2018年中考数学专题等腰三角形存在性问题(题型全面)压轴题

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2018年中考数学压轴题专题汇编37动态几何之动点形成的等腰三角形存在性问题(压轴题)(解析版)

2018年中考数学压轴题专题汇编37动态几何之动点形成的等腰三角形存在性问题(压轴题)(解析版)

2.( 湖北省武汉市) 平面直角坐标系中,已知 A( 2, 2)、B( 4,0).若在坐标轴上取点 C,使△ ABC 为
等腰三角形,则满足条件的点 C 的个数是(

A.5 【答案】 A .
B.6
C. 7
D .8
【分析】由点 A、B 的坐标可得到 AB= 2 2 ,然后分类讨论:若 AC=AB;若 BC=AB;若 CA=CB,确定 C
分类讨论:当 0≤ x≤2 时,如图 1,易得 PD=BD =x,根据三角形面积公式得到
y= 1 x 2 ;当 2< x≤ 4 时,如 2
图 2,易得 PD =CD =4﹣ x,根据三角形面积公式得到
y= 1 x2 2 x ,于是可判断当 0≤ x≤ 2 时, y 与 x 的函 2
数关系的图象为开口向上的抛物线的一部分,当
AD=BD 得到∠ A=∠ ABD ,所以∠ ABC>∠ A,则对各 C、D
选项进行判断;根据大边对大角可对 A、 B 进行判断. 【解析】∵ AD =BD ,∴∠ A=∠ ABD,∴∠ ABC>∠ A,所以 C 选项和 D 选项错误;
∴ AC> BC,所以 A 选项正确; B 选项错误.
故选 A . 考点:等腰三角形的性质.
A.
B.
【答案】 A .
【分析】根据题意作出合适的辅助线,可以先证明△
从而可以得到哪个选项是正确的.
C.
D.
ADC 和△ AOB 的关系,即可建立 y 与 x 的函数关系,
考点:动点问题的函数图象.
二、填空题
8.( 广东省梅州市) 如图,抛物线 y x2 2 x 3 与 y 轴交于点 C,点 D( 0,1),点 P 是抛物线上的动
②当 AB=AP 时,以 A 点为圆心, AB 长度为半径做圆,与抛物线交于 C、 M 两点,;

专题训练一等腰三角形的存在性问题

专题训练一等腰三角形的存在性问题

专题训练一等腰三角形的存在性问题It was last revised on January 2, 2021专题训练一等腰三角形的存在性问题典藏回顾我们收集、解读近5年全国各地的中考数学压轴题,以全省(市)统一考试的北京、上海、重庆、山西、陕西、河南、河北、江西、安徽、海南和以市为单位统一考试的江苏、浙江、广东、山东、湖北、湖南、福建、四川、辽宁等地的试题为样本,分析各地考试压轴题的常见类型。

等腰三角形的存在性问题是中考数学的热点问题,近五年上海、重庆和江苏、浙江、广东、湖北等省份的部分市考到过这个问题,也是上海各区模拟考试的热点.专题攻略如果△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.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.针对训练1.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点D在坐标为(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.(09上海24)2.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,动点P以2个单位/秒的速度从点A出发,沿AC向点C移动,同时动点Q以1个单位/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则停止运动.在P、Q两点移动过程中,当△PQC为等腰三角形时,求t的值.(08南汇25)3.如图,直线y=2x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,点P是x轴正半轴上的一个动点,直线PQ与直线AB垂直,交y轴于点Q,如果△APQ是等腰三角形,求点P 的坐标.三年真题4.(12临沂26)如图,点A在x轴上,OA=4,将线段OA绕点O顺时针旋转120°至OB的位置.(1)求点B的坐标;(2)求经过A、O、B的抛物线的解析式;(3)在此抛物线的对称轴上,是否存在点P,使得以点P、O、B为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由.5.(11湖州24)如图1,已知正方形OABC的边长为2,顶点A、C分别在x、y轴的正半轴上,M是BC的中点.P(0,m)是线段OC上一动点(C点除外),直线PM交AB的延长线于点D.(1)求点D的坐标(用含m的代数式表示);(2)当△APD是等腰三角形时,求m的值;(3)设过P、M、B三点的抛物线与x轴正半轴交于点E,过点O作直线ME的垂线,垂足为H(如图2).当点P从O向C运动时,点H也随之运动.请直接写出点H所经过的路长(不必写解答过程).图1 图26.(10南通27)如图,在矩形ABCD 中,AB =m (m 是大于0的常数),BC =8,E 为线段BC 上的动点(不与B 、C 重合).连结DE ,作EF ⊥DE ,EF 与射线BA 交于点F ,设CE =x ,BF =y . (1)求y 关于x 的函数关系式;(2)若m =8,求x 为何值时,y 的值最大,最大值是多少?(3)若12y m=,要使△DEF 为等腰三角形,m 的值应为多少?两年模拟7.(2012年福州市初中毕业班质量检查第21题)如图,在△ABC 中,AB =AC =10,BC =16,DE =4.动线段DE (端点D 从点B 开始)沿BC 以每秒1个单位长度的速度向点C 运动,当端点E 到达点C 时运动停止.过点E 作EF 32323-x 323-x 323-x 3cos 5DOP ∠=3cos 5OE DOP OP ∠==52OE =256OO =25(,0)610862222=+=+=BC AB AC 此4cos 5ACB ∠=.在△PQC 中,CQ =t ,CP =10-2t .第2题图1 第2题图2 第2题图3 ①如图1,当CP CQ =时,102t t =-,解得103t =(秒). ②如图2,当QP QC =时,过点Q 作QM ⊥AC 于M ,则CM =152PC t ==-. 在Rt △QMC 中,45cos 5CM t QCM CQ t -∠===,解得259t =(秒).③如图3,当PC PQ =时,过点P 作PN ⊥BC 于N ,则CN =1122QC t ==.在Rt △PNC 中,142cos 5102tCNPCN CP t∠===-,解得8021t =(秒). 综上所述,当t 为秒秒、秒、2180925310时,△PQC 为等腰三角形.3.由y =2x +2得,A (-1,0),B (0,2).所以OA =1,OB =2. 如图,由△AOB ∽△QOP 得,OP ∶OQ =OB ∶OA =2∶1. 设点Q 的坐标为(0,m ),那么点P 的坐标为(2m ,0). 因此AP 2=(2m +1)2,AQ 2=m 2+1,PQ 2=m 2+(2m )2=5m 2.①当AP =AQ 时,AP 2=AQ 2,解方程(2m +1)2=m 2+1,得0m =或43m =-.所以符合条件的点P 不存在.②当PA =PQ 时,PA 2=PQ 2,解方程(2m +1)2=5m 2,得2m =.所以(4P +.③当QA =QP 时,QA 2=QP 2,解方程m 2+1=5m 2,得12m =±.所以(1,0)P .第3题图 4.(12临沂26)(1)如图,过点B 作BC ⊥y 轴,垂足为C .在Rt △OBC 中,∠BOC =30°,OB =4,所以BC =2,OC = 所以点B的坐标为(2,--.(2)因为抛物线与x 轴交于O 、A (4, 0),设抛物线的解析式为y =ax (x -4), 代入点B (2,--,2(6)a -=-⨯-.解得a =.所以抛物线的解析式为2(4)y x x x =-=.(3)抛物线的对称轴是直线x =2,设点P 的坐标为(2, y ). ①当OP =OB =4时,OP 2=16.所以4+y 2=16.解得y =±.当P 在(2,时,B 、O 、P 三点共线.②当BP =BO =4时,BP 2=16.所以224(16y ++=.解得12y y ==-③当PB =PO 时,PB 2=PO 2.所以22224(2y y ++=+.解得y =-.综合①、②、③,点P 的坐标为(2,-. 第4题图5.(11湖州24)(1)因为PC //DB ,所以1CP PM MC BDDMMB===.因此PM =DM ,CP =BD =2-m .所以AD =4-m .于是得到点D 的坐标为(2,4-m ).(2)在△APD 中,22(4)AD m =-,224AP m =+,222(2)44(2)PD PM m ==+-. ①当AP =AD 时,2(4)m -24m =+.解得32m =(如图1).②当PA =PD 时,24m +244(2)m =+-.解得43m =(如图2)或4m =(不合题意,舍去).③当DA =DP 时,2(4)m -244(2)m =+-.解得23m =(如图3)或2m =(不合题意,舍去).综上所述,当△APD 为等腰三角形时,m 的值为32,43或23.第5题图1 第5题图2 第5题图3[另解]第(2)题解等腰三角形的问题,其中①、②用几何说理的方法,计算更简单: ①如图1,当AP =AD 时,AM 垂直平分PD ,那么△PCM ∽△MBA . 所以12PC MB CMBA==.因此12PC =,32m =.②如图2,当PA =PD 时,P 在AD 的垂直平分线上. 所以DA =2PO .因此42m m -=.解得43m =.(3)点H .思路是这样的:如图4,在Rt △OHM 中,斜边OM 为定值,因此以OM 为直径的⊙G 经过点H ,也就是说点H 在圆弧上运动.运动过的圆心角怎么确定呢?如图5,P 与O 重合时,是点H 运动的起点,∠COH =45°,∠CGH =90°.第5题图4 第5题图 6.(10南通27)(1)因为∠EDC 与∠FEB 都是∠DEC 的余角,所以∠EDC =∠FEB . 又因为∠C =∠B =90°,所以△DCE ∽△EBF . 因此DC EBCE BF=,即8m x x y -=. 整理,得y 关于x 的函数关系为218y x x m m=-+. (2)如图1,当m =8时,2211(4)288y x x x =-+=--+.因此当x =4时,y 取得最大值为2. (3) 若12y m =,那么21218x x m m m=-+.整理,得28120x x -+=. 解得x =2或x =6.要使△DEF 为等腰三角形,只存在ED =EF 的情况. 因为△DCE ∽△EBF ,所以CE =BF ,即x =y . 将x =y =2代入12y m=,得m =6(如图2); 将x =y =6代入12y m=,得m =2(如图3). 第6题图1 第6题图2 第6题图3 7.(1)4BE t =+,5(4)8EF t =+.(2)△DEF 中,∠DEF =∠C 是确定的.①如图1,当DE =DF 时,DE EFAB BC=,即5(4)481016t +=.解得15625t =.②如图2,当ED =EF 时,54(4)8t =+.解得125t =.③如图3,当FD =FE 时,FE AC DE BC=,即5(4)108416t +=.解得0t =,即D 与B 重合.第7题图1 第7题图2 第7题图3(3)MN 是△FDE 的中位线,MN //DE ,MN =2,MN 扫过的形状是平行四边形. 如图4,运动结束,N 在AC 的中点,N 到BC 的距离为3; 如图5,运动开始,D 与B 重合,M 到BC 的距离为34.所以平行四边形的高为39344-=,面积为99242⨯=.第7题图4 第7题图5 8.(1)C ,D .(2)顶点E 在AB 的垂直平分线上,横坐标为52,代入直线y =323-x ,得y =设抛物线的解析式为25()2y a x =-C ,可得a .所以物线的解析式为25)2y x =-(3)由顶点E 在直线y =323-x 上, 可知点G 的坐标为(0,-,直线与y 轴正半轴的夹角为30°, 即∠EGF =30°.设点E 的坐标为(m -,那么EG =2m ,平移后的抛物线为2)y x m --F 的坐标为2-.①如图1,当GE =GF 时,yF -yG =GE =2m 22m =. 解得m =032.m =0时顶点E 在y 轴上,不符合题意.此时抛物线的解析式为23)32y x +②如图2,当EF =EG 时,FG =E 2+=.解得m =0或32.此时抛物线的解析式为23)2y x =-③当顶点E 在y 轴右侧时,∠FEG 为钝角,因此不存在FE =FG 的情况.第8题图1 第8题图29.(1)当D 为BC 的中点时,AD ⊥BC ,DE ⊥AC ,CE 83=.(2)如图1,由于∠ADC =∠ADE +∠1,∠ADC =∠B +∠2,∠ADE =∠B , 所以∠1=∠2.又因为AB =AC ,所以∠C =∠B . 所以△DCE ∽△ABD .因此DC CE AB BD =,即86x yx-=.整理,得21463y x x =-+.x 的取值范围是0≤x ≤8.(3)①如图1,当DA =DE 时,△DCE ≌△ABD .因此DC =AB ,8-x =6.解得x =2.②如图2,当AD =AE 时,D 与B 重合,E 与C 重合,此时x =0.③如图3,当EA =ED 时,∠DAE =∠ADE =∠B =∠C ,所以△DAC ∽△ABC .因此8668x -=.解得72x =. 第9题图1 第9题图2 第9题图3。

