y=﹣x+2与x轴、y轴分别交于A、B两点,在y轴上有一点C(0,4).(1)求△AOB的面积;(2)动点M从A点以每秒1个单位的速度沿x轴向左移动,求△COM的面积S与M的移动时间t之间的函数关系式;(3)当动点M在x轴上移动的过程中,在平面直角坐标系中是否存在点N,使以点A,C,N,M为顶点的四边形为菱形,若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.11.如图,直线y=﹣x+4与x轴、y轴分别交于A、B两点,直线BC与x轴、y轴分别交于C、B两点,连接BC,且OC=OB.(1)求点A的坐标及直线BC的函数关系式;(2)点M在x轴上,连接MB,当∠MBA+∠CBO=45°时,求点M的坐标;(3)若点P在x轴上,平面内是否存在点Q,使点B、C、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.12.已知,一次函数y=的图象与x轴、y轴分别交于点A、点B,与直线y=相交于点C.过点B作x轴的平行线l.点P是直线l上的一个动点.(1)求点A,点B的坐标.(2)求点C到直线l的距离.=S△BCP,求点P的坐标.(3)若S△AOC(4)若点E是直线y=上的一个动点,当△APE是以AP为直角边的等腰直角三角形时,请直接写出点E的坐标.13.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x+与y=x相交于点A,与x轴交于点B.(1)求点A,B的坐标;(2)在平面直角坐标系xOy中,是否存在一点C,使得以O,A,B,C为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,试求出所有符合条件的点C的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)在直线OA上,是否存在一点D,使得△DOB是等腰三角形?如果存在,试求出所有符合条件的点D的坐标,如果不存在,请说明理由.14.如图,经过点B(0,2)的直线y=kx+b与x轴交于点C,与正比例函数y=ax的图象交于点A(﹣1,3)(1)求直线AB的函数的表达式;(2)直接写出不等式(kx+b)﹣ax<0的解集;(3)求△AOC的面积;(4)点P是直线AB上的一点,且知△OCP是等腰三角形,写出所有符合条件的点P 的坐标.15.如图1,已知直线l1:y=kx+4交x轴于A(4,0),交y轴于B.(1)直接写出k的值为;(2)如图2,C为x轴负半轴上一点,过C点的直线l2:经过AB的中点P,点Q(t,0)为x轴上一动点,过Q作QM⊥x轴分别交直线l1、l2于M、N,且MN=2MQ,求t的值;(3)如图3,已知点M(﹣1,0),点N(5m,3m+2)为直线AB右侧一点,且满足∠OBM=∠ABN,求点N坐标.16.如图,平面直角坐标系中,直线l分别交x轴、y轴于A、B两点(OA<OB)且OA、OB的长分别是一元二次方程x2﹣(+1)x+=0的两个根,点C在x轴负半轴上,且AB:AC=1:2(1)求A、C两点的坐标;(2)若点M从C点出发,以每秒1个单位的速度沿射线CB运动,连接AM,设△ABM 的面积为S,点M的运动时间为t,写出S关于t的函数关系式,并写出自变量的取值范围;(3)点P是y轴上的点,在坐标平面内是否存在点Q,使以A、B、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出Q点的坐标;若不存在,请说明理由.17.如图1,在平面直角坐标系中.直线与x轴、y轴相交于A、B两点,动点C 在线段OA上,将线段CB绕着点C顺时针旋转90°得到CD,此时点D恰好落在直线AB上时,过点D作DE⊥x轴于点E.(1)求证:△BOC≌△CED;(2)如图2,将△BCD沿x轴正方向平移得△B'C'D',当直线B′C′经过点D时,求点D的坐标;(3)若点P在y轴上,点Q在直线AB上.是否存在以C、D、P、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出所有满足条件的Q点坐标;若不存在,请说明理由.18.如图,在平面直角坐标系中,直线AB:y=﹣x+4与x轴、y轴分别交于点A、B,点C在y轴的负半轴上,若将△CAB沿直线AC折叠,点B恰好落在x轴正半轴上的点D 处.(1)点A的坐标是,点B的坐标是,AB的长为;(2)求点C的坐标;=S△OCD,直接写出点M的坐标.(3)点M是y轴上一动点,若S△MAB(4)在第一象限内是否存在点P,使△PAB为等腰直角三角形,若存在,直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.19.