等腰三角形存在性问题(带答案)
等腰三角形的存在性问题
等腰三角形的存在性问题
如果△ABC 是等腰三角形,那么存在①AB=AC ②BA=BC ③CA=CB 三种情况。
已知腰长用圆规画圆,已知底边用刻度尺画底边的垂直平分线。
等腰三角形的存在性问题:几何法、代数法。
几何与代数相结合是最完美的----数形结合 几何法:分类,画图,计算
代数法:罗列三边长,分类列方程,解方程并检验。
例1:如图,在直角坐标系xoy 中,已知点D 的坐标为(3,4),点P 是x 轴正半轴上的一个动点,如果△DOP 是等腰三角形,求点P 的坐标.
o
例2:如图,在矩形ABCD 中,AB=6,BC=8,动点P 以2个单位/秒的速度从A 点出发,沿AC 向点C 移动,同时动点Q 以1单位/秒的速度从点C 出发,沿CB 向点B 移动,当P 、Q 两点中其中一点到达终点时停止运动,在P 、Q 两点移动过程中,当△PQC 为等腰三角形时,求时间t 的值.
/ x y D。
等腰三角形存在性问题
等腰三角形存在性问题图形存在性问题在各地中考中屡见不鲜.这类问题常常以图形的变化或图形上点的运动为主线,要求我们判断和说明符合某一结论的现象是否存在.解答这类问题,可首先假设这种现象存在,再考虑利用化“动”为“静”的策略,构造方程关系式或函数关系式,进行判断和求解.下面举例说明如何二圆一线模型法破解等腰三角形存在性问题。
模型:已知点A(0,4),B(3, 0)在x轴上找一点C,使△ABC为等腰三角形。
思路点拨:分别以点A和点B为圆心,AB的长为半径画圆,与x轴相交于c1,c2,c3;画AB的中垂线与x轴相交于c4;即c1,c2,c3,c4就是所求的。
例1:抛物线y=ax2+bx+c经过A(-1,0)、B(3, 0)、C(0 ,3)三点,直线l是抛物线的对称轴.(1)求抛物线的函数关系式;(2)设点P是直线l上的一个动点,当△PAC的周长最小时,求点P的坐标;(3)在直线l上是否存在点M,使△MAC为等腰三角形,若存在,直接写出所有符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.思路点拨1.第(2)题是典型的“牛喝水”问题,点P在线段BC上时△PAC的周长最小.2.第(3)题分三种情况列方程讨论等腰三角形的存在性.满分解答(1)因为抛物线与x轴交于A(-1,0)、B(3, 0)两点,设y=a(x+1)(x-3),代入点C(0 ,3),得-3a=3.解得a=-1.所以抛物线的函数关系式是y=-(x+1)(x-3)=-x2+2x+3.(2)抛物线的对称轴是直线x=1.当点P落在线段BC上时,PA+PC最小,△PAC的周长最小.设抛物线的对称轴与x轴的交点为H.考点伸展第(3)题的解题过程是这样的:设点M的坐标为(1,m).在△MAC中,AC2=10,MC2=1+(m-3)2,MA2=4+m2.① 当MA=MC时,MA2=MC2.解方程4+m2=1+(m-3)2,得m=1.此时点M的坐标为(1, 1)..当M(1, 6)时,M、A、C三点共线,所以此时符合条件的点M的坐标为(1,0).例2:如图1,已知一次函数y=-x+7与正比例函数的图象交于点A,且与x轴交于点B.(1)求点A和点B的坐标;(2)过点A作AC⊥y轴于点C,过点B作直线l//y轴.动点P从点O出发,以每秒1个单位长的速度,沿O—C—A的路线向点A运动;同时直线l从点B出发,以相同速度向左平移,在平移过程中,直线l交x轴于点R,交线段BA或线段AO于点Q.当点P到达点A时,点P和直线l都停止运动.在运动过程中,设动点P运动的时间为t秒.①当t为何值时,以A、P、R为顶点的三角形的面积为8?②是否存在以A、P、Q为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.图1思路点拨1.把图1复制若干个,在每一个图形中解决一个问题.2.求△APR的面积等于8,按照点P的位置分两种情况讨论.事实上,P在CA上运动时,高是定值4,最大面积为6,因此不存在面积为8的可能.3.讨论等腰三角形APQ,按照点P的位置分两种情况讨论,点P的每一种位置又要讨论三种情况.。
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。
等腰三角形存在性问题(两圆一线)(人教版)(含答案)
学生做题前请先回答以下问题问题1:已知线段AB是等腰三角形的一条边,则对应两圆一线中的“两圆”与“一线”的操作方法是什么?问题2:两圆一线的分类标准是什么?分别对应什么操作?等腰三角形存在性问题(两圆一线)(人教版)一、单选题(共6道,每道14分)1.已知:如图,线段AB的端点A在直线上,AB与的夹角为60°,请在直线上另找一点C,使△ABC是等腰三角形.这样的点有( )A.1个B.2个C.3个D.4个答案:B解题思路:要使△ABC是等腰三角形,先分析点,定点是A,B,动点是C,那么AB是定线段,AB可以当这个等腰三角形的腰,也可以当这个等腰三角形的底.①当AB为腰时,此时作两圆,如图,②当AB为底时,此时作一线,如图,综上,使△ABC是等腰三角形的上的点C有2个.故选B试题难度:三颗星知识点:等腰三角形的存在性2.如图,已知直线PQ⊥MN于点O,点A,B分别在MN,PQ上,OA=1,OB=2,在直线MN或直线PQ上找一点C,使△ABC是等腰三角形,则这样的点C有( )个.A.3B.4C.7D.8答案:D解题思路:如图所示,当AB为等腰三角形的腰时,分别以A,B为圆心,AB长为半径作圆;当AB为等腰三角形的底时,作AB的垂直平分线;综上,满足条件的点C共有8个.故选D试题难度:三颗星知识点:两圆一线构造等腰三角形3.如图,在平面直角坐标系中,O为原点,已知A(2,-1),P是x轴上的一个动点,如果以P,O,A为顶点的三角形是等腰三角形,那么符合条件的动点P的个数为( )A.2B.3C.4D.5答案:C解题思路:已知O,A两个定点,再寻找点P使得△OAP为等腰三角形,需要利用“两圆一线”解题,即:分别以O,A为圆心,以OA长为半径作圆;作线段OA的垂直平分线,与x轴的交点即为所求.如图所示,图中,,,即为所求.故选C试题难度:三颗星知识点:等腰三角形的存在性4.如图,在正方形网格的格点(即最小正方形的顶点)中找一点C,使得△ABC是等腰三角形,且AB为其中一腰.这样的C点有( )个.A.8B.9C.10D.11答案:B解题思路:如图,若点A为等腰三角形顶点,则以点A为圆心、以AB长为半径作圆,与正方形网格的格点交于点;若点B为等腰三角形顶点,则以点B为圆心、以AB长为半径作圆,与正方形网格的格点交于点(其中与A,B共线,故舍去).故选B试题难度:三颗星知识点:两圆一线构造等腰三角形5.如图,在长方形ABCD中,AB=4,AD=10,点Q是BC的中点,点P在AD边上运动,若△BPQ是以BQ为腰的等腰三角形,则满足题意的点P有( )A.2个B.3个C.4个D.5个答案:B解题思路:如图,当BQ为等腰三角形的腰时,分别以点B,Q为圆心,以BQ长为半径作圆,与线段AD有三个交点.此时等腰△BPQ的腰长都为5,符合题意.综上,满足题意的点P有3个.故选B试题难度:三颗星知识点:两圆一线构造等腰三角形6.如图所示,在长方形ABCD的对称轴上找一点P,使得△PAB,△PBC均为等腰三角形,则满足条件的点P有( )A.1个B.3个C.5个D.无数多个答案:C解题思路:点P在对称轴上,使得△PAB,△PBC均为等腰三角形;∵对称轴垂直平分BC,点P在对称轴上,∴△PBC是等腰三角形;如图,当AB为等腰三角形的腰时,分别以A,B为圆心,AB长为半径作圆,与交于点P;如图,当AB为等腰三角形的底时,作AB的垂直平分线,与交于点P;综上,满足条件的点P共有5个.故选C试题难度:三颗星知识点:两圆一线构造等腰三角形二、填空题(共1道,每道16分)7.如图,边长为6的正方形ABCD内部有一点P,BP=4,∠PBC=60°,点Q为正方形边上一动点,且△PBQ是等腰三角形,则符合条件的Q点有____个.答案:5解题思路:如图所示,当BP为等腰三角形的腰时,分别以B,P为圆心,BP长为半径作圆,与正方形交于点;当BP为等腰三角形的底时,作BP的垂直平分线,交正方形于点;特别说明::点是以点B为圆心,BP为半径作圆得到的,此时,因为∠PBC=60°,所以是等边三角形,且;:过点P作PE⊥AB于点E,延长EP交CD于点F;在Rt△BEP中,∠EBP=90°-60°=30°,BP=4得PE=2∵EF=AD=6∴PF=4∴点F即为点;综上,满足条件的点P共有5个.试题难度:知识点:两圆一线构造等腰三角形。
中考数学培优:等腰三角形存在性问题
中考数学培优:等腰三角形存在性问题【例题讲解】例题1.如图,直线l 1、12相交于点A ,点B 是直线外一点,在直线l 1、12上找一点C ,使△ABC 为一个等腰三角形.满足条件的点C 有个.【提示】①以B 为圆心,线段BA 长为半径作圆,与l 1、12交点即为满足条件点C ;②以A 为圆心,线段BA 长为半径作圆,与l 1、12交点即为满足条件点C ;③作线段AB 的垂直平分线,与l 1、12交点即为满足条件点C.(此方法简称为“两圆一线”)【巩固训练】1、一次函数y =43x +4分别交x 轴、y 轴于A 、B 两点,在坐标轴上取一点C ,使△ABC 为等腰三角形,则这样的点C 最多有个。
2、已知△ABC 的三条边长分别为3,4,6,在△ABC 所在平面内画一条直线,将△ABC 分割成两个三角形,使其中的一个是等腰三角形,则这样的直线最多可画()A.6条B.7条C.8条D.9条例题2.一次函数y =43x +4分别交x 轴、y 轴于A 、B 两点,在y 轴上取一点C ,使得AC =BC ,求出C 点坐标?【代数法、几何法均可解】解:如图所示,直线AB 的解析式为y =43x +4,当y =0时,x =-3,则A (-3.0);当x =0时,y =4,则B (0,4)。
设C 点坐标为(x .0),在Rt △AOB 中,由勾股定理得5==,在Rt △BOC 中,由勾股定理得BC =。
①当以AB 为底时,AC =BC ,则3+x 整理得6x =7,解得x =76,则(76,0);②当以BC 为底时,可得AC =AB ,则35x --=,解得x =2或-8,则C (2,0)或(-8,0);③当以AC 为底时,可得AB =BC ,整理得x 2=9,解得x =±3,则C (3,0)或(-3,0)(舍去)。