中考压轴题等腰三角形存在性问题 -

中考压轴题等腰三角形存在性问题 -

中考压轴题等腰三角形存在性问题数学因运动而充满活力,数学因变化而精彩纷呈.动态题是近年来中考的的一个热点问题,以运动的观点探究几何图形的变化规律问题,称之为动态几何问题,随之产生的动态几何试题就是研究在几何图形的运动中,伴随着出现一定的图形位置、数量关系的“变”与“不变”性的试题,就其运动对象而言,有点动、线动、面动三大类,就其运动形式而言,有轴对称(翻折)、平移、旋转(中心对称、滚动)等,就问题类型而言,有函数关系和图象问题、面积问题、最值问题、和差问题、定值问题和存在性问题等.解这类题目要“以静制动”,即把动态问题,变为静态问题来解,而静态问题又是动态问题的特殊情况.以动态几何问题为基架而精心设计的考题,可谓璀璨夺目、精彩四射.动态几何形成的存在性问题是动态几何中的基本类型,包括等腰(边)三角形存在问题;直角三角形存在问题;平行四边形存在问题;矩形、菱形、正方形存在问题;梯形存在问题;全等三角形存在问题;相似三角形存在问题;其它存在问题等.本专题原创编写面动形成的等腰三角形存在性问题模拟题.在中考压轴题中,面动形成的等腰三角形存在性问题的重点和难点在于应用分类思想和数形结合的思想准确地进行分类.原创模拟预测题1.如图,抛物线223y x x=-++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.【答案】(122)或(122).【分析】当△PCD是以CD为底的等腰三角形时,则P点在线段CD的垂直平分线上,由C、D坐标可求得线段CD中点的坐标,从而可知P点的纵坐标,代入抛物线解析式可求得P 点坐标.【解析】∵△PCD是以CD为底的等腰三角形,∴点P在线段CD的垂直平分线上,如图,过P作PE⊥y轴于点E,则E为线段CD的中点,∵抛物线223y x x=-++与y轴交于点C,∴C(0,3),且D(0,1),∴E点坐标为(0,2),∴P点纵坐标为2,在223y x x=-++中,令y=2,可得2232x x-++=,解得x=12±,∴P点坐标为(122)或(12,2),故答案为:(122)或(12,2).考点:二次函数图象上点的坐标特征;等腰三角形的判定;动点型.原创模拟预测题2.如图,在边长为2的正方形ABCD 中,G 是AD 延长线时的一点,且DG=AD ,动点M 从A 点出发,以每秒1个单位的速度沿着A→C→G 的路线向G 点匀速运动(M 不与A ,G 重合),设运动时间为t 秒,连接BM 并延长AG 于N .(1)是否存在点M ,使△ABM 为等腰三角形?若存在,分析点M 的位置;若不存在,请说明理由;(2)当点N 在AD 边上时,若BN ⊥HN ,NH 交∠CDG 的平分线于H ,求证:BN=HN ;(3)过点M 分别作AB ,AD 的垂线,垂足分别为E ,F ,矩形AEMF 与△ACG 重叠部分的面积为S ,求S 的最大值.【答案】(1)答案见试题解析;(2)证明见试题解析;(3)当t=238秒时,S 的最大值为38.(2)证明:在AB 上取点K ,使AK=AN ,连接KN .∵AB=AD ,BK=AB-AK ,ND=AD-AN ,∴BK=DN ,又DH 平分直角∠CDG ,∴∠CDH=45º,∴∠NDH=90º+45º=135º,∴∠BKN=180-∠AKN=135º,∴∠BKN=∠NDH ,∵在Rt △ABN 中,∠ABN+∠ANB=90º,又BN ⊥NH ,即∠BNH=90º,∴∠ANB+∠DNH=180º-∠BNH=180º-90º=90º,∴∠ABN=∠DNH .∴△BNK ≌△NHD (ASA ),∴BN=NH ;(3)①当点M 在AC 上时,即0<t≤22时,易知:△AMF 为等腰直角三角形.∵AM=t ,∴AF=FM=t22,∴S=24122222121tttFMAF=⋅⋅=⋅;当点M在CG上时,即22<t<24时,CM=t-22,MG=24-t.∵AD=DG,∠ADC=∠CDG,CD=CD,∴△ACD≌△GCD(SAS),∴∠ACD=∠GCD=45º,∴∠ACM=∠ACD+∠GCD=90º,∴∠G=90-∠GCD=90º-45º=45º,∴△MFG为等腰直角三角形,∴ttMGFG22422)24(45cos0-=⋅-=⋅=,∴ACG CMJ FMGS S S S∆∆∆=--=11142222CM CM FG FM⨯⨯-⨯⨯-⋅=221124(22)(4)222t t----= 234284t t-+-,∴221t0t2243-t42t-8 22t424S⎧<≤⎪⎪=⎨⎪+<<⎪⎩()();②在0<t≤22范围内,当t=22时,S的最大值为222412=⨯)(;在22<t<24范围内,38)238-t(432+-=S,当238t=时,S的最大值为38,∵823>,∴当t=238秒时,S的最大值为38.考点:四边形综合题;二次函数综合题;分段函数;二次函数的最值;最值问题;动点型;存在型;压轴题.学科网原创模拟预测题3.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a,b,c是常数,a≠0)的对称轴为y轴,且经过(0,0)和(,)两点,点P在该抛物线上运动,以点P为圆心的⊙P总经过定点A(0,2).(1)求a,b,c的值;(2)求证:在点P 运动的过程中,⊙P 始终与x 轴相交;(3)设⊙P 与x 轴相交于M (x1,0),N (x2,0)(x1<x2)两点,当△AMN 为等腰三角形时,求圆心P 的纵坐标.【答案】(1)a=14,b=c=0;(2)证明见解析;(3)0或423+或423-.【解析】(2)设P (x ,y ),⊙P 的半径r=,又∵y=x2,则r=,化简得:r=>x2,∴点P 在运动过程中,⊙P 始终与x 轴相交;(3)设P (a ,a2),∵PA=,作PH ⊥MN 于H ,则PM=PN=,又∵PH=a2,则MH=NH==2,故MN=4,∴M (a ﹣2,0),N (a+2,0),又∵A (0,2),∴AM=,AN=,当AM=AN 时,=,解得:a=0,当AM=MN 时,=4,解得:a=2±2(负数舍去),则a2=4+2;当AN=MN 时,=4,解得:a=﹣2±2(负数舍去),则a2=4﹣2; 综上所述,P 的纵坐标为0或423+或423-.学科网考点:几何变换综合题;动点型;存在型;分类讨论;分段函数.原创模拟预测题4.如图1,在▱ABCD 中,AH ⊥DC ,垂足为H ,AB=4,AD=7,AH=.现有两个动点E ,F 同时从点A 出发,分别以每秒1个单位长度、每秒3个单位长度的速度沿射线AC 方向匀速运动,在点E ,F 的运动过程中,以EF 为边作等边△EFG ,使△EFG 与△ABC 在射线AC 的同侧,当点E 运动到点C 时,E ,F 两点同时停止运动,设运动时间为t 秒.(1)求线段AC 的长;(2)在整个运动过程中,设等边△EFG 与△ABC 重叠部分的面积为S ,请直接写出S 与t 之间的函数关系式,并写出相应的自变量t 的取值范围;(3)当等边△EFG 的顶点E 到达点C 时,如图2,将△EFG 绕着点C 旋转一个角度α(0°<α<360°),在旋转过程中,点E 与点C 重合,F 的对应点为F′,G 的对应点为G′,设直线F′G′与射线DC 、射线AC 分别相交于M ,N 两点.试问:是否存在点M ,N ,使得△CMN 是以∠MCN 为底角的等腰三角形?若存在,请求出CM 的长度;若不存在,请说明理由.【答案】(1)7;(2)S=;(3)存在点M,N,使得△CMN是以∠MCN为底角的等腰三角形,CM的长度为7或.【解析】试题分析:试题解析:(1)∵▱ABCD,∴CD=AB=4.在Rt△ADH中,由勾股定理得:DH===2,∴CH=DH,∴AC=AD=7.(2)在运动过程中,AE=t,AF=3t,∴等边△EFG的边长EF=EG=GF=2t.如答图1,过点G作GP⊥AC于点P,则EP=EG=t,GP=EG=t.∴AP=AE+EP=2t,∴tan∠GAC===.∵tan∠BAC=tan∠ACH===,∴tan∠GAC=tan∠BAC,∴点G始终在射线AB上.设∠BAC=∠ACH=θ,则sinθ==,cosθ==.①当0≤t≤时,如答图2﹣1所示,等边△EFG在△内部.S=S△EFG=EF2=(2t)2=t2;②当<t≤4时,如答图2﹣2所示,点G在线段AB上,点F在AC的延长线上.过点B作BQ⊥AF于点Q,则BQ=AB•sinθ=4×=4,AQ=AB•cosθ=4×=8,∴CQ=AQ﹣AC=8﹣7=1.设BC与GF交于点K,过点K作KP⊥AF于点P,设KP=x,则PF==x,∴CP=CF﹣PF=3t﹣7﹣x.∵PK∥BQ,∴,即,解得:x=(3t﹣7),∴S=S△EFG﹣S△CFK=t2﹣(3t﹣7)•(3t﹣7)=﹣t2+t﹣;③当4<t≤7时,如答图2﹣3所示,点G、F分别在AB、AC的延长线上,点E在线段AC 上.过点B作BQ⊥AF于点Q,则BQ=AB•sinθ=4×=4,AQ=AB•cosθ=4×=8,∴CQ=AQ﹣AC=8﹣7=1.设BC与GF交于点K,过点K作KP⊥AF于点P,设KP=x,则EP==x,∴CP=EP﹣CE=x﹣(7﹣t)=x﹣7+t.∵PK∥BQ,∴,即,解得:x=(7﹣t),∴S=S△CEK=(7﹣t)•(7﹣t)=t2﹣t+.综上所述,S与t之间的函数关系式为:S=.(3)设∠ACH=θ,则tanθ===,cosθ==.当点E与点C重合时,t=7,∴等边△EFG的边长=2t=14.假设存在点M,N,使得△CMN是以∠MCN为底角的等腰三角形,①若点N为等腰三角形的顶点,如答图3﹣1所示,则∠NMC=∠MCN=θ.过点C作CP⊥F′M于点P,则CP=CF′=7,∴PM===14.设CN=MN=x,则PN=PM﹣MN=14﹣x.在Rt△CNP中,由勾股定理得:CP2+PN2=CN2,即:(7)2+(14﹣x)2=x2,解得:x=.过点N作NQ⊥CM于点Q,∴CM=2CQ=2CN•cosθ=2××=7;②若点M为等腰三角形的顶点,如答图3﹣2所示,则∠MNC=∠MCN=θ.学,科,网过点C作CP⊥G′N于点P,则CP=CF′=7,∴PN===14.设CM=MN=x,则PM=PN﹣MN=14﹣x.在Rt△CMP中,由勾股定理得:CP2+PM2=CM2,即:(7)2+(14﹣x)2=x2,∴CM=x=.综上所述,存在点M,N,使得△CMN是以∠MCN为底角的等腰三角形,CM的长度为7或.考点:二次函数综合题;动点型;直线与圆的位置关系;分类讨论;等腰三角形的性质;勾股定理.。