如图,直角坐标系中,直线y=kx+b分别与x轴、y轴交于点A(3,0),点B(0,﹣4),过D(0,8)作平行x轴的直线CD,交AB于点C,点E(0,m)在线段OD上,延长CE交x轴于点F,点G在x轴正半轴上,且AG=AF.(1)求直线AB的函数表达式.(2)当点E恰好是OD中点时,求△ACG的面积.(3)是否存在m,使得△FCG是直角三角形?若存在,直接写出m的值;若不存在,请说明理由.20.如图直线l:y=kx+6与x轴、y轴分别交于点B、C两点,点B的坐标是(﹣8,0),点A的坐标为(﹣6,0).(1)求k的值.(2)若点P是直线l在第二象限内一个动点,当点P运动到什么位置时,△PAC的面积为3,求出此时直线AP的解析式.(3)在x轴上是否存在一点M,使得△BCM为等腰三角形?若存在,请直接写出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.21.如图1,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,直线l:y=﹣x+m与x、y轴的正半轴分别相交于点A、B,过点C(﹣4,﹣4)画平行于y轴的直线交直线AB于点D,CD=10(1)求点D的坐标和直线l的解析式;(2)求证:△ABC是等腰直角三角形;(3)如图2,将直线l沿y轴负方向平移,当平移适当的距离时,直线l与x、y轴分别相交于点A′、B′,在直线CD上存在点P,使得△A′B′P是等腰直角三角形.请直接写出所有符合条件的点P的坐标.(不必书写解题过程)22.直线y=kx﹣4与x轴、y轴分别交于B、C两点,且=.(1)求点B的坐标和k的值;(2)若点A时第一象限内的直线y=kx﹣4上的一动点,则当点A运动到什么位置时,△AOB的面积是6?(3)在(2)成立的情况下,x轴上是否存在点P,使△POA是等腰三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.23.如图,一次函数y1=x+n与x轴交于点B,一次函数y2=﹣x+m与y轴交于点C,且它们的图象都经过点D(1,﹣).(1)则点B的坐标为,点C的坐标为;(2)在x轴上有一点P(t,0),且t>,如果△BDP和△CDP的面积相等,求t的值;(3)在(2)的条件下,在y轴的右侧,以CP为腰作等腰直角△CPM,直接写出满足条件的点M的坐标.24.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b的图象与y轴交于点A(0,4),与直线y=﹣x﹣1在第四象限相交于点B,连接OB,△AOB的面积为6.(1)求点B的坐标及直线AB的解析式;(2)已知点M在直线AB右侧,且△MAB是以AB为直角边的等腰直角三角形,请求出符合条件的点M的坐标.25.综合与探究:如图,直线l1:y=x+3与过点A(3,0)的直线l2:y=kx+b(k≠0)交于点C(1,m)与x轴交于点B.(1)求直线l2对应的函数解析式;(2)请直接写出不等式kx+b<x+3的解集;(3)若点N在平面直角坐标系内,则在直线l1上是否存在点F使以A,B,F,N为顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.26.一次函数y=kx+(k≠0)的图象与x轴、y轴分别交于A(1,0)、B(0,m)两点.(1)求一次函数解析式和m的值;(2)将线段AB绕着点A旋转,点B落在x轴负半轴上的点C处.点P在直线AB上,直线CP把△ABC分成面积之比为2:1的两部分.求直线CP的解析式;(3)在第二象限是否存在点D,使△BCD是以BC为腰的等腰直角三角形?若存在,请直接写出点D的坐标;若不存在,请说明理由.27.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=k1x+b的图象与x轴交于点A(﹣3,0),与y轴交于点B,且与正比例函数y=k2x的图象交点为C(3,4).(1)求正比例函数与一次函数的关系式.(2)若点D在第二象限,△DAB是以AB为直角边的等腰直角三角形,请求出点D的坐标.(3)在y轴上是否存在一点P使△POC为等腰三角形,若存在,求出所有符合条件的点P的坐标.28.在学习一元一次不等式与一次函数的过程中,小新在同一个坐标系中发现直线l1:y1=﹣x+3与坐标轴相交于A,B两点,直线l2:y2=kx+b(k≠0)与坐标轴相交于C,D两点,两直线相交于点E,且点E的横坐标为2.已知OC=,点P是直线l2上的动点.(1)求直线l2的函数表达式;(2)过点P作x轴的垂线与直线l1和x轴分别相交于M,N两点,当点N是线段PM的三等分点时,求P点的坐标;(3)若点Q是x轴上的动点,是否存在以A,E,P,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出所有满足条件的P点坐标;若不存在,请说明理由.29.