综上所述,满足条件的点C 的坐标是(76,0)或(2,0)或(3,0)或(-8,0)例题3.如图,直线x =-4与x 轴交于点E ,一开口向上的抛物线过原点交线段OE 于点A ,交直线x =-4于点B ,过B 且平行于x 轴的直线与抛物线交于点C ,直线OC 交直线AB 于D ,且AD :BD =1:3.(1)求点A 的坐标;(2)若△OBC 是等腰三角形,求此抛物线的函数关系式.解:(1)如图过点D 作DF ⊥x 轴于点F .由题意可知OF =AF 则2AF +AE =4①∵DF ∥BE ,∴△ADF ∽△ABE ,∴12AF AD AE AB ==,即AE =2AF ②①与②联立解得AE =2,AF =1.∴点A 的坐标为(-2,0);(2)∵抛物线过原点(0,0),∴可设此抛物线的解析式为y =ax 2+bx∵抛物线过原点(0,0)和A 点(-2,0),∴对称轴为直线x =202-+=-1∵B 、C 两点关于直线x =-1对称B 点横坐标为-4,∴C 点横坐标为2,∴BC =2-(-2)=6∵抛物线开口向上,∴∠OAB >90°,OB >AB =OC .∴当△OBC 是等腰三角形时分两种情况讨论:①当OB =BC 时设B (-4,y 1),则16+y 12=36解得y 1=±(负值舍去).将A (-2,0),B (-4,)代入y =ax 2+bx得420164a b a b -=⎧⎪⎨-=⎪⎩解得5452a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴此抛物线的解析式为yx 2x ②当OC =BC 时设C (2,y 2),则4+y 22=36解得y 2=±负值舍去)将A (-2,0),C(2,代入y =ax 2+bx ,得42042a b a b -=⎧⎪⎨+=⎪⎩,解得2a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩∴此抛物线的解析式为y =22x 2x 例题4.如图甲,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =4cm,BC =3cm.如果点P 由点B 出发沿BA 方向向点A 匀速运动,同时点Q 由点A 出发沿AC 方向向点C 匀速运动,它们的速度均为1cm /s .连接PQ ,设运动时间为t (s )(0<t <4),解答下列问题:(1)设△APQ 的面积为S ,请写出S 关于t 的函数表达式?(2)如图乙,连接PC ,将△POC 沿QC 翻折,得到四边形PQP 'C ,当四边形PQP 'C 为菱形时,求t 的值;(3)当t 为何值时,△APQ 是等腰三角形?解:(1)如图1,过点P 作PH ⊥AC 于H ,∵∠C =90°,∴AC ⊥BC ,∴PH ∥BC ,∴△APH ∽△ABC ,∴PH AP BC AB =,∵AC =4cm ,BC =3cm ,∴AB =5cm ∴535PH t -=,∴PH =3-35t ,∴△AQP 的面积为:S =12×AQ ×PH =12×t ×(3-35t )=23518()1025t --+∴当t 为52秒时,S 最大值为185cm 2.(2)如图2,连接PP ',PP '交QC 于E ,当四边形PQP 'C 为菱开时,PE 垂直平分QC ,即PE ⊥AC ,QE =EC ,∴△APE ∽△ABC ,∴AE AP AC AB =,∴AE =(5)44455AP AC t t AB ⋅-⨯==-+∴QE =AE -AQ =45t -+4-t =95t -+4,QE =12QC =12(4-t )=12-t +2∴95t -+4=12-t +2,∴解得:t =2013,∵0<2013<4.∴当四边形PQP 'C 为菱形时,t 值是2013秒;(3)由(1)知,PD =335t -+,与(2)同理得:QD =AD -AQ =945t -+∴PQ ==在△APQ 中,①当AQ =AP ,即=5-t 时,解得:t 1=52,②当PQ =AQ ,t 时,解得:t 2=2513,t 3=5.③当PQ =AP-t 时,解得:t 4=0,t 5=4013∵0<t<4,∴t 3=5,t 4=0不合题意,舍去,∴当t 为52s 或2513s 或4013s 时,△APQ 是等腰三角形.例题5.已知,如图,在Rt △ABC 中,AC =6,AB =8,D 为边AB 上一点,连接CD ,过点D 作DE ⊥DC 交BC 与E ,把△BDE 沿DE 翻折得△DE B 1,连接B 1C(1)证明:∠ADC =∠B 1DC ;(2)当B 1E /∥AC 时,求折痕DE 的长;(3)当△B 1CD 为等腰三角形时,求AD 的长.解:(1)证明由折叠的性质得:∠BDE =∠B 1DE ,∵DE ⊥DC ,∴∠ADC =180°-90°-∠BDE =90°-∠BDE ,∠B 1DC =90°-∠B 1DE ,∴∠ADC =∠B 1DC(2)解延长B 1E 交AB 于F .∵B 1E ∥AC ,∠A =90°,∴B 1F ⊥AB ,∴∠EB 1D +∠BDB 1=90°.∵∠B =∠EB 1D ,∴∠B +∠BDB 1=90°,∴∠BGD =90°,在△BDC 和△B 1FD 中,111B EB D BGD B FD BD DB ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△BDG ≌△B 1FD .∴DF =DG ,在△ADC 和△GDC 中,90ADC CDG A DGC DC DC ∠=∠⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩o ,∴△ADC ≌△GDC ,∴DG =AD .∴DF =AD =DG ,设DF =AD =DG =x ,∴BF =8-2x ,∵EF ∥AC ,∴△BFE ∽△BAC ,∴EF BF AC AB =,∴EF =1232x -,∵△EFD ∽△ACD ,∴DF EF AC AD=,∴12326x x x -=,解得:x =3,∴BF =3,EF =32,∴DE.(3)解设AD =x ,则CD,BD =8-x ,∵△B 1CD 是等腰三角形,①当B 1D =B 1C 时则∠B 1DC =∠B 1CD ,∴DB 1=BD =8-x ,如图2过B 1作B 1F ⊥CD ,则DF =CF =12CD=2,∵∠ADC =∠B 1DC ,∠B 1FD =∠A =90°,∴△CDA ∽△B 1DC ,∴1B D DF CD AD =,2x =,∴3x 2-16x +36=0,此方程无实数根.∴B 1D ≠BC .②B 1D =CD 时,∴B 1D =CD =BD =8-x .∴(8-x )2=x 2+6,∴x =74,∴AD =74.③当CD =BC 时如图2过C 作CH ⊥DB ,则DH =B 1H =12DB 1=12BD =12(8-x )在△ACD 和△CHD 中,90ADC CDH A CHD CD CD ∠=∠⎧⎪∠=∠=⎨⎪=⎩o ∴△ACD ≌△CHD ,∴AD =DH =x∴x =12(8-x ),∴x =83,∴AD =83,综上所述:当△B 1CD 是等腰三角形时AD 的长为74或83.【巩固训练】1.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,以△ABC的一边为边画等腰三角形,使得它的第三个顶点在△ABC的其他边上,则可以画出不同的等腰三角形的个数最多为()A.4B.5C.6D.72.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,若点P在AD边上,连接BP、PC,使得△BPC是一个等腰三角形.(1)用尺规作图画出符合要求的点P.(保留作图痕迹,不要求写做法)(2)求出PA的长.3.如图,在边长为4的正方形ABCD中,请画出以A为一个顶点,另外两个顶点在正方形ABCD的边上,且含边长为3的所有大小不同的等腰三角形.(要求:只要画出示意图,并在所画等腰三角形长为3的边上标注数字3)4.如图,一长度为10的线段AC的两个端点A、C分别在y轴和x轴的正半轴上滑动,以A为直角顶点,AC为直角边在第一象限内作等腰直角△ABC,连接BO.(1)求OB的最大值;(2)在AC滑动过程中,△OBC能否恰好为等腰三角形?若能,求出此时点A的坐标;若不能,请说明理由.5、如图,抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于A(-1,0),B(5,0)两点,直线y=-2x+3与y轴交于点C,与x轴交于点D,点P是x轴上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△PCE为等腰三角形,求m的值.6.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(12,-8),点B、C在x轴上,tan∠ABC=43,AB=AC,AH⊥BC 于H,D为AC的中点,BD交AH于点M.(1)求过B、C、D三点的抛物线的解析式,并求出抛物线顶点E的坐标;(2)过点E且平行于AB的直线l交y轴于点G,若将(2)中的抛物线沿直线1平移,平移后的抛物线交y轴于点F,顶点为E'(点E'在y轴右侧).是否存在这样的抛物线,使△EFG为等腰三角形?若存在,请求出此时顶点E'的坐标;若不存在,请说明理由.7.如图,在平面直角坐标系中点B坐标为(6,0),点A在第一象限,△AOB为等边三角形,OH⊥AB于点H,动点P、Q分别从B、O两点同时出发,分别沿BO、OA方向匀速移动,它们的速度都是1cm/s,当点P到达点O时,P、Q两点停止运动,设点P的运动时间为t(s),PQ交OH于点M,设四边形AQPB的面积为y.(1)求y与t之间的函数关系式;(2)设PQ的长为x(cm)试确定y与x之间的函数关系式;(3)当t为何值时,△OPM为等腰三角形;(4)线段OM有最大值吗?如果有,请求出来;如果没有,请说明理由.8.已知:如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=20.E为矩形外一点,且△EBA∽△ABD.3(1)求AE和BE的长;(2)将△ABE绕点B顺时针旋转一个角a(0°<α<180°),记旋转中的△ABE为△A'BE',在旋转过程中,设A'E'所在的直线与直线AD交于点P,与直线BD交于点Q.是否存在这样的P、Q两点,使△DPQ为等腰三角形?若存在,求出此时DQ的长;若不存在,请说明理由.9.如图(1),∠AOB=45°,点P、Q分别是边OA,OB上的两点,且OP=2cm.将∠O沿PQ折叠,点O落在平面内点C处。
初中数学等腰三角形存在性问题(含答案)