专题02 等腰三角形的存在性问题玩转压轴题,争取满分之备战中考数学解答题高端精品解析版.doc

专题02 等腰三角形的存在性问题玩转压轴题,争取满分之备战中考数学解答题高端精品解析版.doc

玩转压轴题,争取满分之备战2018年中考数学解答题高端精品专题二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.(2017四川省德阳市,第24题,14分)如图,在平面直角坐标系xoy中,抛物线C1:(m≠0)与x轴交于A、B两点,与y轴的负半轴交于点C,其中A(-1,0),C(0,-1).(1)求抛物线C1及直线AC的解析式;(2)沿直线AC上A至C的方向平移抛物线C1,得到新的抛物线C2,C2上的点D为C1上的点C的对应点,若抛物线C2恰好经过点B,同时与x轴交于另一点E,连结OD、DE,试判断ΔODE的形状,并说明理由;(3)在(2)的条件下,或P为线段OE(不含端点)上一动点,作PF⊥DE于F,PG⊥OD于G,设PF=h1,PG=h2,试判断h1.h2的值是否存在最大值,若存在,求出这个最大值,并求出此时P点的坐标,若不存在,请说明理由.【解析】试题解析:解:(1)设直线AC的解析式为:y=kx+b,把A(﹣1,0),C(0,﹣1)代入得:,解得:,∴AC的解析式为:y=﹣x﹣1;把A(﹣1,0),C(0,﹣1)代入得:中,∵,∴,∴抛物线C1:;(3)如图2,设P (x ,0),连接PD ,则OP =x ,PE =5﹣x ,S △OPD =×5h 2=×4x ,h 2=,由勾股定理得:DE ==,S △PDE =× =,h 1=,h 1h 2= = =,当x =时,h 1h 2的值最大,是,此时点P (,0).【名师点睛】本题考查了二次函数的有关知识,一次函数的有关知识,矩形的性质,解题的关键是灵活应用待定系数法确定函数解析式,学会运用平移的规律表示二次函数的解析式,并利用面积法将最值问题转化为二次函数的最值问题,属于中考压轴题.【举一反三】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.【解析】试题分析:(1)把B 、C 的坐标代入,解方程组即可得到结论;(2)令y =0,求出A 、B 的坐标,设直线AD 交y 轴于点N ,求出求直线AN 的解析式, 与抛物线联立成方程组,解方程组,即可得到D 的坐标;(3)求出直线AM 、AC 的解析式,当x =t 时,表示出HE ,HF ,HP ,得到HE =EF =HF ﹣HE =t +3,FP =243t t ---,由HE +EF ﹣FP =23t +()>0, 得到HE +EF >FP ,再由HE +FP >EF ,EF +FP >HE ,得到当﹣3<t <﹣1时,线段HE ,EF ,FP 总能组成等腰三角形.(3)M (﹣1,﹣4),可求直线AM 的解析式为:y =﹣2x ﹣6,直线AC 的解析式为y =﹣x ﹣3,∵当x =t 时,HE =﹣(﹣t ﹣3)=t +3,HF =﹣(﹣2t ﹣6)=2t +6,HP =﹣(223t t +-)∴HE =EF =HF ﹣HE =t +3,FP =243t t ---,∵HE +EF ﹣FP =2223433t t t t ++++=+()()>0,∴HE +EF >FP ,又HE +FP >EF ,EF +FP >HE ,∴当﹣3<t <﹣1时,线段HE ,EF ,FP 总能组成等腰三角形.点睛:本题是二次函数的综合题,难度较大.解答第(2)问的关键是:利用∠DAB =45°,找出直线AN 与y 轴交点的坐标;解答第(3)问的关键是:用含t 的代数式表示出HE ,HF ,HP ,EF 的长.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.如图,已知抛物线y=﹣214x +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(﹣2,0).(1)求抛物线的解析式;(2)连接AC 、BC ,求线段BC 所在直线的解析式; (3)在抛物线的对称轴上是否存在点P ,使△ACP 为等腰三角形?若存在,求出符合条件的P 点坐标;若不存在,请说明理由.【解析】(1)利用待定系数法求出抛物线解析式;(2)在抛物线解析式中,令x =0,可求出点C 坐标;令y =0,可求出点B 坐标.再利用待定系数法求出直线BD 的解析式; (3)本问为存在型问题.若△ACP 为等腰三角形,则有三种可能的情形,需要分类讨论,逐一计算,避免漏解.解:(1)∵抛物线y =﹣14x 2+bx +4的图象经过点A (﹣2,0), ∴﹣14×(﹣2)2+b ×(﹣2)+4=0, 解得:b =32, ∴抛物线解析式为 y =﹣14x 2+32x +4, 又∵y =﹣14x 2+32x +4=﹣14(x ﹣3)2+254, ∴对称轴方程为:x =3.(2)在y =﹣14x 2+32x +4中,令x =0,得y =4, ∴C (0,4);令y =0,即﹣14x 2+32x +4=0,整理得x 2﹣6x ﹣16=0, 解得:x =8或x =﹣2,∴A (﹣2,0),B (8,0).设直线BC 的解析式为y =kx +b ,把B (8,0),C (0,4)的坐标分别代入解析式,得:80{ 4k b b +==, 解得: 1{ 24k b =-=,∴直线BC 的解析式为:y =﹣12x +4. (3)存在,理由:∵抛物线的对称轴方程为:x =3,可设点P (3,t ),∵A (﹣2,0),C (0,4),∴ACAQCQ①当AQ =CQ 时,, 25+t 2=t 2﹣8t +16+9,解得t =0,∴P 1(3,0);②当AC =AP 时,有∴t 2=﹣5,此方程无实数根,∴此时△ACP 不能构成等腰三角形;③当AC =CP时,有整理得:t 2﹣8t +5=0,解得:t=4±11,∴点P坐标为:P2(3,4+11),P3(3,4﹣11).综上所述,存在点P,使△ACP为等腰三角形,点P的坐标为:P1(3,0),P2(3,4+11),P3(3,4﹣11).【名师点睛】本题是一道二次函数综合题.存在性是本题的难点,而突破难点的关键在于要利用分类思想进行解题.【举一反三】如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的边OA在y轴的正半轴上,OC在x轴的正半轴上,OA=1,OC=2,点D在边OC上且OD=1.25.(1)求直线AC的解析式.(2)在y轴上是否存在点P,直线PD与矩形对角线AC交于点M,使得△DMC为等腰三角形?若存在,直接写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.(3)抛物线y=﹣x2经过怎样平移,才能使得平移后的抛物线过点D和点E(点E在y轴正半轴上),且△ODE 沿DE折叠后点O落在边AB上O′处?【解析】试题分析:(1)先确定A点和C点坐标,然后利用待定系数法求直线AC的解析式;(2)设1,12M t t⎛⎫-+⎪⎝⎭,讨论:当DM DC=时,2225131,424t t⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-+=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭解方程求出t,再求出MD的解析式,从而得到P点坐标;当MD MC=时,易得M点的坐标,接着求出MD的解析式,从而得到P点坐标;当CM =CD 时, ()2221321,24t t ⎛⎫⎛⎫-+-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭解方程求出t ,再确定MD 的解析式,从而得到P 点坐标;(3)如图2,作O ′H ⊥x 轴于H ,则5'4O D OD ==, 设O ′(m ,1),利用勾股定理得的22255144m ⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,解得1212,2m m ==,当m =2时,求出AE 长得到50,2E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,利用待定系数法求出抛物线解析式为23169864y x ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭,然后利用抛物线的平移变换求解;当12m =时,同样可得抛物线解析式为23548y x x =-++,再利用抛物线的平移变换求解. 试题解析:(1)∵OA =1,OC =2,∴A (0,1),C (2,0),设直线AC 的解析式为y =kx +b ,把A (0,1),C (2,0)代入得20{ 1,k b b +==解得1{ 21k b =-=,∴直线AC 的解析式为112y x =-+; (2)存在.553,0,2444D CD ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭, 设1,12M t t ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭, 当DM =DC 时, 2225131,424t t ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭解得124,25t t == (舍去),则43,55M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,此时MD 的解析式为45,33y x =-+ P 点坐标为50,3⎛⎫ ⎪⎝⎭; 当MD =MC 时,则M 点的坐标为133,,816⎛⎫ ⎪⎝⎭此时MD 的解析式为15,28y x =- P 点坐标为50,8⎛⎫- ⎪⎝⎭; 当CM =CD 时, ()2221321,24t t ⎛⎫⎛⎫-+-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭解得1220352035,1010t t +-==, 则203535,1020M ⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭或203535,1020⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭, 此时MD 的解析式为()()552524y x -=--+或()()55252,4y x +=+- P 点坐标为55100,⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭或55100,⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭, 综上所述,P 点坐标为50,3⎛⎫ ⎪⎝⎭或50,8⎛⎫- ⎪⎝⎭或55100,⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭或55100,4⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭,;(3)△ODE 沿DE 折叠后点O 落在边AB 上O ′处,如图2,作O ′H ⊥x 轴于H ,则5'4O D OD ==, 设O ′(m ,1), 在Rt 'O DH V 中, 22255144m ⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 解得1212,2m m ==, 当m =2时,AO ′=2,而EO ′=EO =EA +1, ()22221EA EA ∴+=+,解得32EA =, 50,2E ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭, 设平移的抛物线解析式为2y x bx c =-++,把550,,,024E D ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭代入得52{ 2550,164c b c =-++=解得34{ 52b c =-=, ∴抛物线解析式为23542y x x =--+, 23169864y x ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭Q , ∴抛物线2y x =-先向左38单位,再向上平移16964单位,才能使得平移后的抛物线过点D 和点E ; 当12m =时, 1'2AO =,而EO ′=EO =1−AE , ()22211,2EA AE ⎛⎫∴+=- ⎪⎝⎭解得38EA =, 50,8E ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭, 同样可得抛物线解析式为23548y x x =-++, 2349864y x ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭Q , ∴抛物线2y x =-先向右38单位,再向上平移4964单位,才能使得平移后的抛物线过点D 和点E .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.如图,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线21410189y x x =--与X 轴的交点为A,与y 轴的交点为点B ,过点B 作x 轴的平行线BC ,交抛物线于点C ,连接AC .现有两动点P ,Q 分别从O ,C 两点同时出发,点P 以每秒4个单位的速度沿OA 向终点A 移动,点Q 以每秒1个单位的速度沿CB 向点B 移动,点P 停止运动时,点Q 也同时停止运动,线段OC ,PQ 相交于点D ,过点D 作DE ∥OA ,交CA 于点E ,射线QE 交x 轴于点F .设动点P ,Q 移动的时间为t (单位:秒).(1)求A ,B ,C 三点的坐标和抛物线的顶点的坐标;(2)当t 为何值时,四边形PQCA 为平行四边形?请写出计算过程;(3)当902t <<时,△PQF 的面积是否总为定值?若是,求出此定值,若不是,请说明理由; (4)当t 为何值时,△PQF 为等腰三角形?请写出解答过程.【解析】试题分析:(1)已知抛物线的解析式,当x=0时,可求得B 的坐标;由于BC ∥OA ,把B 的纵坐标代入抛物线的解析式,可求出C 的坐标;当y=0时,可求出A 的坐标.求顶点坐标时用公式法或配方法都可以;(2)当四边形ACQP 是平行四边形时,AP 、CQ 需满足平行且相等的条件.已知BC ∥OA ,只需求t 为何值时,AP=CQ ,可先用t 表示AP ,CQ ,再列出方程即可求出t 的值; (3)当0<t<92时,根据OA=18,P 点的速度为4单位/秒,可得出P 点总在OA 上运动.△PQF 中,Q 到PF 的距离是定值即OB 的长,因此只需看PF 的值是否有变化即可得出S △PQF 是否为定值,已知QC ∥PF ,根据平行线分线段成比例定理可得出:QC QD QE QCOP DP EF AF===,因此可得出OP=AF ,那么PF=PA+AF=PA+OP=OA ,由于OA 的长为定值即PF 的长为定值,因此△PQF 的面积是不会变化的.其面积的值可用12OA•OB 求出;(4)可先用t 表示出P ,F ,Q 的坐标,然后根据坐标系中两点间的距离公式得出PF 2,PQ 2,FQ 2,进而可分三种情况进行讨论:①△PFQ 以PF 为斜边.则PF 2=PQ 2+FQ 2,可求出t 的值;②△PFQ 以PQ 为斜边,方法同①;③△PFQ 以FQ 为斜边,方法同①.综合三种情况即可得出符合条件的t 的值. 试题解析:(1)214y x x 10189=--, 令y=0,得x 2−8x −180=0, 即(x −18)(x+10)=0, ∴x=18或x=−10. ∴A(18,0)在214y x x 10189=--中,令x=0得y=−10, 即B(0,−10). 由于BC ∥OA ,故点C 的纵坐标为−10,由−10=214x x 10189--得,x=8或x=0, 即C(8,−10)且易求出顶点坐标为(4,−989),于是,A(18,0),B(0,−10),C(8,−10),顶点坐标为(4,−989); (2)若四边形PQCA 为平行四边形,由于QC ∥PA. 故只要QC=PA 即可, 而PA=18−4t ,CQ=t , 故18−4t=t 得t=185; (3)设点P 运动t 秒,则OP=4t ,CQ=t ,0<t<4.5, 说明P 在线段OA 上,且不与点OA 、重合, 由于QC ∥OP 知△QDC ∽△PDO , 故144QD QC t DP OP t === ∵△AEF ∽△CEQ ,∴AF:CQ=AE:EC=DP:QD=4:1, ∴AF=4t=OP , ∴PF=PA+AF=PA+OP=18又∵点Q 到直线PF 的距离d=10, ∴S △PQF=12PF ⋅d=12×18×10=90, 于是△PQF 的面积总为90;∴414−2,②若QP=QF,则(5t−8)2+100=(5t+10)2+100.即(5t−8)2=(5t+10)2,无0⩽t⩽4.5的t满足。

2018年中考数学专题等腰三角形存在性问题(题型全面)压轴题

2018年中考数学专题等腰三角形存在性问题(题型全面)压轴题

2018年中考数学专题等腰三角形存在性问题(题型全面)压轴题专题等腰三角形存在性问题题型一:几何图形1、在△ABC中,AB=AC,∠A=36°.求∠ABC的度数。

解析:由AB=AC,可得∠B=∠C,设∠B=∠C=x,则∠A=180°-2x,又已知∠A=36°,所以180°-2x=36°,解得x=72°,所以∠B=∠C=72°,∠ABC=180°-∠A-∠B=72°。

2、如图(2),BD是△ABC中∠ABC的平分线.①找出图中所有等腰三角形(等腰三角形ABC除外),并选其中一个写出推理过程;②在直线BC上是否存在点P,使△CDP是以CD为一腰的等腰三角形?如果存在,请在图(3)中画出满足条件的所有的点P,并直接写出相应的∠CPD的度数;如果不存在,请说明理由.解析:①等腰三角形有△ABD、△CBD、△ACD,以△ABD为例,由AB=AD,∠BDA=∠BAD=x,∠ABD=180°-2x,所以∠ABD=∠CBD=∠ACD=72°。

②存在点P,满足△CDP是以CD为一腰的等腰三角形。

如图(3),连接DP,由对称性可知∠BDP=∠ADP,又∠BDP=∠ABC/2,∠ADP=∠ACB/2,所以∠ABC=∠ACB,即△ABC是等腰三角形,所以CD=BC,所以∠CPD=∠CDP=90°-x。