(1)认识模型:如图1,等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,CB=CA,直线ED经过点C,过A作AD⊥ED于D,过B作BE⊥ED于E.求证:△BEC≌△CDA;(2)应用模型:①已知直线y=﹣2x+4与y轴交于A点,与x轴交于B点,将线段AB绕点B顺时针旋转90度,得到线段CB,求点C的坐标;②如图3,矩形ABCO,O为坐标原点,B的坐标为(5,4),A,C分别在坐标轴上,P是线段BC上动点,已知点D在第一象限,且是直线y=2x﹣3上的一点,点Q是平面内任意一点.若四边形ADPQ是正方形,请直接写出所有符合条件的点D的坐标.30.如图,四边形OABC为矩形,其中O为原点,A、C两点分别在x轴和y轴上,点B的坐标是(4,6),将矩形沿直线DE折叠,使点C落在AB边上点F处,折痕分别交OC、BC于点E、D,且点D的坐标是(,6).(1)求BF的长度;(2)如图2,点P在第二象限,且△PDE≌△CED,求直线PE的解析式;(3)若点M为直线DE上一动点,在x轴上是否存在点N,使以M、N、D、F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.。
二次函数中的三角形的存在性问题

二次函数中的三角形的存在性问题1.由动点产生的等腰三角形问题(2012•扬州)如图,抛物线y=ax2+bx+c经过A(-l,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APAC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AMAC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.备用图2.由动点产生的直角三角形问题(2013•攀枝花)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APAC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丄x轴于点E,在y轴上是否存在点M,使得AADM是直角三角形?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.备用图3.由动点产生的等腰直角三角形例.(2011•东营)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(l,0),如图所示,抛物线y=ax2-ax-2经过点(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线上是否还存在点P(点B除外),使AACP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.方法规律1、平面直角坐标系中已知一条线段,构造等腰三角形,用的是“两圆一线”:分别以线段的两个端点为圆心,线段长度为半径作圆,再作线段的垂直平分线;2、平面直角坐标系中已知一条线段,构造直角三角形,用的是“两线一圆”:分别过已知线段的两个端点作已知线段的垂线,再以已知线段为直径作圆;3、平面内有两点A(X],y]),B(x2,y3),则AB=,AB中点的坐标为。
4、求三角形的面积:(1)直接用面积公式计算;(2)割补法;(3)铅垂高法;5、平面直角坐标系中直线11和直线I.当l〃l时k二k;当l丄l时k•k=—112121212实战训练1、如图,在平面直角坐标系x Oy中,A(0,2),B(0,6),动点C在直线y=x上.若以A、B、C三点为顶点的三角形是等腰三角形,则点C的个数是()A.2B.3C.4D.52、(2007•龙岩)如图,抛物线y=ax2—5ax+4经过AABC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3(2)写出A,B,C三点的坐标并求抛物线的解析式3(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APAB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.3、(2007•泰安)如图,在A OAB中,Z B二90,Z BOA=30,OA=4,将A OAB绕点O按逆时针方向旋转至△OAB,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二ax2+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4、(2010•梅州)如图,直角梯形0ABC中,0C〃AB,C(0,3),B(4,1),以BC为直径的圆交x轴于E,D两点(D点在E点右方).1S>求点E,D的坐标;(2)求过B,C,D三点的抛物线的函数关系式;(3)过B,C,D三点的抛物线上是否存在点Q,使ABDQ是以BD为直角边的直角三角形?若不存在,说明理。