等腰三角形存在性问题几何图形存在性问题是中考二次函数压轴题一大常见类型,等腰三角形、直角三角形、平行四边形、矩形、菱形、正方形等均有涉及,本系列从等腰三角形开始,逐一介绍各种问题及常规解法.等腰三角形存在性问题【问题描述】如图,点 A坐标为( 1,1),点 B坐标为( 4,3),在 x轴上取点 C使得△ ABC是等腰三角形.几何法】“两圆一线”得坐标1)以点 A 为圆心, AB 为半径作圆,与 x 轴的交点即为满足条件的点 C,有AB=AC;2)以点 B 为圆心, AB 为半径作圆,与 x 轴的交点即为满足条件的点 C,有BA=BC;3)作 AB 的垂直平分线,与 x 轴的交点即为满足条件的点 C,有 CA=CB .y【注意】若有三点共线的情况,则需排除.作图并不难,问题是还需要把各个点坐标算出来,可通过勾股或者三角函数来求.AC1=AB= (4-1)2+(3-1)2= 13 作AH x轴于 H点, AH=1 C1H=C2H= 13-1=2 3C1(1-2 3,0) C2(1+2 3,0)C3、C4 同理可求,下求 C5.显然垂直平分线这个条件并不太适合这个题目,如果 A、B 均往下移一个单位,当点为( 1,0),点 B坐标为( 4,2)时,可构造直角三角形勾股解:AH =3, BH=2设AC5= x,则 BC5=x,C5H=3-x13解得: x=619故 C5坐标为( ,0)而对于本题的 C5 ,或许代数法更好用一些.A 坐标222(3-代数法】表示线段构相等1)表示点:设点 C 5坐标为( m , 0),又 A 点坐标( 1,1 )、 B 点坐标( 4,3),2)表示线段: AC 5 (m 1) (0 1) , BC 5 (m 4) (0 3) 3)分类讨论:根据 AC 5 BC 5 ,可得: (m 1)2 12(m 4)2 32 ,【小结】 几何法:( 1)“两圆一线 ”作出点;(2)利用勾股、相似、三角函数等求线段长,由线段长得点坐标.代数法:(1)表示出三个点坐标 A 、 B 、C ;(2)由点坐标表示出三条线段: AB 、AC 、BC ; (3)根据题意要求取① AB=AC 、②AB=BC 、③ AC=BC ; (4)列出方程求解.问题总结:1)两定一动:动点可在直线上、抛物线上;2)一定两动:两动点必有关联,可表示线段长度列方程求解; 3)三动点:分析可能存在的特殊边、角,以此为突破口. 2018 泰安 中考】4)求解得答案:解得: 23 6故 C 5 坐标为23,0如图,在平面直角坐标系中,二次函数 y ax2 bx c交x轴于点 A( 4,0) 、 B(2,0) ,交y轴于点 C(0,6) ,在y轴上有一点 E(0, 2) ,连接AE .1)求二次函数的表达式;2)若点D为抛物线在x 轴负半轴上方的一个动点,求ADE 面积的最大值;3)抛物线对称轴上是否存在点P,使AEP为等腰三角形?若存在,请直接写出所有P 点的坐标,若不存在请说明理由.分析】 1) y3x 2 3x 6; 422) 可用铅垂法,当点 D 坐标为 ( 2,6 )时,△ ADE 面积最大,最大值为 14; 3) 这个问题只涉及到 A 、 E 两点及直线 x=-1(对称轴)① 当 AE=AP 时,以 A 为圆心, AE 为半径画圆,与对称轴交点即为所求 P 点.∵AE=2 5 ,∴ AP 1=2 5,又 AH=3,∴ P 1H故P 1( 1, 11)、 P 2 ( 1, 11).② 当 EA=EP 时,以 E 点为圆心, EA 为半径画圆,故 P 5 ( 1,1) . P 5 ( 1,1).补充】“代数法”用点坐标表示出线段,列方程求解亦可以解决.P 1HP 4Bx11,与对称轴交点即为所求 P 点.过点 E 作EM 垂直对称轴于 M 点,则 EM=1, 1, 2 19)故P 3( 1, 2 19)、 P 4( 作 AE 的垂直平分线,与对称轴交点即为所求 ③当 PA=PE 时,P 点.设 P 5 ( 1,m ),P 5A 2 2 2 2 ( 1 4)2 (m 0)2, P 5E 2=( 1 0)2(m 2)2 ∴ m 2 9 (m2)2 1,解得: m=1 .综上所述, P 点坐标为 P 1( 1, 11)、P 2( 1, 11 )、P 3( 1,19 )、P 4 ( 1, 2 19)、19 ,P 3M P4 M【 2019 白银中考(删减)】如图,抛物线 y ax2 bx 4交x轴于 A( 3,0), B(4,0)两点,与y轴交于点 C ,连接AC ,BC.点P是第一象限内抛物线上的一个动点,点P的横坐标为m.(1)求此抛物线的表达式;(2)过点P作 PM x轴,垂足为点M ,PM 交 BC 于点 Q .试探究点P在运动过程中,是否存在这样的点 Q,使得以A, C , Q为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点 Q 的坐标,若不存在,请说明理由;yCP分析】1) y1x2 1x 4 ;332)①当 CA=CQ 时,∵ CA=5,∴ CQ=5,考虑到 CB 与 y 轴夹角为 45°,故过点 Q作 y 轴的垂线,垂足记为 H ,则 CH QH 5 2,故 Q 点坐标为5 2,4 5 2.2 2 2②当 AC=AQ 时,考虑直线 BC 解析式为 y=-x+4,可设 Q 点坐标为( m, -m+4),AQ (m 3)2( m 4 0)2,即(m 3) ( m 4 0) 5 ,解得: m=1 或 0(舍),故 Q 点坐标为( 1, 3).③当 QA=QC 时,作 AC 的垂直平分线,显然与线段 BC 无交点,故不存在.综上所述, Q点坐标为5 2 ,4 5 2或( 1, 3).22记直线 x=2 与 x 轴交点为 H 点, ∵ OH =2,∴ BH=1,故 B 点坐标为( 2,1)或( 2,-1),k=-1 或 -3. ②当 AO=AB 时,易知 B 点坐标为( 2,0),k=-2. 综上所述, k 的值为 -1或-2 或-3. 【 2018 贵港中考(删减) 】2019 盐城中考删减 】如图所示, 二次函数 y k (x 1)2 2 的图像与一次函数 y kx k 2 的图像交于 A 、B 两点, 点 B 在点 A 的右侧,直线 AB 分别与 x 、 y 轴交于 C 、 D 两点,其中 k 0 . 1)求 A 、 B 两点的横坐标;2)若 OAB 是以 OA 为腰的等腰三角形,求 k 的值.分析】1)A 、B 两点横坐标分别为 1、 2;B 点横坐标始终为 2 ,故点 B 可以看成是直线 x=2 上的一个动点, 满足△ OAB 是以 OA 为腰的等腰三角形, 又 A 点坐标为( 1, 2),故 OA 5 ① 当 OA=OB 时,即 OB 5 ,如图,已知二次函数 y ax2 bx c 的图像与x 轴相交于 A( 1,0) , B(3,0) 两点,与y 轴相交于点 C(0, 3) .(1)求这个二次函数的表达式;(2)若P是第四象限内这个二次函数的图像上任意一点,P H x轴于点H ,与线段 BC 交于点M ,连接 PC .当 PCM 是以PM 为一腰的等腰三角形时,求点P 的坐标.y② 当 MP =MC 时,(表示线段列方程)设 P 点坐标为 (m,m 22m 3),则 M 点坐标为 (m, m 3), 故线段 PM (m 3) (m 2 2m 3) m 2 3m 故点M 作y 轴的垂线,垂足记为 N ,则 MN =m ,考虑△ MCN 是等腰直角三角形,故 MC 2m ,m 2 3m 2m ,解得 m 32 或 0(舍),故 P 点坐标为 (3 2,2 综上所述, P点坐标为( 2, -3)或 (3 2,2 分析】1) y x 2 2 x 3 ;2)①当 PM=PC 时,(特殊角分析) 考虑∠ PMC =45°,∴∠ PCM=45°, 即△ PCM 是等腰直角三角形, P 点坐标为( 2,-3);4 2 ).【2019 眉山中考删减】如图,在平面直角坐标系中,抛物线 y 4 x2 bx c经过点 A( 5,0)和点 B(1,0).9(1)求抛物线的解析式及顶点D 的坐标;(2)如图,连接AD、BD,点M在线段AB上(不与A 、B重合),作 DMN DBA,MN 交线段AD 于点 N ,是否存在这样点M ,使得 DMN 为等腰三角形?若存在,求出 AN 的长;若不存在,请说明理由.x分析】1) y 4 x2 16 x 20,顶点 D 坐标为( 2,4 );9 9 92)考虑到∠ DAB=∠DBA=∠DMN,即有△ BMD ∽△ ANM(一线三等角)①当 MD=MN 时,有△ BMD≌△ ANM,可得 AM=BD =5,故 AN=BM=1;②当 NM=ND 时,则∠ NDM =∠ NMD =∠DAB,③当 DM=DN时,∠ DNM =∠DMN =∠DAB,显然不成立,故不存在这样的点M.△ MAD ∽△ DAB ,可得AM=25,6BM116ANBMAM,即BDAN116256,5解得: AN5536AN 的值为 1 或55.综上,36【2019 葫芦岛中考(删减)】如图,直线 y x 4与x轴交于点B,与y轴交于点 C,抛物线 y x2 bx c经过B,C 两点,与x轴另一交点为A.点P以每秒 2个单位长度的速度在线段 BC上由点B向点 C 运动(点P 不与点B 和点 C 重合),设运动时间为 t 秒,过点P 作x 轴垂线交x轴于点E ,交抛物线于点M .(1)求抛物线的解析式;(2)如图,连接AM 交 BC 于点D ,当PDM 是等腰三角形时,直接写出 t 的值.y分析】1) y x2 3x 4 ;2)①考虑到∠ DPM =45°,当 DP=DM 时,即∠ DMP =45°,直线 AM :y=x+1,联立方程:x 3 x 4 x 1,解得: x1 3 , x2 1 (舍).此时 t=1 .②当 PD=PM 时,∠ PMD =∠ PDM =67.5°,∠ MAB=22.5°,考虑 tan∠ 22.5 °= 2 1 ,直线 AM :综上所述, t 的值为附: tan22.5 =° 2 1 .总结】具体问题还需具体分析题目给的关于动点的条件,选取恰当的方法,联立方程:x2 3 x 4 ( 2 1)x 21解得:x1 5 2 , x2 1 (舍).此时 t= 2 1.222.5 °tan 22.5 1 2 121可减轻计算量.。
等腰三角形存在性问题(带标准答案)
等腰三角形存在性问题(两圆一线)类型一、格点中的等腰三角形1、在如图所示的5×5方格中,每个小方格都是边长为1的正方形,△ABC是格点三角形(即顶点恰好是正方形的顶点),则与△ABC有一条公共边且全等的所有格点三角形的个数是()2、.如图,在正方形网格的格点(即最小正方形的顶点)中找一点C,使得△ABC是等腰三角形,且AB为其中一腰.这样的C点有( )个.3、如图,A、B是网格中的两个格点,点C也是网格中的一个格点,连接AB、BC、AC,当△ABC为等腰三角形时,格点C的不同位置有处,设网格中的每个小正方形的边长为1,则所有满足题意的等腰三角形ABC的面积之和等于.4、如图,在图中能画出与△ABC全等的格点三角形有几个?类型二、定边几何法讨论:两圆一线5、以线段AB为一边的等腰直角三角形有个,请在下列图中画出来6、(1)如图所示,线段OD的一个端点O在直线AB上,以OD为一边的等腰三角形ODP,并且使点P也在AB 上,这样的等腰三角形能画个(在图中作出点P)(2)若△DOB=60°,其它条件不变,则这样的等腰三角形能画个,(只写出结果)(3)若改变(2)中△DOB的度数,其他条件不变,则等腰三角形ODP的个数和(2)中的结果相同,则改变后△DOB=.7、如图,南北向的公路上有一点A,东西向的公路上有一点B,若要在南北向的公路上确定点P,使得△PAB是等腰三角形,则这样的点P最多能确定()个.8、线段AB和直线l在同一平面上.则下列判断可能成立的有个直线l上恰好只有个1点P,使△ABP为等腰三角形直线l上恰好只有个2点P,使△ABP为等腰三角形直线l上恰好只有个3点P,使△ABP为等腰三角形直线l上恰好只有个4点P,使△ABP为等腰三角形直线l上恰好只有个5点P,使△ABP为等腰三角形直线l 上恰好只有个6点P ,使△ABP 为等腰三角形.9、如图AOB ∠,当ο30为AOB ∠,ο60,ο120时,请在射线OA 上找点P ,使POB ∆为等腰三角形,并分析出当AOB ∠发生变化时,点P 个数的情况;类型三、三角形、长方形和正方形中的等腰三角形10、如图,在长方形ABCD 中,AB=4,AD=10,点Q 是BC 的中点,点P 在AD 边上运动,若△BPQ 是腰长为5的等腰三角形,则满足题意的点P 有( )个11、如图所示,在长方形ABCD的对称轴上找一点P,使得△PAB,△PBC均为等腰三角形,则满足条件的点P有( )个12、如图,边长为6的正方形ABCD内部有一点P,BP=4,△PBC=60°,点Q为正方形边上一动点,且△PBQ是等腰三角形,则符合条件的Q点有____个.13、在等边△ABC所在的平面内求一点P,使△PAB,△PBC,△PAC都是等腰三角形,请画出所有满足条件的点;等腰三角形存在性问题(两圆一线)答案类型一、格点中的等腰三角形1、在如图所示的5×5方格中,每个小方格都是边长为1的正方形,△ABC是格点三角形(即顶点恰好是正方形的顶点),则与△ABC有一条公共边且全等的所有格点三角形的个数是(4)2、.