变式一:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm,动点P从点C出发,按C→B→A的路径,以2cm 每秒的速度运动,设运动时间为t秒.1)当t=1时,求△ACP的面积.2)t为何值时,线段AP是∠CAB的平分线?3)当t为何值时,△ACP是以AC为腰的等腰三角形?解析:(1)由勾股定理可得AB=10cm,所以△ABC的面积为24cm²,又由正弦定理可得sinA=3/5,所以AC=3cm,AP=2t,所以△ACP的面积为1/2×3×2t=3t。

中考数学解法探究专题等腰三角形的存在性问题

中考数学解法探究专题等腰三角形的存在性问题

中考数学解法探究专题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.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例题解析(2017年真题和2017年模拟)1.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣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,对称轴与x轴交于点D,点E(4,n)在抛物线上.(1)求直线AE的解析式;(2)点P为直线CE下方抛物线上的一点,连接PC,PE.当△PCE的面积最大时,连接CD,CB,点K是线段CB的中点,点M是CP上的一点,点N是CD上的一点,求KM+MN+NK的最小值;(3)点G是线段CE的中点,将抛物线y=x2﹣x﹣沿x轴正方向平移得到新抛物线y′,y′经过点D,y′的顶点为点F.在新抛物线y′的对称轴上,是否存在一点Q,使得△FGQ为等腰三角形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)抛物线的解析式可变形为y=(x+1)(x﹣3),从而可得到点A 和点B的坐标,然后再求得点E的坐标,设直线AE的解析式为y=kx+b,将点A 和点E的坐标代入求得k和b的值,从而得到AE的解析式;(2)设直线CE的解析式为y=mx﹣,将点E的坐标代入求得m的值,从而得到直线CE的解析式,过点P作PF∥y轴,交CE与点F.设点P的坐标为(x,x2﹣x﹣),则点F(x,x﹣),则FP=x2+x.由三角形的面积公式得到△EPC的面积=﹣x2+x,利用二次函数的性质可求得x的值,从而得到点P的坐标,作点K关于CD和CP的对称点G、H,连接G、H交CD和CP与N、M.然后利用轴对称的性质可得到点G和点H的坐标,当点O、N、M、H在条直线上时,KM+MN+NK有最小值,最小值=GH;(3)由平移后的抛物线经过点D,可得到点F的坐标,利用中点坐标公式可求得点G的坐标,然后分为QG=FG、QG=QF,FQ=FQ三种情况求解即可.【解答】解:(1)∵y=x2﹣x﹣,∴y=(x+1)(x﹣3).∴A(﹣1,0),B(3,0).当x=4时,y=.∴E(4,).设直线AE的解析式为y=kx+b,将点A和点E的坐标代入得:,解得:k=,b=.∴直线AE的解析式为y=x+.(2)设直线CE的解析式为y=mx﹣,将点E的坐标代入得:4m﹣=,解得:m=.∴直线CE的解析式为y=x﹣.过点P作PF∥y轴,交CE与点F.设点P的坐标为(x,x2﹣x﹣),则点F(x,x﹣),则FP=(x﹣)﹣(x2﹣x﹣)=x2+x.∴△EPC的面积=×(x2+x)×4=﹣x2+x.∴当x=2时,△EPC的面积最大.∴P(2,﹣).如图2所示:作点K关于CD和CP的对称点G、H,连接G、H交CD和CP与N、M.∵K是CB的中点,∴k(,﹣).∴tan∠KCP=.∵OD=1,OC=,∴tan∠OCD=.∴∠OCD=∠KCP=30°.∴∠KCD=30°.∵k是BC的中点,∠OCB=60°,∴OC=CK.∴点O与点K关于CD对称.∴点G与点O重合.∴点G(0,0).∵点H与点K关于CP对称,∴点H的坐标为(,﹣).∴KM+MN+NK=MH+MN+GN.当点O、N、M、H在条直线上时,KM+MN+NK有最小值,最小值=GH.∴GH==3.∴KM+MN+NK的最小值为3.(3)如图3所示:∵y′经过点D,y′的顶点为点F,∴点F(3,﹣).∵点G为CE的中点,∴G(2,).∴FG==.∴当FG=FQ时,点Q(3,),Q′(3,).当GF=GQ时,点F与点Q″关于y=对称,∴点Q″(3,2).当QG=QF时,设点Q1的坐标为(3,a).由两点间的距离公式可知:a+=,解得:a=﹣.∴点Q1的坐标为(3,﹣).综上所述,点Q的坐标为(3,)或′(3,)或(3,2)或(3,﹣).2.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与直线y=x+1相交于A(﹣1,0),B(4,m)两点,且抛物线经过点C(5,0).(1)求抛物线的解析式;(2)点P是抛物线上的一个动点(不与点A、点B重合),过点P作直线PD⊥x 轴于点D,交直线AB于点E.①当PE=2ED时,求P点坐标;②是否存在点P使△BEC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.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)由直线解析式可求得B点坐标,由A、B、C三点的坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式;(2)①可设出P点坐标,则可表示出E、D的坐标,从而可表示出PE和ED的长,由条件可知到关于P点坐标的方程,则可求得P点坐标;②由E、B、C三点坐标可表示出BE、CE和BC的长,由等腰三角形的性质可得到关于E点坐标的方程,可求得E点坐标,则可求得P点坐标.【解答】解:(1)∵点B(4,m)在直线y=x+1上,∴m=4+1=5,∴B(4,5),把A、B、C三点坐标代入抛物线解析式可得,解得,∴抛物线解析式为y=﹣x2+4x+5;(2)①设P(x,﹣x2+4x+5),则E(x,x+1),D(x,0),则PE=|﹣x2+4x+5﹣(x+1)|=|﹣x2+3x+4|,DE=|x+1|,∵PE=2ED,∴|﹣x2+3x+4|=2|x+1|,当﹣x2+3x+4=2(x+1)时,解得x=﹣1或x=2,但当x=﹣1时,P与A重合不合题意,舍去,∴P(2,9);当﹣x2+3x+4=﹣2(x+1)时,解得x=﹣1或x=6,但当x=﹣1时,P与A重合不合题意,舍去,∴P(6,﹣7);综上可知P点坐标为(2,9)或(6,﹣7);②设P(x,﹣x2+4x+5),则E(x,x+1),且B(4,5),C(5,0),∴BE==|x﹣4|,CE==,BC= =,当△BEC为等腰三角形时,则有BE=CE、BE=BC或CE=BC三种情况,当BE=CE时,则|x﹣4|=,解得x=,此时P点坐标为(,);当BE=BC时,则|x﹣4|=,解得x=4+或x=4﹣,此时P点坐标为(4+,﹣4﹣8)或(4﹣,4﹣8);当CE=BC时,则=,解得x=0或x=4,当x=4时E点与B点重合,不合题意,舍去,此时P点坐标为(0,5);综上可知存在满足条件的点P,其坐标为(,)或(4+,﹣4﹣8)或(4﹣,4﹣8)或(0,5).3.已知抛物线c1的顶点为A(﹣1,4),与y轴的交点为D(0,3).(1)求c1的解析式;(2)若直线l1:y=x+m与c1仅有唯一的交点,求m的值;(3)若抛物线c1关于y轴对称的抛物线记作c2,平行于x轴的直线记作l2:y=n.试结合图形回答:当n为何值时,l2与c1和c2共有:①两个交点;②三个交点;③四个交点;(4)若c2与x轴正半轴交点记作B,试在x轴上求点P,使△PAB为等腰三角形.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)设抛物线c1的解析式为y=a(x+1)2+4,把D(0,3)代入y=a(x+1)2+4即可得到结论;(2)解方程组得到x2+3x+m﹣3=0,由于直线l1:y=x+m与c1仅有唯一的交点,于是得到△=9﹣4m+12=0,即可得到结论;(3)根据轴对称的性质得到抛物线c2的解析式为:y=﹣x2+2x+3,根据图象即可刚刚结论;(4)求得B(3,0),得到OB=3,根据勾股定理得到AB==4,①当AP=AB,②当AB=BP=4时,③当AP=PB时,点P在AB的垂直平分线上,于是得到结论.【解答】解:(1)∵抛物线c1的顶点为A(﹣1,4),∴设抛物线c1的解析式为y=a(x+1)2+4,把D(0,3)代入y=a(x+1)2+4得3=a+4,∴a=﹣1,∴抛物线c1的解析式为:y=﹣(x+1)2+4,即y=﹣x2﹣2x+3;(2)解得x2+3x+m﹣3=0,∵直线l1:y=x+m与c1仅有唯一的交点,∴△=9﹣4m+12=0,∴m=;(3)∵抛物线c1关于y轴对称的抛物线记作c2,∴抛物线c2的顶点坐标为(1,4),与y轴的交点为(0,3),∴抛物线c2的解析式为:y=﹣x2+2x+3,∴①当直线l2过抛物线c1的顶点(﹣1,4)和抛物线记作c2的顶点(1,4)时,即n=4时,l2与c1和c2共有两个交点;②当直线l2过D(0,3)时,即n=3时,l2与c1和c2共有三个交点;③当3<n<4或n<3时,l2与c1和c2共有四个交点;(4)如图,∵若c2与x轴正半轴交于B,∴B(3,0),∴OB=3,∴AB==4,①当AP=AB=4时,PB=8,∴P1(﹣5,0),②当AB=BP=4时,P2(3﹣4,0)或P3(3+4,0),③当AP=PB时,点P在AB的垂直平分线上,∴PA=PB=4,∴P4(﹣1,0),综上所述,点P的坐标为(﹣5,0)或(3﹣4,0)或(3+4,0)或(﹣1,0)时,△PAB为等腰三角形.4.如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与y轴相交于点A(0,3),与x正半轴相交于点B,对称轴是直线x=1(1)求此抛物线的解析式以及点B的坐标.(2)动点M从点O出发,以每秒2个单位长度的速度沿x轴正方向运动,同时动点N从点O出发,以每秒3个单位长度的速度沿y轴正方向运动,当N点到达A点时,M、N同时停止运动.过动点M作x轴的垂线交线段AB于点Q,交抛物线于点P,设运动的时间为t秒.①当t为何值时,四边形OMPN为矩形.②当t>0时,△BOQ能否为等腰三角形?若能,求出t的值;若不能,请说明理由.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)由对称轴公式可求得b,由A点坐标可求得c,则可求得抛物线解析式;再令y=0可求得B点坐标;(2)①用t可表示出ON和OM,则可表示出P点坐标,即可表示出PM的长,由矩形的性质可得ON=PM,可得到关于t的方程,可求得t的值;②由题意可知OB=OA,故当△BOQ为等腰三角形时,只能有OB=BQ或OQ=BQ,用t可表示出Q点的坐标,则可表示出OQ和BQ的长,分别得到关于t的方程,可求得t的值.【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c对称轴是直线x=1,∴﹣=1,解得b=2,∵抛物线过A(0,3),∴c=3,∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3,令y=0可得﹣x2+2x+3=0,解得x=﹣1或x=3,∴B点坐标为(3,0);(2)①由题意可知ON=3t,OM=2t,∵P在抛物线上,∴P(2t,﹣4t2+4t+3),∵四边形OMPN为矩形,∴ON=PM,∴3t=﹣4t2+4t+3,解得t=1或t=﹣(舍去),∴当t的值为1时,四边形OMPN为矩形;②∵A(0,3),B(3,0),∴OA=OB=3,且可求得直线AB解析式为y=﹣x+3,∴当t>0时,OQ≠OB,∴当△BOQ为等腰三角形时,有OB=QB或OQ=BQ两种情况,由题意可知OM=2t,∴Q(2t,﹣2t+3),∴OQ==,BQ==|2t﹣3|,又由题意可知0<t<1,当OB=QB时,则有|2t﹣3|=3,解得t=(舍去)或t=;当OQ=BQ时,则有=|2t﹣3|,解得t=;综上可知当t的值为或时,△BOQ为等腰三角形.5.如图,抛物线C1:y1=ax2+2ax(a>0)与x轴交于点A,顶点为点P.(1)直接写出抛物线C1的对称轴是直线x=﹣1,用含a的代数式表示顶点P的坐标(﹣1,﹣a);(2)把抛物线C1绕点M(m,0)旋转180°得到抛物线C2(其中m>0),抛物线C2与x轴右侧的交点为点B,顶点为点Q.①当m=1时,求线段AB的长;②在①的条件下,是否存在△ABP为等腰三角形,若存在请求出a的值,若不存在,请说明理由;③当四边形APBQ为矩形时,请求出m与a之间的数量关系,并直接写出当a=3时矩形APBQ的面积.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)将抛物线的一般形式化为顶点式,即可得出结论;(2)①先求出点A的坐标,即可确定出AM,即可得出结论;②先求出点B的坐标,进而表示出AP,BP,分三种情况建立方程求解即可;③先得到四边形APBQ为平行四边形,再由矩形判断出△APH∽△PBH即可得出a2=2m+3,即可解答此题.【解答】解:(1)∵抛物线C1:y1=ax2+2ax=a(x+1)2﹣a,∴x=﹣1,P(﹣1,﹣a)故答案为:直线x=﹣1,(﹣1,﹣a),(2)①由旋转知,MA=MB,当y1=0时,x1=﹣2,x2=0,∴A(﹣2,0),∴AO=2,∵M(1,0),∴AM=3,∴AB=2MA=2×3=6;②∵A(﹣2,0),AB=6,∴B(4,0)∵A(﹣2,0),P(﹣1,﹣a),∴,当AB=AP时,1+a2=62,解得:(负值已舍去);当AB=BP时,25+a2=62,解得:(负值已舍去);当AP=BP时,1+a2=25+a2,不成立,即当a 取或时,△ABP为等腰三角形;③如图,过点P作PH⊥x轴于H,∵点A与点B,点P与点Q均关于M点成中心对称,故四边形APBQ为平行四边形,当∠APB=90°时,四边形APBQ为矩形,此时△APH∽△PBH,∴,即,∴a2=2m+3,∴,当a=3时,,∴S=(2m+4)a=(2×3+4)×3=30.学科网6.如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)与y轴交于点C(0,4),与x轴交于点A、B,点A坐标为(4,0).(1)求该抛物线的解析式;(2)抛物线的顶点为N,在x轴上找一点K,使CK+KN最小,并求出点K的坐标;(3)点Q是线段AB上的动点,过点Q作QE∥AC,交BC于点E,连接CQ.当△CQE的面积最大时,求点Q的坐标;(4)若平行于x轴的动直线l与该抛物线交于点P,与直线AC交于点F,点D 的坐标为(2,0).问:是否存在这样的直线l,使得△ODF是等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)把A、C两点坐标代入抛物线解析式可求得a、c的值,可求得抛物线解析;(2)可求得点C关于x轴的对称点C′的坐标,连接C′N交x轴于点K,再求得直线C′K的解析式,可求得K点坐标;(3)过点E作EG⊥x轴于点G,设Q(m,0),可表示出AB、BQ,再证明△BQE ≌△BAC,可表示出EG,可得出△CQE关于m的解析式,再根据二次函数的性质可求得Q点的坐标;(4)分DO=DF、FO=FD和OD=OF三种情况,分别根据等腰三角形的性质求得F 点的坐标,进一步求得P点坐标即可.【解答】解:(1)∵抛物线经过点C(0,4),A(4,0),∴,解得,∴抛物线解析式为y=﹣;(2)由(1)可求得抛物线顶点为N(1,),如图1,作点C关于x轴的对称点C′(0,﹣4),连接C′N交x轴于点K,则K点即为所求,设直线C′N的解析式为y=kx+b,把C′、N点坐标代入可得,解得,∴直线C′N的解析式为y=,令y=0,解得x=,∴点K的坐标为(,0);(3)设点Q(m,0),过点E作EG⊥x轴于点G,如图2,由﹣=0,得x1=﹣2,x2=4,∴点B的坐标为(﹣2,0),AB=6,BQ=m+2,又∵QE∥AC,∴△BQE≌△BAC,∴,即,解得EG=;∴S△CQE=S△CBQ﹣S△EBQ===.