数学等腰三角形公式大全

数学等腰三角形公式大全
至少有两边相等的三角形叫等腰三角形。
下面是整理的初中数学等腰三角形公式,供大家参考。
等腰三角形公式
1、已知三角形底a,高h,则S=ah/2。
2、已知三角形三边a,b,c,则(海伦公式)(p=(a+b+c)/2),
S=sqrt[p(p-a)(p-b)(p-c)]
=sqrt[(1/16)(a+b+c)(a+b-c)(a+c-b)(b+c-a)]
=1/4sqrt[(a+b+c)(a+b-c)(a+c-b)(b+c-a)]
3、已知三角形两边a,b,这两边夹角C,则S=1/2absinC,即两夹边之积乘夹角的正弦值。
4、设三角形三边分别为a、b、c,内切圆半径为r,则三角形面积=(a+b+c)r/2。
5、设三角形三边分别为a、b、c,外接圆半径为R,则三角形面积=abc/4R。
6、记住直角三角形的勾股定理:a*a+b*b=c*c,其中c是斜边长:
c=a/sin(45)=a/(sqrt(2)/2)=sqrt(2)*a约=1.414*a
等腰三角形判定的方式
定义法:在同一三角形中,有两条边相等的三角形是等腰三角形。
判定定理:在同一三角形中,如果两个角相等,那么这两个角所对的边也相等(简称:等角对等边)。
除了以上两种基本方法以外,还有如下判定的方式:
在一个三角形中,如果一个角的平分线与该角对边上的中线重合,那么这个三角形是等腰三角形,且该角为顶角。
在一个三角形中,如果一个角的平分线与该角对边上的高重合,那么这个三角形是等腰三角形,且该角为顶角。
在一个三角形中,如果一条边上的中线与该边上的高重合,那么这个三角形是等腰三角形,且该边为底边。
专题55一次函数中的构造等腰直角三角形(解析版)

专题55 一次函数中的构造等腰直角三角形1、如图1,等腰直角三角形A3C中,ZAC5=90°, CB=CA,直线经过点C,过A作AO_LED于点D,过B作BE工ED于点E.求证:4 BECW4CDA;解:(1)由题意可知:△ BEOgAAOD (K型全等),:.OE=AD9・: k= - 1,,y= - x+4,:.B(0, 4),;・OB=4,・:BE=3,・•・OE=H:・AD=54 1 4(2) k=-77时,v= -77.1+4,3 3•"⑶ o),①当且时,过点"作加人」丫轴,:•△BMNWMBO (AAS),:・MN=OB, BN=OA,:.MN=49 BN=3,:.M (4, 7):②当且AM=A3 时,过点M作x轴垂线MK,:.^ABO^/^AMK (AAS),:.OB=AK, OA=MK t,AK=4, MK=3,:.M(7, 3):③当且AM=3M 时,过点M作轴,MG_Ly轴,:•△BMGQAAHM (AAS),;・BG=AH, GM=MH,:・GM=MH,,MH=二,7 7 综上所述:M(7, 3)或M (4, 7)或M (左彳)乙乙4 (3)当Q0 时,4?=子.k过点。
作3。
轴,:•△ABO94BQS (AAS),:・BS=OA, SQ=OB,4:.Q(4, 4-丁),k,当k=l时,。
最小值为4:4当&VO 时,Q(4, 4-丁),k,当k=l时,。
最小值为明与k<0矛盾, ,。
的最小值为4.2、己如,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(6, 0)、点8的坐标为(0, 8),点。
在y轴上,作直线AC.点3关于直线AC的对称点方刚好在x轴上,连接。
夕.(1)写出点夕的坐标,并求出直线AC对应的函数表达式:(2)点。
在线段AC上,连接。
5、DB\ BB',当△。
89是等腰直角三角形时,求点。
坐标:(3)如图2,在(2)的条件下,点尸从点3出发以每秒2个单位长度的速度向原点。
- 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、"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、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)。
函数中的等腰三角形问题
典型问题1. 如图,一次函数4
3
4y x =-+的图象分别交y 轴、x 轴交于点A ,B ,点P 是x 轴上一动点, 当
ABP ∆为等腰三角形时,求点P 的坐标. 解:【分析】对于一个等腰三角形,我们需要确定腰和底,本题中点P 是x 轴上一动点,那么腰和底就会发生变化,因此要对腰进行分类讨论,有三种情况:P A =PB ,AB =AP ,BA =BP ,我们先从最简单的入手.