如图,在正方形网格的格点(即最小正方形的顶点)中找一点C,使得△ABC是等腰三角形,且AB为其中一腰.这样的C点有( B )个.A.8B.9C.10D.113、如图,A、B是网格中的两个格点,点C也是网格中的一个格点,连接AB、BC、AC,当△ABC为等腰三角形时,格点C的不同位置有3处,设网格中的每个小正方形的边长为1,则所有满足题意的等腰三角形ABC的面积之和等于15.【解答】解:格点C的不同位置分别是:C、C′、C″,∵网格中的每个小正方形的边长为1,∴S△ABC=×4×3=6,S△ABC′=20﹣2×3﹣=6.5,S△ABC″=2.5,∴S△ABC+S△ABC′+S△ABC″=6+6.5+2.5=15.故答案分别为:3;15.4、如图,在图中能画出与△ABC全等的格点三角形有几个?类型二、定边几何法讨论:两圆一线5、以线段AB为一边的等腰直角三角形有个,请在下列图中画出来6、(1)如图所示,线段OD的一个端点O在直线AB上,以OD为一边的等腰三角形ODP,并且使点P也在AB 上,这样的等腰三角形能画4个(在图中作出点P)(2)若△DOB=60°,其它条件不变,则这样的等腰三角形能画2个,(只写出结果)(3)若改变(2)中△DOB的度数,其他条件不变,则等腰三角形ODP的个数和(2)中的结果相同,则改变后△DOB= 90°.7、如图,南北向的公路上有一点A,东西向的公路上有一点B,若要在南北向的公路上确定点P,使得△PAB是等腰三角形,则这样的点P最多能确定()个.8、线段AB和直线l在同一平面上.则下列判断可能成立的有5个直线l上恰好只有个1点P,使△ABP为等腰三角形直线l上恰好只有个2点P,使△ABP为等腰三角形直线l上恰好只有个3点P,使△ABP为等腰三角形直线l上恰好只有个4点P,使△ABP为等腰三角形直线l上恰好只有个5点P,使△ABP为等腰三角形直线l 上恰好只有个6点P ,使△ABP 为等腰三角形.9、如图AOB ∠,当ο30为AOB ∠,ο60,ο120时,请在射线OA 上找点P ,使POB ∆为等腰三角形,并分析出当AOB ∠发生变化时,点P 个数的情况;【结论】当AOB ∠为锐角,AOB ∠ο60≠,有三个点,当AOB ∠=ο60,只有一个点;当AOB ∠为钝角或直角,只有一个点;类型三、三角形、长方形和正方形中的等腰三角形10、如图,在长方形ABCD中,AB=4,AD=10,点Q是BC的中点,点P在AD边上运动,若△BPQ是腰长为5的等腰三角形,则满足题意的点P有( B )A.2个B.3个C.4个D.5个11、如图所示,在长方形ABCD的对称轴上找一点P,使得△PAB,△PBC均为等腰三角形,则满足条件的点P有( C )A.1个B.3个C.5个D.无数多个12、如图,边长为6的正方形ABCD内部有一点P,BP=4,△PBC=60°,点Q为正方形边上一动点,且△PBQ是等腰三角形,则符合条件的Q点有____个.13、在等边△ABC所在的平面内求一点P,使△PAB,△PBC,△PAC都是等腰三角形,请画出所有满足条件的点;。
等腰三角形存在性问题
y
设A(x,0)则
B
P
OP 2 8,,OA2 x2,, PA2 x2 4x 8
若OP OA 则x2 8
oA
x 若OP PA
若OA PA
则x2 4x 8 8 则x2 4x 8 x2
【例】已知抛物线
的顶点坐标为P(﹣4, ),与x轴交于A、B两
点,与y轴交于点C,其中B点坐标为(1,0). (1)求这条抛物线的函数解析式;
(2)若抛物线的对称轴交x轴于点D,则在线段AC上是否存在这样的 点Q使得△ADQ为等腰三角形?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.
y
A
o
x
“两圆一线”解决等腰三角形存在性问题的方法
1、“两圆”:以已知两点为圆心,这两点连线段长为半径,画两个圆, 这两个圆上除共线点外的所有点均满足。
2、“一线”画已知线段的垂直平分线,垂直平分线上除了与线段交点的 所有点,均满足。
例: 如图,在平面直角坐标系xOy中,三角板的直角顶点P的坐标为 (2,2),一条直角边与x轴的正半轴交于点A,另一直角边与y轴交于 点B,三角板绕点P在坐标平面内转动的过程中,当△POA为等腰三角 形时,请写出所有满足条件的点A的坐标。
y
(1)若OP为底
先求AC的解析式,再求点A的坐标。
BPBiblioteka (2)若OP为腰C
①以点O为圆心,则OP=OA,可求点A坐标。
D
o A A x ②以点P为圆心,则OP=AP。
作PD┴OA,则OA=2OD=4。
例: 如图,在平面直角坐标系xOy中,三角板的直角顶点P的坐标为 (2,2),一条直角边与x轴的正半轴交于点A,另一直角边与y轴交于 点B,三角板绕点P在坐标平面内转动的过程中,当△POA为等腰三角 形时,请写出所有满足条件的点B的坐标。
等腰三角形存在性问题(带答案)
( 带答等腰三角形存在性问题等腰三角形存在性问题(两圆一线)类型一、格点中的等腰三角形1、在如图所示的5×5方格中,每个小方格都是边长为 1 的正方形,△ ABC 是格点三角形(即顶点恰好是正方形的顶点),则与△ ABC 有一条公共边且全等的所有格点三角形的个数是()2、. 如图,在正方形网格的格点(即最小正方形的顶点)中找一点C,使得△ ABC是等腰三角形,且AB为其中一腰.这样的C 点有()个.3、如图,A、B 是网格中的两个格点,点C也是网格中的一个格点,连接AB、BC、AC,当△ ABC为等腰三角形时,格点 C 的不同位置有处,设网格中的每个小正方形的边长为1,则所有满足题意的等腰三角形ABC的面积之和等于.4、如图,在图中能画出与△ ABC全等的格点三角形有几个?类型二、定边几何法讨论:两圆一线5、以线段AB为一边的等腰直角三角形有个,请在下列图中画出来6、(1)如图所示,线段OD的一个端点O在直线AB 上,以OD为一边的等腰三角形ODP,并且使点P 也在AB上,这样的等腰三角形能画个(在图中作出点P)2)若∠ DOB=6°0 ,其它条件不变,则这样的等腰三角形能画个,(只写出结果)(3)若改变(2)中∠ DOB的度数,其他条件不变,则等腰三角形ODP的个数和(2)中的结果相同,则改变后∠DOB= .7、如图,南北向的公路上有一点A,东西向的公路上有一点B,若要在南北向的公路上确定点P,使得△ PAB是等腰三角形,则这样的点P 最多能确定()个.8、线段AB和直线l 在同一平面上.则下列判断可能成立的有个直线l 上恰好只有个 1 点P,使△ ABP为等腰三角形直线l 上恰好只有个 2 点P,使△ ABP为等腰三角形直线l 上恰好只有个 3 点P,使△ ABP为等腰三角形直线l 上恰好只有个 4 点P,使△ ABP为等腰三角形直线l 上恰好只有个 5 点P,使△ ABP为等腰三角形直线l 上恰好只有个 6 点P,使△ ABP为等腰三角形.9、如图AOB, 当AOB为30 ,60 ,120 时,请在射线OA上找点P,使POB为等腰三角形,并分析出当AOB发生变化时,点P 个数的情况;类型三、三角形、长方形和正方形中的等腰三角形10、如图,在长方形ABCD中,AB=4,AD=10,点Q是BC的中点,点P在AD边上运动,若△ BPQ是腰长为 5 的等腰三角形,则满足题意的点P有( )个11、如图所示,在长方形ABCD的对称轴上找一点P,使得△PAB,△PBC均为等腰三角形,则满足条件的点P有( ) 个12、如图,边长为 6 的正方形ABCD内部有一点P,BP=4,∠PBC=60°,点Q为正方形边上一动点,且△ PBQ是等腰三角形,则符合条件的Q点有个.13、在等边△ ABC所在的平面内求一点P,使△ PAB,△PBC,△PAC都是等腰三角形,请画出所有满足条件的点;等腰三角形存在性问题(两圆一线)答案类型一、格点中的等腰三角形1、在如图所示的5×5方格中,每个小方格都是边长为 1 的正方形,△ ABC 是格点三角形(即顶点恰好是正方形的顶点),则与△ ABC 有一条公共边且全等的所有格点三角形的个数是( 4 )2、. 如图,在正方形网格的格点(即最小正方形的顶点)中找一点C,使得△ ABC是等腰三角形,且AB为其中一腰.这样的 C 点3、如图, A 、B 是网格中的两个格点,点 C 也是网格中的一个格点,连接 AB 、BC 、AC ,当△ ABC 为等腰三角形时,格点 C 的不同位置有 3 处,设网格中的每个小正方形的边长 为 1,则所有满足题意的等腰三角形 ABC 的面积之和等于 15 .∵网格中的每个小正方形的边长为 1, ∴ S △ABC= ×4×3=6,S△ABC ′=20﹣2×3﹣ =6.5 ,故答案分别为: 3;15.格点 C 的不同位置分别是: C 、C ′、C ″,S△A BC ″=2.54、如图,在图中能画出与△ ABC全等的格点三角形有几个?类型二、定边几何法讨论:两圆一线5、以线段AB为一边的等腰直角三角形有个,请在下列图中画出来6、(1)如图所示,线段OD的一个端点O在直线AB上,以OD为一边的等腰三角形ODP,并且使点P 也在AB 上,这样的等腰三角形能画 4 个(在图中作出点P)(2)若∠ DOB=6°0 ,其它条件不变,则这样的等腰三角形能画 2 个,(只写出结果)(3)若改变(2)中∠ DOB的度数,其他条件不变,则等腰三角形ODP的个数和(2)中的结果相同,则改变后∠ DOB= 907、如图,南北向的公路上有一点A,东西向的公路上有一点B,若要在南北向的公路上确定点P,使得△ PAB是等腰三角形,则这样的点P 最多能确定()个.8、线段AB和直线l 在同一平面上.则下列判断可能成立的有5 个直线l 上恰好只有个1点P,使△ ABP为等腰三角形直线l 上恰好只有个2点P,使△ ABP为等腰三角形直线l 上恰好只有个3点P,使△ ABP为等腰三角形直线l 上恰好只有个4点P,使△ ABP为等腰三角形直线l 上恰好只有个5点P,使△ ABP为等腰三角形直线l 上恰好只有个6点P,使△ ABP为等腰三角形.9、如图AOB, 当AOB为30 ,60 ,120 时,请在射线OA上找点P,使POB为等腰三角形,并分析出当AOB发生变化时,点P 个数的情况;结论】当AOB为锐角,AOB 60 ,有三个点,当AOB= 60 ,只有一个点;当AOB 为钝角或直角,只有一个点;类型三、三角形、长方形和正方形中的等腰三角形10、如图,在长方形ABCD中,AB=4,AD=10,点Q是BC的中点,点P在AD边上运动,若△ BPQ是腰长为 5 的等腰三角形,则满足题意的点P有( B )A.2 个B.3 个C.4 个D.5 个11、如图所示,在长方形ABCD的对称轴上找一点P,使得△PAB,△PBC均为等腰三角形,则满足条件的点P 有( C ) A.1 个 B.3 个 C.5 个 D. 无数多个12、如图,边长为 6 的正方形ABCD内部有一点P,BP=4,∠PBC=60°,点Q为正方形边上一动点,且△ PBQ是等腰三角形,则符合条件的Q点有个.13、在等边△ ABC所在的平面内求一点P,使△ PAB,△PBC,△PAC都是等腰三角形,请画出所有满足条件的点;。