又∵﹣2≤m≤4,∴当m=1时,S△CQE有最大值3,此时Q(1,0);(4)存在.在△ODF中,(ⅰ)若DO=DF,∵A(4,0),D(2,0),∴AD=OD=DF=2.又在Rt△AOC中,OA=OC=4,∴∠OAC=45°.∴∠DFA=∠OAC=45°.∴∠ADF=90°.此时,点F的坐标为(2,2).由﹣=2,得x1=1+,x2=1﹣.此时,点P的坐标为:P1(1+,2)或P2(1﹣,2);(ⅱ)若FO=FD,过点F作FM⊥x轴于点M.由等腰三角形的性质得:OM=OD=1,∴AM=3.∴在等腰直角△AMF中,MF=AM=3.∴F(1,3).由﹣=3,得x1=1+,x2=1﹣.此时,点P的坐标为:P3(1+,3)或P4(1﹣,3);(ⅲ)若OD=OF,∵OA=OC=4,且∠AOC=90°.∴AC=4.∴点O到AC的距离为2.而OF=OD=2<2,与OF≥2矛盾.∴在AC上不存在点使得OF=OD=2.此时,不存在这样的直线l,使得△ODF是等腰三角形.综上所述,存在这样的直线l,使得△ODF是等腰三角形.所求点P的坐标为:(1+,2)或(1﹣,2)或(1+,3)或(1﹣,3).7.如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+4与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于点C,若已知B点的坐标为B(8,0)(1)求抛物线的解析式及其对称轴.(2)连接AC、BC,试判断△AOC与△COB是否相似?并说明理由.(3)M为抛物线上BC之间的一点,N为线段BC上的一点,若MN∥y轴,求MN的最大值;(4)在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使△ACQ为等腰三角形?若存在,求出符合条件的Q点坐标;若不存在,请说明理由.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)把点B的坐标代入抛物线解析式求出b的值,即可得到抛物线解析式,再根据对称轴方程列式计算即可得解;(2)令y=0,解方程求出点A的坐标,令x=0求出y的值得到点C的坐标,再求出OA、OB、OC,然后根据对应边成比例,夹角相等的两个三角形相似证明;(3)设直线BC的解析式为y=kx+b,利用待定系数法求出解析式,再表示出MN,然后根据二次函数的最值问题解答;(4)利用勾股定理列式求出AC,过点C作CD⊥对称轴于D,然后分①AC=CQ 时,利用勾股定理列式求出DQ,分点Q在点D的上方和下方两种情况求出点Q 到x轴的距离,再写出点的坐标即可;②点Q为对称轴与x轴的交点时,AQ=CQ,再写出点Q的坐标即可.【解答】解:(1)∵点B(8,0)在抛物线y=﹣x2+bx+4上,∴﹣×64+8b+4=0,解得:b=,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+4,对称轴为直线x=﹣=3;(2)△AOC∽△COB.理由如下:令y=0,则﹣x2+x+4=0,即x2﹣6x﹣16=0,解得:x1=﹣2,x2=8,∴点A的坐标为(﹣2,0),令x=0,则y=4,∴点C的坐标为(0,4),∴OA=2,OB=8,OC=4,∵==2,∠AOC=∠COB=90°,∴△AOC∽△COB;(3)设直线BC的解析式为y=kx+b,则,解得:,∴直线BC的解析式为y=﹣x+4,∵MN∥y轴,∴MN=﹣x2+x+4﹣(﹣x+4),=﹣x2+x+4+x﹣4,=﹣x2+2x,=﹣(x﹣4)2+4,∴当x=4时,MN的值最大,最大值为4;(4)由勾股定理得,AC==2,过点C作CD⊥对称轴于D,则CD=3,①AC=CQ时,DQ===,点Q在点D的上方时,点Q到x轴的距离为4+,此时点Q1(3,4+),点Q在点D的下方时,点Q到x轴的距离为4﹣,此时点Q2(3,4﹣),②点Q为对称轴与x轴的交点时,AQ=5,CQ==5,∴AQ=CQ,此时,点Q3(3,0),③当AC=AQ时,∵AC=2,点A到对称轴的距离为5,2<5,∴这种情形不存在.综上所述,点Q的坐标为(3,4+)或(3,4﹣)或(3,0)时,△ACQ 为等腰三角形.8.如图,直线y=﹣x+3与x轴,y轴分别交于B,C两点,抛物线y=ax2+bx+c过A(1,0),B,C三点.(1)求抛物线的解析式;(2)若点M是抛物线在x轴下方图形上的动点,过点M作MN∥y轴交直线BC 于点N,求线段MN的最大值.(3)在(2)的条件下,当MN取得最大值时,在抛物线的对称轴l上是否存在点P,使△PBN是以BN为腰的等腰三角形?若存在,求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)由点A、B、C的坐标利用待定系数法即可求出抛物线的解析式;(2)设出点M的坐标以及直线BC的解析式,由点B、C的坐标利用待定系数法即可求出直线BC的解析式,结合点M的坐标即可得出点N的坐标,由此即可得出线段MN的长度关于m的函数关系式,再结合点M在x轴下方可找出m的取值范围,利用二次函数的性质即可解决最值问题;(3)假设存在,设出点P的坐标为(2,n),结合(2)的结论可求出点N的坐标,结合点N、B的坐标利用两点间的距离公式求出线段PN、PB、BN的长度,根据等腰三角形的性质分类讨论即可求出n值,从而得出点P的坐标.【解答】解:(1)由题意点A(1,0)、B(3,0)、C(0,3)代入抛物线y=ax2+bx+c 中,得:,解得:,∴抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3.学科网(2)设点M的坐标为(m,m2﹣4m+3),设直线BC的解析式为y=kx+3,把点点B(3,0)代入y=kx+3中,得:0=3k+3,解得:k=﹣1,∴直线BC的解析式为y=﹣x+3.∵MN∥y轴,∴点N的坐标为(m,﹣m+3).∵抛物线的解析式为y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,∴抛物线的对称轴为x=2,∴点(1,0)在抛物线的图象上,∴1<m<3.∵线段MN=﹣m+3﹣(m2﹣4m+3)=﹣m2+3m=﹣(m﹣)2+,∴当m=时,线段MN取最大值,最大值为.(3)假设存在.设点P的坐标为(2,n).当m=时,点N的坐标为(,),∴PB==,PN=,BN= =.△PBN为等腰三角形分三种情况:①当PB=BN时,即=,解得:n=±,此时点P的坐标为(2,﹣)或(2,).②当PN=BN时,即=,解得:n=,此时点P的坐标为(2,)或(2,).综上可知:在抛物线的对称轴l上存在点P,使△PBN是等腰三角形,点P的坐标为(2,﹣)或(2,)或(2,)或(2,).9.如图,直线y1=﹣x+2与x轴,y轴分别交于B,C,抛物线y=ax2+bx+c(a ≠0)经过点A,B,C,点A坐标为(﹣1,0).(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴与x轴交于点D,连接CD,点P是直线BC上方抛物线上的一动点(不与B,C重合),当点P运动到何处时,四边形PCDB的面积最大?求出此时四边形PCDB面积的最大值和点P坐标;(3)在抛物线上的对称轴上:?是否存在一点M,使|MA﹣MC|的值最大;?是否存在一点N,使△NCD是以CD为腰的等腰三角形?若存在,直接写出点M,点N的坐标;若不存在,请说明理由.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)先求出B、C两点坐标,设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c,将点A、B、C的坐标代入解析式,转化为解方程组即可.(2)如图1,过点P作PN⊥x轴于点N,交BC于点M,过点C作CE⊥PN于E,根据S四边形PCDB=S△BCD+S△CPM+S△PMB=BD?OC+PM?CE+PM?BN,构建二次函数,即可解决问题.(3)①求出直线AC的解析式与对称轴的交点即为点M.②如图2中,由△CDQ是以CD为腰的等腰三角形,可得CQ1=DQ2=DQ3=CD,作CE⊥对称轴于E,可得EQ1=ED=2,推出DQ1=4,由此即可解决问题.【解答】解:(1)令x=0,可得y=2,令y=0,可得x=4,即点B(4,0),C(0,2);设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c,将点A、B、C的坐标代入解析式得,,解得:,∴二次函数的关系式为y=﹣x2+x+2;(2)如图1,过点P作PN⊥x轴于点N,交BC于点M,过点C作CE⊥PN于E,设M(a,﹣a+2),P(a,﹣a2+a+2),∴PM=﹣a2+a+2﹣(﹣a+2)=﹣a2+2a(0≤x≤4).∵y=﹣x2+x+2=﹣(x﹣)2+,∴点D的坐标为:(,0),∵S四边形PCDB=S△BCD+S△CPM+S△PMB=BD?OC+PM?CE+PM?BN,=+a(﹣a2+2a)+(4﹣a)(﹣a2+2a),=﹣a2+4a+(0≤x≤4).=﹣(a﹣2)2+,∴a=2时,S四边形PCDB的面积最大=,∴﹣a2+a+2=﹣×22+×2+2=3,∴点P坐标为:(2,3),∴当点P运动到(2,3)时,四边形PCDB的面积最大,最大值为;(3)如图2中,∵A(﹣1,0),C(0,2),∴直线AC的解析式为y=2x+2,直线AC与对称轴的交点即为点M,此时|MA﹣MC|的值最大,∴M(,5).∵抛物线的对称轴是x=,∴OD=,∵C(0,2),∴OC=2.在Rt△OCD中,由勾股定理,得CD==,∵△CDN是以CD为腰的等腰三角形,∴CN1=DN2=DN3=CD.如图2所示,作CE⊥对称轴于E,∴EN1=ED=2,∴DN1=4.∴N1(,4),N2(,),N3(,﹣).10.在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2﹣2ax+a+4(a<0)经过点A(﹣1,0),且与x轴正半轴交于点B,与y轴交于点C,点D是顶点.(1)填空:a=﹣1;顶点D的坐标为(1,4);直线BC的函数表达式为:y=﹣x+3.(2)直线x=t与x轴相交于一点.①当t=3时得到直线BN(如图1),点M是直线BC上方抛物线上的一点.若∠COM=∠DBN,求出此时点M的坐标.②当1<t<3时(如图2),直线x=t与抛物线、BD、BC及x轴分别相交于点P、E、F、G,3试证明线段PE、EF、FG总能组成等腰三角形;如果此等腰三角形底角的余弦值为,求此时t的值.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)将点A的坐标代入抛物线y=ax2﹣2ax+a+4中,即可求出a的值;利用顶点坐标公式求出点D的坐标;求出点B、点C的坐标,再利用待定系数法求出解析式即可;(2)①设点M的坐标为(m,﹣m2+2m+3),利用tan∠COM=tan∠DBN,列出方程,求出m的值即可求出点M的坐标;②利用待定系数法求出直线BD的解析式,利用用含t的式子表示出EF、FG、PE 的长度,利用三边关系即可证明;底角的余弦值为,列出关于t的方程,解得即可.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2﹣2ax+a+4(a<0)经过点A(﹣1,0),∴a+2a+a+4=0,解得:a=﹣1;∴抛物线解析式为:y=﹣x2+2x+3,∴=1,==4,∴顶点D的坐标为:(1,4);令x=0,得:y=3,即点C的坐标为(0,3);∵点A(﹣1,0),对称轴为直线x=1,∴1×2﹣(﹣1)=3,∴点B的坐标为(3,0),设直线BC的解析式为:y=kx+b,∴,解得:,∴直线BC的解析式为:y=﹣x+3;故答案为:﹣1,(1,4),y=﹣x+3;(2)①设点M的坐标为(m,﹣m2+2m+3),∵∠COM=∠DBN,∴tan∠COM=tan∠DBN,∴,解得:m=±,∵m>0,∴m=,∴点M(,2);②设直线BD的解析式为y=kx+b,∴,解得:,∴直线BD的解析式为:y=﹣2x+6;∴点P(t,﹣t2+2t+3),点E(t,﹣2t+6),点F(t,﹣t+3),∴PE=(﹣t2+2t+3)﹣(﹣2t+6)=﹣t2+4t﹣3,EF=(﹣2t+6)﹣(﹣t+3)=﹣t+3,FG=﹣t+3,∴EF=FG.∵EF+FG﹣PE=2(﹣t+3)﹣(﹣t2+4t﹣3)=(t﹣3)2>0,∴EF+FG>PE,∴当1<t<3时,线段PE,EF,FG总能组成等腰三角形,由题意的:,即,∴5t2﹣26t+33=0,解得:t=3或,∴1<t<3,∴t=.11.如图,在平面直角坐标系中,已知矩形OABC的三个顶点A(0,10),B(8,10),C(8,0),过O、C两点的抛物线y=ax2+bx+c与线段AB交于点D,沿直线CD折叠矩形OABC的一边BC,使点B落在OA边上的点E处.(1)求AD的长及抛物线的解析式;(2)一动点P从点E出发,沿EC以每秒2个单位长的速度向点C运动,同时动点Q从点C出发,沿CO以每秒1个单位长的速度向点O运动,当点P运动到点C时,两点同时停止运动.设运动时间为t秒.请问当t为何值时,以P、Q、C 为顶点的三角形是等腰三角形?(3)若点N在抛物线对称轴上,点M在抛物线上,是否存在这样的点M与点N,使以M、N、C、E为顶点四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点M与点N的坐标(不写求解过程);若不存在,请说明理由.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)根据折叠图形的轴对称性,△CED、△CBD全等,首先在Rt△CEO 中求出OE的长,进而可得到AE的长;在Rt△AED中,AD=AB﹣BD、ED=BD,利用勾股定理可求出AD的长.进一步能确定D点坐标,利用待定系数法即可求出抛物线的解析式;(2)分CP=CQ、CP=PQ、PQ=CQ三种情况讨论,根据等腰三角形的性质和相似三角形的判定和性质解答即可;(3)由于以M,N,C,E为顶点的四边形,边和对角线都没明确指出,所以要分情况进行讨论:①EC做平行四边形的对角线,那么EC、MN必互相平分,由于EC的中点正好在抛物线对称轴上,所以M点一定是抛物线的顶点;②EC做平行四边形的边,那么EC、MN平行且相等,首先设出点N的坐标,然后结合E、C的横、纵坐标差表示出M点坐标,再将点M代入抛物线的解析式中,即可确定M、N的坐标.【解答】解:(1)∵四边形ABCO为矩形,∴∠OAB=∠AOC=∠B=90°,AB=CO=8,AO=BC=10,∴△BDC≌△EDC,∴∠B=∠DEC=90°,EC=BC=10,ED=BD,由勾股定理易得:EO=6.∴AE=10﹣6=4,设AD=x,则BD=ED=8﹣x,由勾股定理,得x2+42=(8﹣x)2,解得,x=3,∴AD=3,∵抛物线y=ax2+bx+c过点D(3,10),C(8,0),O(0,0),则,解得:,∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+x;(2)如图1,当CP=CQ时,10﹣2t=t,t=;如图2,当CP=PQ时,=,t=;如图3,当CQ=PQ时,=,t=.(3)假设存在符合条件的M、N点,分两种情况讨论:EC为平行四边形的对角线,由于抛物线的对称轴经过EC中点,若四边形MENC是平行四边形,那么M点必为抛物线顶点;则:M(4,);而平行四边形的对角线互相平分,那么线段MN必被EC中点(4,3)平分,则N(4,﹣);②EC为平行四边形的边,则EC∥MN,设N(4,m),则M(4﹣8,m+6)或M(4+8,m﹣6);将M(﹣4,m+6)代入抛物线的解析式中,得:m=﹣38,此时N(4,﹣38)、M(﹣4,﹣32);将M(12,m﹣6)代入抛物线的解析式中,得:m=﹣26,此时N(4,﹣26)、M(12,﹣32),综上,存在符合条件的M、N点,且它们的坐标为:①M1(﹣4,﹣32),N1(4,﹣38);②M2(12,﹣32),N2(4,﹣26);③M3(4,),N3(4,﹣).。