当x =0时,y =4 ∴(0,4)A
当y =0时,=4
3
40x -+,解得3x =
∴(3,0)B
若AP =AB ,如图1 ∵AO ⊥x 轴 ∴PO =BO =3 ∴1(3,0)P - 若BA =BP ,如图2
在Rt △AOB
中,5AB == ∴BP =BA =5
∴532OP BP BO =-=-=或+5+38OP BP BO === ∴2(2,0)P -,3(8,0)P 若P A =PB ,如图3
设OP a =,则3PA PB a ==+ 在Rt △AOP 中,222+=OP OA PA ∴2224(3)a a +=+
∴7=6
a
∴47
(,0)6
P -
【点评】因为腰的确定性产生了分类讨论,本题有三种情况:P A =PB ,AB =AP ,BA =BP ,定点A ,B 为等腰顶点的情况比较好做,动点P 为等腰顶点则用到了勾股定理列方程进行求解,同学们做题时可注意顺序. 中考真题:
1.如图,抛物线25y x x n =-++经过点(1,0)A ,与y 轴交于点B . (1)求抛物线的解析式;
(2)P 是y 轴正半轴上一点,且PAB ∆是以AB 为腰的等腰三角形,试求P 点坐标.
图1
图2
图3
2.如图,已知二次函数23
(0) 2
y ax x c a
=++≠的图象与y轴交于点(0,4)
A,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23 2
y ax x c
=++的表达式;
(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,请写出此时点N的坐标;
3.已知抛物线的顶点为(2,4)
-并经过点(2,4)
-,点A在抛物线的对称轴上并且纵坐标为
3
2
-,抛物线交y轴
于点N.如图.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P为抛物线对称轴上的一点,ANP
∆为等腰三角形,求点P的坐标;
1.【解答】解:(1)抛物线25y x x n =-++经过点(1,0)A 4n ∴=-
254y x x ∴=-+-;
(2)抛物线的解析式为254y x x =-+-, ∴令0x =,则4y =-,
B ∴点坐标(0,4)-
,AB
①当PB AB =
时,PB AB ==,
4OP PB OB ∴=-=.
4)P ∴
②当PA AB =时,P 、B 关于x 轴对称, (0,4)P ∴
因此P
点的坐标为4)或(0,4).
2.【解答】解:(1)二次函数23
2
y ax x c =++的图象与y 轴交于点(0,4)A ,与x 轴交于点B 、C ,点C 坐
标为(8,0), ∴464120c a c =⎧⎨++=⎩
,
解得144
a c ⎧
=-⎪⎨⎪=⎩.
∴抛物线表达式:213
442
y x x =-++;
(2)ABC ∆是直角三角形.
令0y =,则213
4042
x x -++=,
解得18x =,22x =-, ∴点B 的坐标为(2,0)-,
由已知可得,
在Rt ABO ∆中222222420AB BO AO =+=+=, 在Rt AOC ∆中222224880AC AO CO =+=+=, 又2810BC OB OC =+=+=,
∴在ABC ∆中2222208010AB AC BC +=+== ABC ∴∆是直角三角形. (3)(0,4)A ,(8,0)C ,
AC ∴=
①以A 为圆心,以AC 长为半径作圆,交x 轴于N ,此时N 的坐标为(8,0)-,
②以C 为圆心,以AC 长为半径作圆,交x 轴于N ,此时N
的坐标为(8-0)
或(8+0) ③作AC 的垂直平分线,交x 轴于N ,此时N 的坐标为(3,0),
综上,当以点A 、N 、C 为顶点的三角形是等腰三角形时,
点N 的坐标分别为(8,0)-
、(8-0)、(3,0)
、(8+0).
3.【解答】(1)解:由题意设抛物线的解析式为2(2)4y a x =--,把(2,4)-代入得到1
2
a =
, ∴ 2211
(2)42222
y x x x =--=--.
(2)由题得:(2, 1.5)A -,(0,2)N -.
AN ∴=
当AP AN =时,可得13)2P -,33(2,2P -. 当NA NP =时,可得25
(2,)2
P -,
当PN PA =时,设4(2,)P a ,则有2223
()2(2)2
a a +=++,
解得23
4a =-,
423
(2,)4
P ∴-,
综上所述,满足条件的点OP 坐标为13)2P -,25(2,)2P -,33(2,2P --,423
(2,)4
P -;。