初二暑假专题一等腰三角形的存在性问题
OyPx 专题一:等腰三角形的存在性问题【专题攻略】如果△ABC 是等腰三角形,那么存在 、 、 三种情况。
已知腰长画等腰三角形用圆规画圆,已知底边画等腰三角形用刻度尺画垂直平分线。
解等腰三角形的存在性问题,有几何法和代数法,把几何法和代数法相结合,可以使得解题又好又快。
几何法一般分为三步: 、 、 。
代数法一般也分为三步: 、 、 。
【引题】 如图1,在平面直角坐标系中,已知点D 的坐标为 (3,4),点P 是x 轴正半轴上的一个动点,如果△DOP 是等腰三角形,求点P 的坐标。
【例题精析】例1 已知△ABC 的三边长分别为3、4、6,在△ABC 所在平面内画一条直线,将△ABC 分割成两个三角形,使其中的一个是等腰三角形,则这样的直线最多可画( )A. 6条B. 7条C. 8条D. 9条例2 如图2,在直角梯形ABCD 中,AD//BC,∠C=90°,BC=12,AD=18,AB=10.动点P ,Q 分别从点D 、B 同时出发,动点P 沿射线DA 的方向以每秒2个单位长的速度运动,动点Q 在线段BC 上以每秒1个单位长的速度向点C 运动,当点Q 运动到点C 时,点P 随之停止运动.设运动的时间为t (秒).射线PQ 与射线AB 相交于点E ,△AEP 能否为等腰三角形?如果能,请求t 的值;如果不能,请说明理由.B Oxy AyCxB AlO 例3(14年金华中考)如图,直角梯形ABCO 的两边OA 、OC 在坐标轴的正半轴上,BC//x 轴,OA=OC=4,点B 坐标为(2,4);直线l:y=x-3与x 轴交于点G ,在梯形ABCO 的一边上取一点P 。
过点P 作x 轴、直线l 的垂线,垂足分别为E 、F 。
是否存在这样的点P ,使以P 、E 、F 为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由。
【题组训练】1.如图所示的正方形网格中,网格线的交点称为格点.已知A 、B 是两格点,如果C 也是图中的格点,且使得ABC ∆为等腰三角形....., 则点C 的个数是( )A .6B .7 C.8D .92.已知点A 的坐标为(3,1),O 为坐标原点,在坐标轴上找一点B,使△ABO 是等腰三角形,则满足条件的点B 有 个, 坐标为3.如图,在平面直角坐标系中,已知点A (1,0)和点B (0,3), 点C 在坐标平面内.若以A 、B 、C 为顶点构成的三角形是等腰 三角形,且底角为30º,则满足条件的点C 有 个4.如图1,在等腰梯形ABCD 中,AD BC ∥,E 是AB 的中点,过点E 作EF BC ∥交CD 于点F .46AB BC ==,,60B =︒∠.B AOCAxyB(1)求点E 到BC 的距离; (2)点P 为线段EF 上的一个动点,过P 作PM EF ⊥交BC 于点M ,过M 作MN AB ∥交折线ADC 于点N ,连结PN ,设EP x =.①当点N 在线段AD 上时(如图2),P M N △的形状是否发生改变?若不变,求出PMN△的周长;若改变,请说明理由;②当点N 在线段DC 上时(如图3),是否存在点P ,使PMN △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.6、如图,一次函数b kx +=y 图象与x 轴、y 轴于B 、C 两点,且直线上一点A 点坐标为(3,2),△AOC 的面积为6。
初中数学等腰三角形的存在性问题(word版+详解答案)
等腰三角形的存在性问题【考题研究】近几年各地的中考数学试题中,探索等腰三角形的存在性问题频频出现,这类试题的知识覆盖面较广,综合性较强,题意构思精巧,要求学生要有较高的分析问题的能力和解决问题的能力,这类问题符合课标对学生能力提高的要求。
【解题攻略】在讨论等腰三角形的存在性问题时,一般都要先分类.如果△ABC是等腰三角形,那么存在①AB=AC,②BA=BC,③CA=CB三种情况.解等腰三角形的存在性问题,有几何法和代数法,把几何法和代数法相结合,可以使得解题又好又快.几何法一般分三步:分类、画图、计算.哪些题目适合用几何法呢?如果△ABC的∠A(的余弦值)是确定的,夹∠A的两边AB和AC可以用含x的式子表示出来,那么就用几何法.①如图1,如果AB=AC,直接列方程;②如图2,如果BA=BC,那么;③如图3,如果CA=CB,那么.代数法一般也分三步:罗列三边长,分类列方程,解方程并检验.如果三角形的三个角都是不确定的,而三个顶点的坐标可以用含x的式子表示出来,那么根据两点间的距离公式,三边长(的平方)就可以罗列出来.【解题类型及其思路】解题类型:动态类型:1.一动点类型问题;2.双动点或多动点类型问题背景类型:1.几何图形背景;2.平面直角坐标系和几何图形背景解题思路:几何法一般分三步:分类、画图、计算;代数法一般也分三步:罗列三边长,分类列方程,解方程并检验.如果△ABC是等腰三角形,那么存在①AB=AC,②BA=BC,③CA=CB三种情况.已知腰长画等腰三角形用圆规画圆,已知底边画等腰三角形用刻度尺画垂直平分线.解等腰三角形的存在性问题,有几何法和代数法,把几何法和代数法相结合,可以使得解题又好又快.【典例指引】类型一【二次函数综合题中根据条件判定三角形的形状】典例指引1.抛物线2y x bx c =++与x 轴交于点A ,点B (1,0),与y 轴交于点C (0,﹣3),点M 是其顶点. (1)求抛物线解析式;(2)第一象限抛物线上有一点D,满足∠DAB=45°,求点D 的坐标;(3)直线x t = (﹣3<t <﹣1)与x 轴相交于点H .与线段AC ,AM 和抛物线分别相交于点E ,F ,P .证明线段HE ,EF ,FP 总能组成等腰三角形.【举一反三】(2020·江西初三期中)如图①,已知抛物线y=ax 2+bx+3(a≠0)与x 轴交于点A (1,0)和点B (-3,0),与y 轴交于点C .(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的对称轴与x 轴交于点M ,问在对称轴上是否存在点P ,使△CMP 为等腰三角形?若存在,请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;(3)如图②,若点E 为第二象限抛物线上一动点,连接BE 、CE ,求四边形BOCE 面积的最大值,并求此时E 点的坐标.类型二【利用二次函数的性质与等腰三角形的性质确定点的坐标】典例指引2.(2019·山东初三期末)如图1,已知抛物线2()30y ax bx a =++≠与x 轴交于点(1,0)A 和点(3,0)B -,与y 轴交于点C .(l )求抛物线的表达式;(2)如图l ,若点E 为第二象限抛物线上一动点,连接,BE CE ,求四边形BOCE 面积的最大值,并求此时E 点的坐标;(3)如图2,在x 轴上是否存在一点D 使得ACD ∆为等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的点D 的坐标;若不存在,请说明理由.【举一反三】(2019·广东省中山市中山纪念中学三鑫双语学校初三期中)如图,已知抛物线y =ax 2+bx +c 的图象与x 轴交于A (2,0),B (﹣8,0)两点,与y 轴交于点C (0,﹣8).(1)求抛物线的解析式;(2)点F是直线BC下方抛物线上的一点,当△BCF的面积最大时,求出点F的坐标;(3)在(2)的条件下,是否存在这样的点Q(0,m),使得△BFQ为等腰三角形?如果有,请直接写出点Q的坐标;如果没有,请说明理由.类型三【确定满足等腰三角形的动点的运动时间】典例指引3.(2018济南中考)如图1,抛物线平移后过点A(8,,0)和原点,顶点为B,对称轴与轴相交于点C,与原抛物线相交于点D.(1)求平移后抛物线的解析式并直接写出阴影部分的面积;(2)如图2,直线AB与轴相交于点P,点M为线段OA上一动点,为直角,边MN与AP相交于点N,设,试探求:①为何值时为等腰三角形;②为何值时线段PN的长度最小,最小长度是多少.【举一反三】如图所示,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A(﹣1,0)、B(3,0)、C(0,3)三点.点D从C出发,沿线段CO以1个单位/秒的速度向终点O运动,过点D作OC的垂线交BC于点E,作EF∥OC,交抛物线于点F.(1)求此抛物线的解析式;(2)小明在探究点D运动时发现,①当点D与点C重合时,EF长度可看作O;②当点D与点O重合时,EF长度也可以看作O,于是他猜想:设点D运动到OC中点位置时,当线段EF最长,你认为他猜想是否正确,为什么?(3)连接CF、DF,请直接写出△CDF为等腰三角形时所有t的值.【新题训练】1.(2020·江西初三)如图,在平面直角坐标系中,已知点A(﹣2,﹣4),直线x=﹣2与x轴相交于点B,连接OA,抛物线y=﹣x2从点O沿OA方向平移,与直线x=﹣2交于点P,顶点M到点A时停止移动.(1)线段OA 所在直线的函数解析式是 ;(2)设平移后抛物线的顶点M 的横坐标为m ,问:当m 为何值时,线段PA 最长?并求出此时PA 的长. (3)若平移后抛物线交y 轴于点Q ,是否存在点Q 使得△OMQ 为等腰三角形?若存在,请求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.2.(2018·山东中考真题)如图,在平面直角坐标系中,二次函数2y ax bx c =++交x 轴于点()4,0A -、()2,0B ,交y 轴于点()0,6C ,在y 轴上有一点()0,2E -,连接AE .(1)求二次函数的表达式;(2)若点D 为抛物线在x 轴负半轴上方的一个动点,求ADE ∆面积的最大值;(3)抛物线对称轴上是否存在点P ,使AEP ∆为等腰三角形,若存在,请直接写出所有P 点的坐标,若不存在请说明理由.3.(2016·广西中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线223y x x =--+与x 轴交于A ,B 两点(A 在B的左侧),与y 轴交于点C ,顶点为D . (1)请直接写出点A ,C ,D 的坐标;(2)如图(1),在x 轴上找一点E ,使得△CDE 的周长最小,求点E 的坐标;(3)如图(2),F 为直线AC 上的动点,在抛物线上是否存在点P ,使得△AFP 为等腰直角三角形?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.4.(2019·广东广州市第二中学初三)如图(1),在平面直角坐标系中,矩形ABCO,B点坐标为(4,3),抛物线y=12-x2+bx+c经过矩形ABCO的顶点B、C,D为BC的中点,直线AD与y轴交于E点,与抛物线y=12-x2+bx+c交于第四象限的F点.(1)求该抛物线解析式与F点坐标;(2)如图,动点P从点C出发,沿线段CB以每秒1个单位长度的速度向终点B运动;同时,动点M从点A出发,沿线段AE 13个单位长度的速度向终点E运动.过点P作PH⊥OA,垂足为H,连接MP,MH.设点P的运动时间为t秒.