初中数学压轴题(等腰三角形问题)

初中数学压轴题(等腰三角形问题)
满分解答
(1)∵C(0, ),∴OC= .
∵tan ACO= ,∴OA=1.∴A(-1,0). ∵点 A,C 在抛物线 y=ax2-2ax+b 上,

,解得

∴此抛物线的解析式为 y= x2-x- ;
∴P(3- ,0), 综上所述,当△MPQ 为等腰三角形时,点 P 的坐标为(1,0)或(3- ,0).
然后解方程并检验. 2.本题中等腰三角形的角度特殊,三种情况的点 P 重合在一起.
满分解答
(3)抛物线的对称轴是直线 x=2,设点 P 的坐标为(2, y). ①当 OP=OB=4 时,OP2=16.所以 4+y2=16.解得 y 2 3 . 当 P 在 (2, 2 3) 时,B、O、P 三点共线(如图 2). ②当 BP=BO=4 时,BP2=16.所以 42 ( y 2 3)2 16 .解得 y1 y2 2 3 . ③当 PB=PO 时,PB2=PO2.所以 42 ( y 2 3)2 22 y2 .解得 y 2 3 . 综合①、②、③,点 P 的坐标为 (2, 2 3) ,如图 2 所示.
满分解答
图2
图3
图4
②我们先讨论 P 在 OC 上运动时的情形,0≤t<4.
如图 1,在△AOB 中,∠B=45°,∠AOB>45°,OB=7, AB 4 2 ,所以 OB>AB.因此∠OAB>∠
AOB>∠B.
如图 4,点 P 由 O 向 C 运动的过程中,OP=BR=RQ,所以 PQ//x 轴.
图2
图3
考点伸展
如图 3,在本题中,设抛物线的顶点为 D,那么△DOA 与△OAB 是两个相似的等腰三角形.
由 y 3 x(x 4) 3 (x 2)2 2 3 ,得抛物线的顶点为 D(2, 2 3 ) .

2018年中考数学压轴题专题37 动态几何之动点形成的等腰三角形存在性问题(预测题) )

2018年中考数学压轴题专题37 动态几何之动点形成的等腰三角形存在性问题(预测题) )

《中考压轴题全揭秘》第二辑原创模拟预测题专题37:动态几何之动点形成的等腰三角形存在性问题数学因运动而充满活力,数学因变化而精彩纷呈.动态题是近年来中考的的一个热点问题,以运动的观点探究几何图形的变化规律问题,称之为动态几何问题,随之产生的动态几何试题就是研究在几何图形的运动中,伴随着出现一定的图形位置、数量关系的“变”与“不变”性的试题,就其运动对象而言,有点动、线动、面动三大类,就其运动形式而言,有轴对称(翻折)、平移、旋转(中心对称、滚动)等,就问题类型而言,有函数关系和图象问题、面积问题、最值问题、和差问题、定值问题和存在性问题等.解这类题目要“以静制动”,即把动态问题,变为静态问题来解,而静态问题又是动态问题的特殊情况.以动态几何问题为基架而精心设计的考题,可谓璀璨夺目、精彩四射.动态几何形成的存在性问题是动态几何中的基本类型,包括等腰(边)三角形存在问题;直角三角形存在问题;平行四边形存在问题;矩形、菱形、正方形存在问题;梯形存在问题;全等三角形存在问题;相似三角形存在问题;其它存在问题等.本专题原创编写动点形成的等腰三角形存在性问题模拟题. 在中考压轴题中,动点形成的等腰三角形存在性问题的重点和难点在于应用分类思想和数形结合的思想准确地进行分类.原创模拟预测题1.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.原创模拟预测题2.如图,在边长为2的正方形ABCD 中,G 是AD 延长线时的一点,且DG =AD ,动点M 从A 点出发,以每秒1个单位的速度沿着A →C →G 的路线向G 点匀速运动(M 不与A ,G 重合),设运动时间为t 秒,连接BM 并延长AG 于N .(1)是否存在点M ,使△ABM 为等腰三角形?若存在,分析点M 的位置;若不存在,请说明理由;(2)当点N 在AD 边上时,若BN ⊥HN ,NH 交∠CDG 的平分线于H ,求证:BN =HN ;(3)过点M 分别作AB ,AD 的垂线,垂足分别为E ,F ,矩形AEMF 与△ACG 重叠部分的面积为S ,求S 的最大值.原创模拟预测题3.如图,已知抛物线2y ax bx c =++经过A (﹣2,0),B (4,0),C (0,3)三点.(1)求该抛物线的解析式;(2)在y 轴上是否存在点M ,使△ACM 为等腰三角形?若存在,请直接写出所有满足要求的点M 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P (t ,0)为线段AB 上一动点(不与A ,B 重合),过P 作y 轴的平行线,记该直线右侧与△ABC 围成的图形面积为S ,试确定S 与t 的函数关系式.原创模拟预测题4.如图,在平面直角坐标系中,抛物线c bx ax y ++=2与⊙M 相交于A 、B 、C 、D 四点,其中A 、B 两点的坐标分别为(﹣1,0),(0,﹣2),点D 在x 轴上且AD 为⊙M 的直径.点E 是⊙M 与y 轴的另一个交点,过劣弧ED 上的点F 作FH ⊥AD 于点H ,且FH =1.5.(1)求点D 的坐标及该抛物线的表达式;(2)若点P 是x 轴上的一个动点,试求出△PEF 的周长最小时点P 的坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在点Q ,使△QCM 是等腰三角形?如果存在,请直接写出点Q 的坐标;如果不存在,请说明理由.原创模拟预测题5.如图,已知Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =8,BC =6,点P 以每秒1个单位的速度从A 向C 运动,同时点Q 以每秒2个单位的速度从A →B →C 方向运动,它们到C 点后都停止运动,设点P ,Q 运动的时间为t 秒.(1)在运动过程中,求P ,Q 两点间距离的最大值;(2)经过t 秒的运动,求△ABC 被直线PQ 扫过的面积S 与时间t 的函数关系式;(3)P ,Q 两点在运动过程中,是否存在时间t ,使得△PQC 为等腰三角形?若存在,求出此时的t 值;若不存在,请说明理由(5≈2.24,结果保留一位小数).原创模拟预测题6.如图,在四边形ABCD中,DC∥AB,DA⊥AB,AD=4cm,DC=5cm,AB=8cm.如果点P由B点出发沿BC方向向点C匀速运动,同时点Q由A点出发沿AB方向向点B匀速运动,它们的速度均为1cm/s,当P点到达C点时,两点同时停止运动,连接PQ,设运动时间为t s,解答下列问题:(1)当t为何值时,P,Q两点同时停止运动?(2)设△PQB的面积为S,当t为何值时,S取得最大值,并求出最大值;(3)当△PQB为等腰三角形时,求t的值.。

中考数学压轴题在线:等腰三角形的存在性问题

中考数学压轴题在线:等腰三角形的存在性问题

一. 问题解读(1)找点:轨迹为两圆一线(2)求点:根据线段相等,分三种情况讨论进行求解. 几何法:解三角形去进行求解;解析法:根据两点间距离公式或者勾股定理去进行求解.(3)定点:注意题目中的条件或问题是在线段、射线或直线上,还是在轴、y 轴或坐标轴上,也需要注意三点要能构成三角形,三点不共线.二.例题解析例1. 如图,抛物线223y x x =--+与y 轴交于点C ,与x 轴交于点A 、B (点B 在点A 的左侧),抛物线223y x x =--+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,请求出所有符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由.BAMOxDyCBAMO4P Dy C3P 2P 1P x解析:存在符合条件的P 点,由(0,3)C ,(1,0)M -,∴CM =①当CM CP =时,1(1,6)P -;②当MCMP =时,2(1,P -,4(1,P -;③当PC PM =时,连接3CP ,过C 作对称轴的垂线,由勾股定理可得3513P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,.AB综上所述,符合条件的点P 的坐标为1(1,6)P -,2(P -,3513P ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,4(1,P -. 此题非常简单,利用此题带着学生回忆等腰三角形存在性问题的轨迹:两圆一线,以及在抛物线中的算点坐标的过程.例2. 已知:Rt ABC △的斜边长为5,斜边上的高为2,将这个直角三角形放置在平面直角坐标系中,使其斜边AB 与x 轴重合(其中OA OB <),直角顶点C 落在y 轴正半轴上.(1)请直接写出A 、B 的坐标:A 、B ;并求经过A 、B 、C 三点的抛物线解析式;(2)如图,点D 的坐标为(2,0),点(,)P m n 是该抛物线上的一个动点(其中0m >,0n >),连接DP 交BC 于点E .①当BDE △是等腰三角形时,直接写出此时点E 的坐标.②又连接CD 、CP ,CDP △是否有最大面积?若有,求出CDP △的最大面的最大面积和此时点P 的坐标;若没有,请说明理由.xCBOAyPEDy AOBCxD E P y A O B C x解析:(1)由Rt Rt AOC COB △∽△,易知,2()CO OA OB OA AB OA =⋅=⋅-,2()OC OA AB OA =-,可求1OA =,4OB =∴(1,0)A -,(4,0)B ,(0,2)C可设解析式为(1)(4)y a x x =+-,将点(00)C ,代入,可求12a =-. ∴213222y x x =-++.(2)①1132E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,24855E ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,34E ⎛ ⎝提示:直线BC 的解析式为122y x =-+设(,)E x y ,利用勾股定理和点(,)E x y 在直线BC 上,可得两个方程组()22212222y x x y ⎧=-+⎪⎨⎪-+=⎩ ()22212242y x x y ⎧=-+⎪⎨⎪-+=⎩分别可求2E 和3E . ②过D 作x 轴的垂线,交PC 于M , 易求PC 的解析式为22n y x m -=+,且2422n M m -⎛⎫+ ⎪⎝⎭,, 故()()12CDP CDM DMP P C M D S S S x x y y =+=--△△△11242222P M n x y m m n m -⎛⎫=⋅=+=+- ⎪⎝⎭2132222m m m ⎛⎫=+-++- ⎪⎝⎭21522m m =-+故,当52m =时,25=8CDP S 最大值△,52128P ⎛⎫⎪⎝⎭,.本题主要考查点在一般的直线上的等腰三角形存在性问题.例3. 已知抛物线2()y a x m n =-+与y 轴交于点A ,它的顶点为B ,点A 、B 关于原点O 的对称点分别是点C 、D . 若点A 、B 、C 、D 中任何三点都不在一直线上,则称四边形ABCD 为抛物线的伴随四边形,直线AB 为抛物线的伴随直线. 如图,若抛物线2()y a x m n =-+的伴随直线是2(0)y x b b =-+>,且伴随四边形ABCD 是矩形.(1)用含b 的代数式表示m ,n 的值;(2)在抛物线的对称轴上是否存在点P ,使得PBD △是一个等腰三角形?若存在,请直接写出点P 的坐标(用含b 的代数式);若不存在,请说明理由.yOxy xODCBA解析:(1)如图,作BE x ⊥轴,由题意可得(0,)A b ,,)(0b C -∵抛物线的顶点(,)B m n 在2(0)y x b b =-+>上, ∴2n m b =-+,(,2)B m m b -+在矩形ABCD 中,OC OB =,∴22OC OB = 即:222(2)b m m b =+-+ ∴(54)0m m b -=∴10m =(舍去),245m b = ∴325n m b b =-+=- ∴45m b =,35n b =-;(2)存在,有4个点:47,55b b ⎛⎫ ⎪⎝⎭,49,55b b ⎛⎫ ⎪⎝⎭,416,515b b ⎛⎫ ⎪⎝⎭,413,55b b ⎛⎫- ⎪⎝⎭. 本题属于较难的等腰三角形存在问题,此题可以训练学生对于信息的处理能力 以及含参的计算.二. 真题反馈1. 如图,在平面直角坐标系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.ABCDE2. 在平面直角坐标系中,一块含60︒角的三角板作如图摆放,斜边AB 在x 轴上,直角顶点C 在y 轴正半轴上,已知点(1,0)A -.(1)请直接写出B 、C 的坐标:B 、C ;并求经过A 、B 、C 三点的抛物线解析式;①设AE x =,当x 为何值时,OCE OBC △∽△;②在①的条件下探究:抛物线的对称轴上是否存在点P 使PEM △是等腰三角形?若存在,请写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.备用图3. 如图,已知ABC ∆中,AB = AC = 6,BC = 8,点D 是BC 边上的一个动点,点E 在AC 边上,∠ADE =∠B .设BD 的长为x ,CE 的长为y . (1)当D 为BC 的中点时,求CE 的长;(2)求y 关于x 的函数关系式,并写出x 的取值范围; (3)如果ADE ∆为等腰三角形,求x 的值.4.已知,一条抛物线的顶点为E(1-,4),且过点A(3-,0),与y轴交于点C,点D是这条抛物线上一点,它的横坐标为m,且31m-<<-,过点D作DK x⊥轴,垂足为K,DK分别交线段AE、AC于点G、H(1)求这条抛物线的解析式;(2)求证:GH = HK;(3)当CGH∆是等腰三角形时,求m的值.5. 如图,直线y=2x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,点P是x轴正半轴上的一个动点,直线PQ与直线AB垂直,交y轴于点Q,如果△APQ是等腰三角形,求点P的坐标.6. 如图,在ABC ∆中,∠C = 90°,BC = 3,AB = 5.点P 从点B 出发,以每秒1个单位长度的速度沿B →C →A →B 的方向运动;点Q 从点C 出发,以每秒2个单位长度的速度沿C →A →B 的方向运动,到达点B 后立即原速返回,若P 、Q 两点同时运动,相遇后同时停止,设运动时间为t 秒. (1)当t =____秒时,点P 与点Q 相遇;(2)在点P 从点B 到点C 运动的过程中,当t 为何值时,PCQ ∆为等腰三角形?7. 如图,抛物线与x 轴交于A 、B 两点,直线1y kx =-与抛物线交于A 、C 两点,其中(1,0)A -,(3,0)B ,点A 的纵坐标为3-. (1)求k 的值;(2)求抛物线的解析式;(3)抛物线上是否存在点P ,使得ACP △是以AC 为底边的等腰三角形?如果存在,写出所有满足条件的点P 的坐标;如果不存在,请说明理由.ABCDEFG P 8. 如图,已知在平行四边形ABCD 中,AB =5,BC =8,cosB =45,点P 是边BC 上的动点,以CP 为半径的圆C 与边AD 交于点E 、F (点F 在点E 的右侧),射线CE 与射线BA 交于点G .(1)当圆C 经过点A 时,求CP 的长; (2)联结AP ,当AP //CG 时,求弦EF 的长; (3)当△AGE 是等腰三角形时,求圆C 的半径长.9. 如图,已知△ABC 中,AB =AC =6,BC =8,点D 是BC 边上的一个动点,点E 在AC 边上,∠ADE =∠B .设BD 的长为x ,如果△ADE 为等腰三角形,求x 的值.10.已知四边形ABCD 是矩形,AB=16,BC=12.点E 在射线BC 上,点F 在线段BD 上,且∠DEF=∠ADB.设B E=x,当△DEF 为等腰三角形时,求x的长.11. 如图,已知正方形OABC的边长为2,顶点A、C分别在x、y轴的正半轴上,M是BC的中点.P(0,m)是线段OC上一动点(C点除外),直线PM交AB的延长线于点D.(1)求点D的坐标(用含m的代数式表示);(2)当△APD是等腰三角形时,求m的值.。