①问EP+PH+HF是否有最小值,如果有,求出t的值;如果没有,请说明理由.②若△PMH是等腰三角形,求出此时t的值.5.(2019·湖南中考模拟)如图,关于x的二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(1,0)和点B与y 轴交于点C(0,3),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.请求出点P的坐标;(3)有一个点M从点A出发,以每秒1个单位的速度在AB上向点B运动,另一个点N从点D与点M 同时出发,以每秒2个单位的速度在抛物线的对称轴上运动,当点M到达点B时,点M、N同时停止运动,问点M、N运动到何处时,△MNB面积最大,试求出最大面积.6.(2018·山东中考模拟)如图,抛物线y=﹣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.(2019·山东中考模拟)已知:如图,抛物线y=ax2+bx+c与坐标轴分别交于点A(0,6),B(6,0),C (﹣2,0),点P是线段AB上方抛物线上的一个动点.(1)求抛物线的解析式;(2)当点P运动到什么位置时,△PAB的面积有最大值?(3)过点P作x轴的垂线,交线段AB于点D,再过点P做PE∥x轴交抛物线于点E,连结DE,请问是否存在点P 使△PDE 为等腰直角三角形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.8.(2018·广东中考模拟)如图,在平面直角坐标系xOy 中,二次函数24y ax bx =+-(0a ≠)的图象与x 轴交于A (﹣2,0)、B (8,0)两点,与y 轴交于点B ,其对称轴与x 轴交于点D .(1)求该二次函数的解析式;(2)如图1,连结BC ,在线段BC 上是否存在点E ,使得△CDE 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;(3)如图2,若点P (m ,n )是该二次函数图象上的一个动点(其中m >0,n <0),连结PB ,PD ,BD ,求△BDP 面积的最大值及此时点P 的坐标.9.(2019·四川中考模拟)如图,已知二次函数y =﹣x 2+bx+c (c >0)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)求二次函数的解析式;(2)点P 为线段BM 上的一个动点,过点P 作x 轴的垂线PQ ,垂足为Q ,若OQ =m ,四边形ACPQ 的面积为S ,求S 关于m 的函数解析式,并写出m 的取值范围;(3)探索:线段BM 上是否存在点N ,使△NMC 为等腰三角形?如果存在,求出点N 的坐标;如果不存在,请说明理由.10.(2019·甘肃中考模拟)如图,已知二次函数y=ax 2+bx+c 的图象与x 轴相交于A (﹣1,0),B (3,0)两点,与y 轴相交于点C (0,﹣3). (1)求这个二次函数的表达式;(2)若P 是第四象限内这个二次函数的图象上任意一点,PH ⊥x 轴于点H ,与BC 交于点M ,连接PC . ①求线段PM 的最大值;②当△PCM 是以PM 为一腰的等腰三角形时,求点P 的坐标.11.(2019·安徽中考模拟)如图,已知直线1y x =+与抛物线2y ax 2x c =++相交于点()1,0A -和点()2,B m 两点.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P 是位于直线AB 上方抛物线上的一动点,当PAB ∆的面积S 最大时,求此时PAB ∆的面积S 及点P 的坐标;(3)在x 轴上是否存在点Q ,使QAB ∆是等腰三角形?若存在,直接写出Q 点的坐标(不用说理);若不存在,请说明理由.12.(2018·江苏中考模拟)(2017南宁,第26题,10分)如图,已知抛物线2239y ax ax a =--与坐标轴交于A ,B ,C 三点,其中C (0,3),∠BAC 的平分线AE 交y 轴于点D ,交BC 于点E ,过点D 的直线l 与射线AC ,AB 分别交于点M ,N .(1)直接写出a的值、点A的坐标及抛物线的对称轴;(2)点P为抛物线的对称轴上一动点,若△PAD为等腰三角形,求出点P的坐标;(3)证明:当直线l绕点D旋转时,11AM AN均为定值,并求出该定值.13.(2019·重庆中考模拟)如图,在平面直角坐标系中,一抛物线的对称轴为直线,与y轴负半轴交于C点,与x轴交于A、B两点,其中B点的坐标为(3,0),且OB=OC.(1)求此抛物线的解析式;(2)若点G(2,y)是该抛物线上一点,点P是直线AG下方的抛物线上一动点,当点P运动到什么位置时,△APG的面积最大?求出此时P点的坐标和△APG的最大面积.(3)若平行于x轴的直线与该抛物线交于M、N两点(其中点M在点N的右侧),在x轴上是否存在点Q,使△MNQ为等腰直角三角形?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.14.(2019·辽宁中考模拟)抛物线y=ax2+bx﹣3(a≠0)与直线y=kx+c(k≠0)相交于A(﹣1,0)、B(2,﹣3)两点,且抛物线与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)求出C、D两点的坐标(3)在第四象限抛物线上有一点P,若△PCD是以CD为底边的等腰三角形,求出点P的坐标.15.(2020·浙江初三期末)如图,抛物线y=﹣12x2+2x+6交x轴于A,B两点(点A在点B的右侧),交y轴于点C,顶点为D,对称轴分別交x轴、线段AC于点E、F.(1)求抛物线的对称轴及点A的坐标;(2)连结AD,CD,求△ACD的面积;(3)设动点P从点D出发,沿线段DE匀速向终点E运动,取△ACD一边的两端点和点P,若以这三点为顶点的三角形是等腰三角形,且P为顶角顶点,求所有满足条件的点P的坐标.16.(2020·湖北初三期末)如图,已知二次函数的图象经过点A(4,4),B(5,0)和原点O,P为二次函数图象上的一个动点,过点P作x轴的垂线,垂足为D(m,0),并与直线OA相较于点C.(1)求出二次函数的解析式;(2)当点P在直线OA的上方时,求线段PC的最大值;(3)当点P在直线OA的上方时,是否存在一点P,使射线OP平分∠AOy,若存在,请求出P点坐标;若不存在.请说明理由;(4)当m>0时,探索是否存在点P,使得△PCO为等腰三角形,若存在,求出P点的坐标;若不存在,请说明理由.17.(2019·吉林初三)如图1,抛物线与y =﹣211433x x ++与x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,连接AC 、BC ,点D 是线段AB 上一点,且AD =CA ,连接CD .(1)如图2,点P 是直线BC 上方抛物线上的一动点,在线段BC 上有一动点Q ,连接PC 、PD 、PQ ,当△PCD 面积最大时,求PQ +10CQ 的最小值; (2)将过点D 的直线绕点D 旋转,设旋转中的直线l 分别与直线AC 、直线CO 交于点M 、N ,当△CMN 为等腰三角形时,直接写出CM 的长.18.(2020·江苏初三期末)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2y x mx n =-++与x 轴交于点A,B ( A 在B的左侧)(1)如图1,若抛物线的对称轴为直线3,4x AB =-= .①点A 的坐标为( , ),点B 的坐标为( , ); ②求抛物线的函数表达式;(2)如图2,将(1)中的抛物线向右平移若干个单位,再向下平移若干个单位,使平移后的抛物线经过点O ,且与x 正半轴交于点C ,记平移后的抛物线顶点为P ,若OCP ∆是等腰直角三角形,求点P 的坐标.等腰三角形的存在性问题【考题研究】近几年各地的中考数学试题中,探索等腰三角形的存在性问题频频出现,这类试题的知识覆盖面较广,综合性较强,题意构思精巧,要求学生要有较高的分析问题的能力和解决问题的能力,这类问题符合课标对学生能力提高的要求。
等腰三角形存在性问题
x等腰三角形存在性问题等腰三角形存在性问题(坐标系)模型一例1:在平面直角坐标系中,已知A (3,4),设点P 在x 轴的正半轴上,若POD △是等腰三角形,求点P 的坐标;分析:(1) 定方向:构造类。
无现成的三角形(2) 定分类:可以分为如下三类:x(OA=OP ) (OA=AP ) (OP=AP ) (3)定解法:(1)几何法:无角相似;(2)代数法:勾股定理表示三角形的三边长,建立等腰三角形三边相等建立方程求解;(4)定结果:将OP 的长度转为为坐标。
解法1:∵)4,3(A ,∴5 OA 情形一:OA=OP ;则点P (5,0) 情形二:OA=AP ; 过A点作AB ⊥OP 。
∴OP=2OB=6(三线合一)等腰三角形存在性问题分析思xxx点P (6,0) 情形三:OP=AP作PC ⊥OA ,AB ⊥OP 易得△AB O ∽△PCOOBOCAO OP = 3255=OP OP=625P 25(0)6,综上所述,所求点P 的坐标是(60),、(50),或25(0)6,. 解法2:△AOP 三边分别表示如下: OA=5;OP=x ;在Rt △ABP 中,AB=4,PB= x-3, 则222)3(4-+=x AP (罗列三边) 情形一:OA=OP ;则x=5,∴点P (5,0) 情形二:22AP OA =;则222)3(45-+=x ; 解得:x=6 ∴点P (6,0) 情形三:22AP OP =222)3(4)3(-+=-x x解得:x=625P 25(0)6,综上所述,所求点P 的坐标是(60),、(50),或25(0)6,. 点睛:(1)解法1:几何法的关键就是利用直角三角形构造相似或者解直角三角形。
而坐标可以构造直角,三线合一也可以构造直角。
(2)解法2:解析法的关键是利用x 表示出三条边,然后利用边长相等建立方程。
(3)两种方法各有利弊,几何法计算简单,但寻找相似有难度。
而解析法分析问题简单,但计算复杂。
一次函数之等腰三角形存在性(一)(北师版)(含答案)
学生做题前请先回答以下问题问题1:如图,AD是△ABC的外角∠CAE的平分线,∠B=35°,∠DAC=60°,则∠ACD的度数为( )问题2:如图,在△ABC中,AE平分∠BAC交BC于点E,BF平分∠ABC交AC于点F,AE,BF相交于点O.若∠BAC=50°,∠C=70°,则∠BOE的度数为( )问题3:如图,D是AC上一点,F是CE上一点,DF的延长线与AE的延长线交于点B,若∠A=45°,∠B=30°,∠C=40°,则∠BFC的度数为( )问题4:如图,在△ABC中,∠BAC=50°,∠ABC=60°,AD⊥BC,BE⊥AC,垂足分别为D,E,AD,BE相交于点H,则∠AHB的度数为( )问题5:如图,在△ABC中,E是CA延长线上一点,点D在BC上,DE交AB于点F,若∠C=90°,∠B=45°,∠E=30°,则∠BFD的度数为( )问题6:如图,EG∥AD,EG交AB于点F,交CA的延长线于点G,若∠B=20°,∠GFA=30°,则∠ADC的度数为( )问题7:已知:如图,AB∥CD,∠B=65°,∠E=20°,则∠D的度数为( )问题8:如图,已知∠B=∠ADB,∠3=55°,∠2=20°,则∠1的度数为( )一次函数之等腰三角形存在性(一)(北师版)一、单选题(共5道,每道20分)1.在平面直角坐标系中,已知两个点A(3,0),B(0,2),在y轴上是否存在点p,使△ABP 为等腰三角形,若存在,点P的坐标为( )A.B.C.D.答案:B解题思路:试题难度:三颗星知识点:等腰三角形存在性2.在平面直角坐标系内,已知一次函数y=-x+6的图象与x、y轴分别交于A、B两点,点P 是直线AB上的一个动点,当△OAP为等腰三角形时,点P的坐标为( )A.B.C.D.答案:A解题思路:试题难度:三颗星知识点:等腰三角形存在性3.如图,直线与x轴、y轴分别交于A,B两点,点P是x轴上的动点,若使△ABP为等腰三角形,则点P的坐标是( )A.B.C.D.答案:C解题思路:试题难度:三颗星知识点:等腰三角形存在性4.如图,直线与x轴、y轴分别交于A,B两点,过点O作OC⊥AB于点C,点P是线段OA上的动点,若使△PAC为等腰三角形,则点P的坐标是( )A.B.C.D.答案:A解题思路:试题难度:三颗星知识点:等腰三角形存在性5.如图,直线与x轴、y轴分别交于A,B两点,点P是线段AB上的动点,若使△OAP为等腰三角形,则点P的坐标是( )A.B.C.D.答案:A解题思路:试题难度:三颗星知识点:等腰三角形存在性学生做题后建议通过以下问题总结反思问题1:本套试题是对等腰三角形存在性问题的训练,应用的存在性问题的处理框架,我们一起来小结一下吧!一次函数背景下的存在性问题,首先第一步是:研究背景图形,即把函数信息中的_____________转化到几何图形中.问题2:第二步是:分析不变特征,确定分类标准;具体分析过程是什么?。
2015年上海中考数学专题-等腰相似直角三角形存在性问题试题一和参考答案
2015年上海中考数学专题-等腰相似直角三角形存在性问题试题一和参考答案研究创造才智,知识成就未来。
以下是上海市初中数学考试的几道题目。
题目一:等腰相似直角三角形存在性问题给定顶点为P(4,-4)的二次函数图像,经过原点,并且点A在该图像上。
连接OA与对称轴l的交点为M,点M和N 关于点P对称,连接AN和ON。
1) 求该二次函数的关系式。
2) 若点A的坐标是(6,-3),求△ANO的面积。
3) 当点A在对称轴l右侧的二次函数图像上运动时,请回答以下问题:①证明:∠ANM=∠XXX。
②△ANO能否为直角三角形?如果能,请求出所有符合条件的点A的坐标,如果不能,请说明理由。
题目二:等腰三角形的存在性问题在△ABC中,已知AB=AC=5,BC=6,且△ABC≌△DEF,将△XXX与△XXX重合在一起,△XXX不动,△DEF运动,并满足:点E在边BC上沿B到C的方向运动,且DE、始终经过点A,EF与AC交于M点。
1) 求证:△ABE∽△ECM。
2) 探究:在△DEF运动过程中,重叠部分能否构成等腰三角形?若能,请求出BE的长;若不能,请说明理由。
3) 当线段AM最短时,求重叠部分的面积。
题目三:抛物线问题已知抛物线y=3/2x^2+bx+63经过A(2,0)。
设顶点为点P,与x轴的另一交点为点B。
1) 求b的值,求出点P、点B的坐标。
2) 如图,在直线y=3x上是否存在点D,使四边形OPBD 为平行四边形?若存在,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,请举例验证你的猜想;如果不存在,请说明理由。
题目四:三角形问题在△ABC中,∠ABC=45°,tan∠ACB=1.把△XXX的一边BC放置在x轴上,有OB=14,OC=AC与y轴交于点E。
1) 求AC所在直线的函数解析式。
2) 过点O作OG⊥AC,垂足为G,求△OEG的面积。
专题一:二次函数中等腰三角形存在性问题
专题:二次函数中等腰三角形存在性问题类型一、等腰三角形存在性问题以(,)A A A x y 、(,)B B B x y 为三角形的边,在x 轴上找一点P 使得△PAB 为等腰三角形(二定一动)一.找法:画圆和作垂直平分线①以A 为圆心,线段AB 为半径画圆,与x 轴交点即为1P 、2P 点;(AB=AP )②以B 为圆心,线段AB 为半径画圆,与x 轴交点即为3P 、4P 点;(AB=BP )③作线段AB 的垂直平分线,与x 轴交点即为5P 点;(AP=BP )二、算法:利用两点距离公式进行计算 公式:22()()A B A B AB x x y y =-+- ,设(,)p p P x y ,分三种情况:①AB=AP 时 2222()()()()A B A B A P A P x x y y x x y y -+-=-+-可得1P 、2P ,(特殊情况可能是一个点,例如2P 与B 重合)②AB=BP 时2222()()()()A B A B B P B P x x y y x x y y -+-=-+-可得3P 、4P ,(特殊情况可能是一个点,例如3P 与A 重合)③AP=BP 时2222()()()()A P A P B P B P x x y y x x y y -+-=-+-可得5P 、例题1、如图,已知二次函数2y x bx c =++的图像与x 轴交于点A 、B 两点,其中A 点坐标为(-3,0),与y 轴交于点C ,点D (-2,-3)在抛物线上.(1)求抛物线的表达式;(2)抛物线的对称轴上是否存在动点Q ,使得△BCQ 为等腰三角形?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,说明理由.1、(2021·云南九年级一模)如图所示,抛物线()240y ax bx a =++≠经过点()1,0A -,点()4,0B ,与y 轴交于点C ,连接AC ,BC .点M 是线段OB 上不与点O 、B 重合的点,过点M 作DM x ⊥轴,交抛物线于点D ,交BC 于点E .(1)求抛物线的表达式;(2)过点D 作DF BC ⊥,垂足为点F .设M 点的坐标为(),0M m ,请用含m 的代数式表示线段DF 的长,并求出当m 为何值时DF 有最大值,最大值是多少?(3)试探究是否存在这样的点E ,使得以A ,C ,E 为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点E 的坐标;若不存在,请说明理由.2、(八中2020级初三第三次月考)如图在平面直角坐标系中,已知抛物线2(0)y ax bx c a =++≠交x 轴于A (-4,0),B (1,0),交y 轴于C (0,3)(1)求此抛物线解析式;(2)如图1,点P 为直线AC 上方抛物线上一点,过点P 作PQ ⊥x 轴于点Q ,再过点Q 作QR//AC 交y 轴于点R ,求PQ+QR 的最大值及此时点P 的坐标;(3)如图2,点E 在抛物线上,横坐标为-3,连接AE ,将线段AE 沿直线AC 平移,得到线段''A E ,连接'CE ,当△''A E C 为等腰三角形时,只写写出点'A 的坐标。
最新一次问题--等腰三角形存在性问题
最新一次问题--等腰三角形存在性问题
等腰三角形是指具有两条边相等的三角形。
本文将讨论等腰三
角形的存在性问题。
在几何学中,我们知道要构成一个等腰三角形,至少需要两条
边相等。
因此,我们需要分两种情况来讨论等腰三角形的存在性。
- 第一种情况是已知两条边的长度是否相等。
如果两条边的长
度相等,那么根据等腰三角形的定义,我们可以得出结论:存在一
个等腰三角形。
- 第二种情况是已知两个角是否相等。
如果两个角的大小相等,那么根据等腰三角形的性质,我们可以推出结论:存在一个等腰三
角形。
上述两种情况都能保证等腰三角形的存在性。
然而,若只给出
了其中一种条件(即两条边的长度相等或两个角的大小相等),我
们不能确定是否存在一个等腰三角形。
因此,同时满足两个条件才
能推断等腰三角形的存在。
综上所述,等腰三角形的存在性取决于两个条件的同时满足。
当两条边的长度相等且两个角的大小相等时,我们可以确定存在一个等腰三角形。
若只满足其中一个条件,我们不能确保等腰三角形的存在。
请注意,以上讨论基于几何学的基本定义和性质,准确性得到确认。
八下专题:一次函数中等腰三角形的存在性问题(方法+例题)学生版
专题:平面直角坐标系+等腰三角形平面直角坐标系内,在一条直线上找一动点与一条线段构成等腰三角形的方法:1.作已知线段的垂直平分线,即垂直平分线与已知直线的交点为所找点2.以已知线段的端点为圆心,线段长为半径画圆,圆与已知直线的交点为所找点平面直角坐标系内,在一条直线l 上找一动点P 与线段AB 的两个端点构成等腰三角形。
如图1:作线段AB 的垂直平分线与直线l 相交,即交点为所找P 点。
如图2:以点A 为圆心,线段AB 长为半径画圆,圆与已知直线l 相交,即交点为所找点P 点如图3:以点B 为圆心,线段AB 长为半径画圆,圆与已知直线l 相交,即交点为所找点P 点解题方法:模型一:等腰直角三角形方法:利用全等三角形求坐标(一线三垂直“K”模型)模型二:一般等腰三角形1.利用勾股定理建立方程。
(关键:构建直角三角形)2.利用两点之间的距离公式建立方程。
(关键:两点之间的距离公式)已知:A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),()()2212212AB 则y y x x -+-=:专题:一次函数中等腰三角形的存在性问题例.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=x+2的图象与x轴交于点A,与y轴交于点B。
(1)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.(2)在y轴上是否存在一点P使△P AB为等腰三角形,若存在,求出所有符合条件的点P的坐标.对应练习:1.如图,在平面直角坐标系中,直线AB:y=﹣x+2交x轴于点A(4,0),交y轴于点B(0,2);作等腰直角三角形PBC,使PC=BC,求出点P的坐标.2.如图,已知点D(﹣1,0),直线l1的解析式为y=﹣x+6,经过点C(2,n),与x轴交于点A,与y轴交于点B.(1)如图1,若直线l2经过点D,与直线l1交于点C,求直线l2的解析式;(2)点M是x轴上一动点,若△CDM为等腰三角形,求点M的坐标;3.如图1,在平面直角坐标系中,▱OABC的顶点A在x轴上,顶点C在正比例函数y=x上,顶点B的坐标为(m,n),且m、n满足=﹣(n﹣)2.(1)求点B、C的坐标;(2)在y轴上存在一点D,使得以O、C、D为顶点的三角形是等腰三角形,求D点的坐标;4.如图,把矩形OABC放入平面直角坐标系xOy中,使OA、OC分别落在x、y轴的正半轴上,对角线AC所在直线解析式为y=﹣x+15,将矩形OABC沿着BE折叠,使点A落在边OC上的点D处.(1)求点E的坐标;(2)在y轴上是否存在点P,使△PBE为等腰三角形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.。
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)
2、 .如图,在正方形网格的格点(即最小正方形的顶点)中找一点
C,
使得 △ABC是等腰三角形,且 AB 为其中一腰.这样的 C 点有 ( )个.
3 、 如图, A、B 是网格中的两个格点,点 C 也是网格中的一个格点,连接 AB、 BC、AC,当△ ABC为等腰三角形
时,格点 C 的不同位置有
处, 设网格中的每个小正方形的边长为 1,则所有满足题意的等腰三角
)
个
12、如图,边长为 6 的正方形 ABCD内部有一点 P,BP=4,△ PBC=60,°点 Q 为正方形边上一动点,且 △ PBQ是等腰 三角形,则符合条件的 Q 点有 ____个.
13、在等边△ ABC所在的平面内求一点 P,使△ PAB,△ PBC,△ PAC都是等腰三角形, 请画出所有满足条件的点;
5个
9、如图 AOB ,当 AOB为 30 , 60 , 120 时,请在射线 OA 上找点 P,使 POB 为等腰三角形,并分析出当 AOB 发生变化时,点 P 个数的情况;
【结论】当 AOB 为锐角, AOB 60 ,有三个点,当 AOB =60 ,只有一个点;
当 AOB 为钝角或直角,只有一个点;
4、如图,在图中能画出与△ ABC全等的格点三角形有几个?
类型二、定边几何法讨论:两圆一线 5、以线段 AB 为一边的等腰直角三角形有
个,请在下列图中画出来
6、( 1)如图所示,线段 OD 的一个端点 O 在直线 AB 上,以 OD 为一边的等腰三角形 ODP,并且使点 P 也在 AB
上,这样的等腰三角形能画
B,若要在南北向的公路上确定点
P,使得△ PAB是
8、线段 AB 和直线 l 在同一平面上.则下列判断可能成立的有
个
直线 l 上恰好只有个 1 点 P,使 △ABP为等腰三角形
直线 l 上恰好只有个 2 点 P,使 △ABP为等腰三角形
直线 l 上恰好只有个 3 点 P,使 △ABP为等腰三角形
直线 l 上恰好只有个 4 点 P,使 △ABP为等腰三角形
12、如图,边长为 6 的正方形 ABCD内部有一点 P,BP=4,△ PBC=60,°点 Q 为正方形边上一动点,且 △ PBQ是等腰 三角形,则符合条件的 Q 点有 ____个.
13、在等边△ ABC所在的平面内求一点 P,使△ PAB,△ PBC,△ PAC都是等腰三角形, 请画出所有满足条件的点;
等腰三角形存在性问题(两圆一线)答案
类型一、格点中的等腰三角形
1 、 在 如 图 所 示 的 5×5方 格 中 , 每 个 小 方 格 都 是 边 长 为 1 的 正 方 形 , △ ABC是 格 点 三 角 形 ( 即 顶
点 恰 好 是 正 方 形 的 顶 点 ), 则 与 △ABC有 一 条 公 共 边 且 全 等 的 所 有 格 点 三 角 形 的 个 数 是 ( 4
形 ABC的面积之和等于
.
4、如图,在图中能画出与△ ABC全等的格点三角形有几个?
类型二、定边几何法讨论:两圆一线 5、以线段 AB 为一边的等腰直角三角形有
个,请在下列图中画出来
6、( 1)如图所示,线段 OD 的一个端点 O 在直线 AB 上,以 OD 为一边的等腰三角形 ODP,并且使点 P 也在 AB
10、如图,在长方形 ABCD中, AB=4, AD=10,点 Q 是 BC 的中点,点 P 在 AD 边上运动,若 △ BPQ是腰长为 5 的
等腰三角形,则满足题意的点 P 有 (
)个
11、如图所示,在长方形 ABCD的对称轴 上找一点 P,使得 △ PA,B△ PB均C 为等腰三角形, 则满足条件的点 P有 (
直线 l 上恰好只有个 5 点 P,使 △ABP为等腰三角形
直线 l 上恰好只有个 6 点 P,使 △ABP为等腰三角形.
9、如图 AOB ,当 AOB为 30 , 60 , 120 时,请在射线 OA 上找点 P,使 POB 为等腰三角形,并分析出当 AOB 发生变化时,点 P 个数的情况;
类型三、三角形、长方形和正方形中的等腰三角形
)
2、 .如图,在正方形网格的格点(即最小正方形的顶点)中找一点
C,
使得 △ABC是等腰三角形,且 AB 为其中一腰.这样的 C 点有 ( B )个. A.8 B.9 C.10 D.11
3 、 如图, A、B 是网格中的两个格点,点 C 也是网格中的一个格点,连接 AB、 BC、AC,当△ ABC为等腰三角形 时,格点 C 的不同位置有 3 处,设网格中的每个小正方形的边长为 1,则所有满足题意的等腰三角形 ABC的 面积之和等于 15 .
4 个(在图中作出点 P)
( 2)若 △DOB=6°0,其它条件不变,则这样的等腰三角形能画
2 个,(只写出结果)
( 3)若改变(2)中 △DOB的度数, 其他条件不变, 则等腰三角形 ODP的个数和 (2 )中的结果相同, 则改变后 △DOB= 90° .
7、如图,南北向的公路上有一点 A,东西向的公路上有一点 等腰三角形,则这样的点 P 最多能确定 ( )个.
等腰三角形存在性问题(两圆一线)
类型一、格点中的等腰三角形
1 、 在 如 图 所 示 的 5×5方 格 中 , 每 个 小 方 格 都 是 边 长 为 1 的 正 方 形 , △ ABC是 格 点 三 角 形 ( 即 顶
点 恰 好 是 正 方 形 的 顶 点 ), 则 与 △ABC有 一 条 公 共 边 且 全 等 的 所 有 格 点 三 角 形 的 个 数 是 (
【解答】 解:格点 C 的不同位置分别是: C、C′、 C″, ∵网格中的每个小正方形的边长为 1, ∴ S△AB=C × 4× 3=6,
S△ABC=′20﹣2× 3﹣
=6.5,
S△ ABC″=2.5, ∴ S△AB+CS△ABC+′S△ABC″=6+6.5+2.5=15. 故答案分别为: 3; 15.
类型三、三角形、长方形和正方形中的等腰三角形 10、如图,在长方形 ABCD中, AB=4, AD=10,点 Q 是 BC 的中点,点 P 在 AD 边上运动,若 △ BPQ是腰长为 5 的 等腰三角形,则满足题意的点 P 有 ( B ) A.2 个 B.3 个 C.4 个 D.5 个
11、如图所示,在长方形 ABCD的对称轴 上找一点 P,使得 △ PA,B△ PBC均为等腰三角形, 则满足条件的点 P 有 ( C ) A.1 个 B.3 个 C.5 个 D.无数多个
B,若要在南北向的公路上确定点
P,使得△ PAB是
8、线段 AB 和直线 l 在同一平面上.则下列判断可能成立的有 直线 l 上恰好只有个 1 点 P,使 △ABP为等腰三角形 直线 l 上恰好只有个 2 点 P,使 △ABP为等腰三角形 直线 l 上恰好只有个 3 点 P,使 △ABP为等腰三角形 直线 l 上恰好只有个 4 点 P,使 △ABP为等腰三角形 直线 l 上恰好只有个 5 点 P,使 △ABP为等腰三角形 直线 l 上恰好只有个 6 点 P,使 △ABP为等腰三角形.
上,这样的等腰三角形能画
个(在图中作出点 P)
( 2)若 △DOB=6°0,其它条件不变,则这样的等腰三角形能画
个,(只写出结果)
( 3)若改变( 2)中 △DOB的度数,其他条件不变,则等腰三角形
△ DOB=
.
ODP的个数和( 2)中的结果相同,则改变后
7、如图,南北向的公路上有一点 A,东西向的公路上有一点 等腰三角形,则这样的点 P 最多能确定 ( )个.