2018年中考压轴题汇编《因动点产生的等腰三角形问题》含答案

2018年中考压轴题汇编《因动点产生的等腰三角形问题》含答案

因动点产生的等腰三角形问题例年重庆市中考第题如图,在△中,=°,∠=°,点是∠的平分线上一点,过点作的垂线,过点作的垂线,两垂线交于点,连接,点是的中点,⊥,垂足为,连接,.()如图,若点是的中点,=,求、的长;()如图,求证:=.()如图,连接、,猜想:△是否是等边三角形?若是,请证明;若不是,请说明理由.图图例年长沙市中考第题如图,抛物线=++(、、是常数,≠)的对称轴为轴,且经过()和两点,点在该抛物线上运动,以点为圆心的⊙总经过定点(, ).()求、、的值;()求证:在点运动的过程中,⊙始终与轴相交;()设⊙与轴相交于(, )、(, )两点,当△为等腰三角形时,求圆心的纵坐标.图例年上海市虹口区中考模拟第题如图,在△中,∠=°,=,=,点为边的中点,⊥交边于点,点为射线上的一动点,点为边上的一动点,且∠=°.()求、的长;()若=,求的长;()记线段与线段的交点为,若△为等腰三角形,求的长.图备用图例年扬州市中考第题如图,抛物线=++经过(-)、(, )、( )三点,直线是抛物线的对称轴.()求抛物线的函数关系式;()设点是直线上的一个动点,当△的周长最小时,求点的坐标;()在直线上是否存在点,使△为等腰三角形,若存在,直接写出所有符合条件的点的坐标;若不存在,请说明理由.图例年临沂市中考第题如图,点在轴上,=,将线段绕点顺时针旋转°至的位置.()求点的坐标;()求经过、、的抛物线的解析式;()在此抛物线的对称轴上,是否存在点,使得以点、、为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求点的坐标;若不存在,请说明理由.图例年盐城市中考第题如图,已知一次函数=-+与正比例函数的图象交于点,且与轴交于点.()求点和点的坐标;()过点作⊥轴于点,过点作直线轴.动点从点出发,以每秒个单位长的速度,沿——的路线向点运动;同时直线从点出发,以相同速度向左平移,在平移过程中,直线交轴于点,交线段或线段于点.当点到达点时,点和直线都停止运动.在运动过程中,设动点运动的时间为秒.①当为何值时,以、、为顶点的三角形的面积为?②是否存在以、、为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.图因动点产生的等腰三角形问题答案例年重庆市中考第题如图,在△中,=°,∠=°,点是∠的平分线上一点,过点作的垂线,过点作的垂线,两垂线交于点,连接,点是的中点,⊥,垂足为,连接,.()如图,若点是的中点,=,求、的长;()如图,求证:=.()如图,连接、,猜想:△是否是等边三角形?若是,请证明;若不是,请说明理由.图图动感体验请打开几何画板文件名“重庆”,拖动点运动,可以体验到,△与△保持全等,△与△保持全等,△保持等边三角形的形状.思路点拨.把图形中所有°的角都标注出来,便于寻找等角和等边..中点有哪些用处呢?联想到斜边上的中线和中位线就有思路构造辅助线了.满分解答()如图,在△中,∠=°,=,所以=.在△中,∠=°,=,所以=,=.在△中,=,=,由勾股定理,得=.()如图,由∠=°,∠=°,平分∠,得∠=°,∠=°.在△中,=.在△中,=.所以=.因为点是△的斜边上的中线,所以=,∠=∠.所以∠=∠.所以△≌△.所以=.图图图()如图,作⊥于,联结.由,是的中点,得是的中点.因此=,△是等边三角形.又因为=,所以=.又因为=,∠=∠=°,所以△≌△.所以∠=∠,=.所以∠=∠=°.所以△是等边三角形.考点伸展我们再看几个特殊位置时的效果图,看看有没有熟悉的感觉.如图,如图,当点落在边上时,点与点重合.图图如图,图,点落在边上.如图,图,等腰梯形.图图图图例年长沙市中考第题如图,抛物线=++(、、是常数,≠)的对称轴为轴,且经过()和两点,点在该抛物线上运动,以点为圆心的⊙总经过定点(, ).()求、、的值;()求证:在点运动的过程中,⊙始终与轴相交;()设⊙与轴相交于(, )、(, )两点,当△为等腰三角形时,求圆心的纵坐标.图动感体验请打开几何画板文件名“长沙”,拖动圆心在抛物线上运动,可以体验到,圆与轴总是相交的,等腰三角形存在三种情况.思路点拨.不算不知道,一算真奇妙,原来⊙在轴上截得的弦长=是定值..等腰三角形存在三种情况,其中=和=两种情况时,点的纵坐标是相等的.满分解答()已知抛物线的顶点为(),所以=.所以=,=.将代入=,得.解得(舍去了负值).()抛物线的解析式为,设点的坐标为.已知(, ),所以>.而圆心到轴的距离为,所以半径>圆心到轴的距离.所以在点运动的过程中,⊙始终与轴相交.()如图,设的中点为,那么垂直平分.在△中,,,所以=.所以=.因此=,为定值.等腰△存在三种情况:①如图,当=时,点为原点重合,此时点的纵坐标为.图图②如图,当=时,在△中,=,=,所以=.此时==.所以点的纵坐标为.③如图,当=时,点的纵坐标为也为.图图考点伸展如果点在抛物线上运动,以点为圆心的⊙总经过定点(, ),那么在点运动的过程中,⊙始终与直线=-相切.这是因为:设点的坐标为.已知(, ),所以.而圆心到直线=-的距离也为,所以半径=圆心到直线=-的距离.所以在点运动的过程中,⊙始终与直线=-相切.例年上海市虹口区中考模拟第题如图,在△中,∠=°,=,=,点为边的中点,⊥交边于点,点为射线上的一动点,点为边上的一动点,且∠=°.()求、的长;()若=,求的长;()记线段与线段的交点为,若△为等腰三角形,求的长.图备用图动感体验请打开几何画板文件名“虹口”,拖动点在射线上运动,可以体验到,△与△保持相似.观察△,可以看到,、可以落在对边的垂直平分线上,不存在=的情况.请打开超级画板文件名“虹口”,拖动点在射线上运动,可以体验到,△与△保持相似.观察△,可以看到,、可以落在对边的垂直平分线上,不存在=的情况.思路点拨.第()题=分两种情况..解第()题时,画准确的示意图有利于理解题意,观察线段之间的和差关系..第()题探求等腰三角形时,根据相似三角形的传递性,转化为探求等腰三角形.满分解答()在△中,=,=,所以=.在△中,=,所以,.()如图,过点作⊥,⊥,垂足分别为、,那么、是△的两条中位线,=,=.由∠=°,∠=°,可得∠=∠.因此△∽△.所以.所以,.图图图①如图,当=,在上时,=.此时.所以.②如图,当=,在的延长线上时,=.此时.所以.()如图,如图,在△中,.在△中,.所以∠=∠.由∠=°,∠=°,可得∠=∠.因此△∽△.当△是等腰三角形时,△也是等腰三角形.①如图,当==时,=-=-=(如图所示).此时.所以.②如图,当=时,由,可得.所以=-=(如图所示).此时.所以.③不存在=的情况.这是因为∠≥∠>∠(如图,图所示).图图考点伸展如图,当△是等腰三角形时,根据等角的余角相等,可以得到△也是等腰三角形,=.在△中可以直接求解.例年扬州市中考第题如图,抛物线=++经过(-)、(, )、( )三点,直线是抛物线的对称轴.()求抛物线的函数关系式;()设点是直线上的一个动点,当△的周长最小时,求点的坐标;()在直线上是否存在点,使△为等腰三角形,若存在,直接写出所有符合条件的点的坐标;若不存在,请说明理由.图动感体验请打开几何画板文件名“扬州”,拖动点在抛物线的对称轴上运动,可以体验到,当点落在线段上时,+最小,△的周长最小.拖动点在抛物线的对称轴上运动,观察△的三个顶点与对边的垂直平分线的位置关系,可以看到,点有次机会落在的垂直平分线上;点有次机会落在的垂直平分线上;点有次机会落在的垂直平分线上,但是有次、、三点共线.思路点拨.第()题是典型的“牛喝水”问题,点在线段上时△的周长最小..第()题分三种情况列方程讨论等腰三角形的存在性.满分解答()因为抛物线与轴交于(-)、(, )两点,设=(+)(-),代入点( ),得-=.解得=-.所以抛物线的函数关系式是=-(+)(-)=-++.()如图,抛物线的对称轴是直线=.当点落在线段上时,+最小,△的周长最小.设抛物线的对称轴与轴的交点为.由,=,得==.所以点的坐标为(, ).图()点的坐标为(, )、(,)、(,)或().考点伸展第()题的解题过程是这样的:设点的坐标为().在△中,=,=+(-),=+.①如图,当=时,=.解方程+=+(-),得=.此时点的坐标为(, ).②如图,当=时,=.解方程+=,得.此时点的坐标为(,)或(,).③如图,当=时,=.解方程+(-)=,得=或.当(, )时,、、三点共线,所以此时符合条件的点的坐标为().图图图例年临沂市中考第题如图,点在轴上,=,将线段绕点顺时针旋转°至的位置.()求点的坐标;()求经过、、的抛物线的解析式;()在此抛物线的对称轴上,是否存在点,使得以点、、为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求点的坐标;若不存在,请说明理由.图动感体验请打开几何画板文件名“临沂”,拖动点在抛物线的对称轴上运动,可以体验到,⊙和⊙以及的垂直平分线与抛物线的对称轴有一个共同的交点,当点运动到⊙与对称轴的另一个交点时,、、三点共线.请打开超级画板文件名“临沂”,拖动点,发现存在点,使得以点、、为顶点的三角形是等腰三角形思路点拨.用代数法探求等腰三角形分三步:先分类,按腰相等分三种情况;再根据两点间的距离公式列方程;然后解方程并检验..本题中等腰三角形的角度特殊,三种情况的点重合在一起.满分解答()如图,过点作⊥轴,垂足为.在△中,∠=°,=,所以=,.所以点的坐标为.()因为抛物线与轴交于、(, ),设抛物线的解析式为=(-),代入点,.解得.所以抛物线的解析式为.()抛物线的对称轴是直线=,设点的坐标为(, ).①当==时,=.所以=.解得.当在时,、、三点共线(如图).②当==时,=.所以.解得.③当=时,=.所以.解得.综合①、②、③,点的坐标为,如图所示.图图考点伸展如图,在本题中,设抛物线的顶点为,那么△与△是两个相似的等腰三角形.由,得抛物线的顶点为.因此.所以∠=°,∠=°.例年盐城市中考第题如图,已知一次函数=-+与正比例函数的图象交于点,且与轴交于点.()求点和点的坐标;()过点作⊥轴于点,过点作直线轴.动点从点出发,以每秒个单位长的速度,沿——的路线向点运动;同时直线从点出发,以相同速度向左平移,在平移过程中,直线交轴于点,交线段或线段于点.当点到达点时,点和直线都停止运动.在运动过程中,设动点运动的时间为秒.①当为何值时,以、、为顶点的三角形的面积为?②是否存在以、、为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.图动感体验请打开几何画板文件名“盐城”,拖动点由向运动,从图象中可以看到,△的面积有一个时刻等于.观察△,可以体验到,在上时,只存在=的情况;在上时,有三个时刻,△是等腰三角形.思路点拨.把图复制若干个,在每一个图形中解决一个问题..求△的面积等于,按照点的位置分两种情况讨论.事实上,在上运动时,高是定值,最大面积为,因此不存在面积为的可能..讨论等腰三角形,按照点的位置分两种情况讨论,点的每一种位置又要讨论三种情况.满分解答()解方程组得所以点的坐标是(,).令,得.所以点的坐标是(,).()①如图,当在上运动时,≤<.由,得.整理,得.解得=或=(舍去).如图,当在上运动时,△的最大面积为.因此,当=时,以、、为顶点的三角形的面积为.图图图②我们先讨论在上运动时的情形,≤<.如图,在△中,∠=°,∠>°,=,,所以>.因此∠>∠>∠.如图,点由向运动的过程中,==,所以轴.因此∠=°保持不变,∠越来越大,所以只存在∠=∠的情况.此时点在的垂直平分线上,==.所以=,=.我们再来讨论在上运动时的情形,≤<.在△中,为定值,,.如图,当=时,解方程,得.如图,当=时,点在的垂直平分线上,=(-).解方程,得.如,当=时,那么.因此.解方程,得.综上所述,=或或或时,△是等腰三角形.图图图考点伸展当在上,=时,也可以用来求解.。

初中数学等腰三角形存在性问题(含答案)

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.。

专题训练一---等腰三角形的存在性问题

专题训练一---等腰三角形的存在性问题

专题训练一等腰三角形的存在性问题典藏回顾我们收集、解读近5年全国各地的中考数学压轴题,以全省(市)统一考试的北京、上海、重庆、山西、陕西、河南、河北、江西、安徽、海南和以市为单位统一考试的江苏、浙江、广东、山东、湖北、湖南、福建、四川、辽宁等地的试题为样本,分析各地考试压轴题的常见类型。

等腰三角形的存在性问题是中考数学的热点问题,近五年上海、重庆和江苏、浙江、广东、湖北等省份的部分市考到过这个问题,也是上海各区模拟考试的热点.专题攻略如果△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.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.针对训练1.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点D在坐标为(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.(09上海24)2.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,动点P以2个单位/秒的速度从点A出发,沿AC向点C移动,同时动点Q以1个单位/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则停止运动.在P、Q两点移动过程中,当△PQC为等腰三角形时,求t的值.(08南汇25)3.如图,直线y=2x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,点P是x轴正半轴上的一个动点,直线PQ 与直线AB垂直,交y轴于点Q,如果△APQ是等腰三角形,求点P的坐标.三年真题4.(12临沂26)如图,点A在x轴上,OA=4,将线段OA绕点O顺时针旋转120°至OB的位置.(1)求点B的坐标;(2)求经过A、O、B的抛物线的解析式;(3)在此抛物线的对称轴上,是否存在点P,使得以点P、O、B为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由.5.(11湖州24)如图1,已知正方形OABC的边长为2,顶点A、C分别在x、y轴的正半轴上,M是BC 的中点.P(0,m)是线段OC上一动点(C点除外),直线PM交AB的延长线于点D.(1)求点D的坐标(用含m的代数式表示);(2)当△APD是等腰三角形时,求m的值;(3)设过P、M、B三点的抛物线与x轴正半轴交于点E,过点O作直线ME的垂线,垂足为H(如图2).当点P从O向C运动时,点H也随之运动.请直接写出点H所经过的路长(不必写解答过程).图1 图26.(10南通27)如图,在矩形ABCD 中,AB =m (m 是大于0的常数),BC =8,E 为线段BC 上的动点(不与B 、C 重合).连结DE ,作EF ⊥DE ,EF 与射线BA 交于点F ,设CE =x ,BF =y . (1)求y 关于x 的函数关系式;(2)若m =8,求x 为何值时,y 的值最大,最大值是多少? (3)若12y m=,要使△DEF 为等腰三角形,m 的值应为多少?两年模拟7.(2012年福州市初中毕业班质量检查第21题)如图,在△ABC 中,AB =AC =10,BC =16,DE =4.动线段DE (端点D 从点B 开始)沿BC 以每秒1个单位长度的速度向点C 运动,当端点E 到达点C 时运动停止.过点E 作EF //AC 交AB 于点F (当点E 与点C 重合时,EF 与CA 重合),联结DF ,设运动的时间为t 秒(t ≥0). (1)直接写出用含t 的代数式表示线段BE 、EF 的长;(2)在这个运动过程中,△DEF 能否为等腰三角形?若能,请求出t 的值;若不能,请说明理由; (3)设M 、N 分别是DF 、EF 的中点,求整个运动过程中,MN 所扫过的面积.8.(宁波七中2012届保送生推荐考试第26题)如图,在平面直角坐标系xoy 中,矩形ABCD 的边AB 在x 轴上,且AB =3,BC =32,直线y =323-x 经过点C ,交y 轴于点G .(1)点C 、D 的坐标分别是C ( ),D ( ); (2)求顶点在直线y =323-x 上且经过点C 、D 的抛物线的解析式; (3)将(2)中的抛物线沿直线y =323-x 平移,平移后的抛物线交y 轴于点F ,顶点为点E (顶点在y 轴右侧).平移后是否存在这样的抛物线,使△EFG 为等腰三角形?若存在,请求出此时抛物线的解析式;若不存在,请说明理由.自编原创9.如图,已知△ABC 中,AB =AC =6,BC =8,点D 是BC 边上的一个动点,点E 在AC 边上,∠ADE =∠B .设BD 的长为x ,CE 的长为y . (1)当D 为BC 的中点时,求CE 的长;(2)求y 关于x 的函数关系式,并写出x 的取值范围; (3)如果△ADE 为等腰三角形,求x 的值.备用图备用图参考答案:1.因为D(3,4),所以OD=5,3 cos5DOP∠=.①如图1,当PD=PO时,作PE⊥OD于E.在Rt△OPE中,3cos5OEDOPOP∠==,52OE=,所以256OO=.此时点P的坐标为25(,0) 6.②如图2,当OP=OD=5时,点P的坐标为(5,0).③如图3,当DO =DP 时,点D 在OP 的垂直平分线上,此时点P 的坐标为(6,0).第1题图1 第1题图2 第1题图3 2.在Rt △ABC 中,10862222=+=+=BC AB AC .因此4cos 5ACB ∠=. 在△PQC 中,CQ =t ,CP =10-2t .第2题图1 第2题图2 第2题图3 ①如图1,当CP CQ =时,102t t =-,解得103t =(秒). ②如图2,当QP QC =时,过点Q 作QM ⊥AC 于M ,则CM =152PC t ==-. 在Rt △QMC 中,45cos 5CM t QCM CQ t -∠===,解得259t =(秒). ③如图3,当PC PQ =时,过点P 作PN ⊥BC 于N ,则CN =1122QC t ==. 在Rt △PNC 中,142cos 5102tCNPCN CP t∠===-,解得8021t =(秒). 综上所述,当t 为秒秒、秒、2180925310时,△PQC 为等腰三角形.3.由y =2x +2得,A (-1,0),B (0,2).所以OA =1,OB =2. 如图,由△AOB ∽△QOP 得,OP ∶OQ =OB ∶OA =2∶1. 设点Q 的坐标为(0,m ),那么点P 的坐标为(2m ,0).因此AP 2=(2m +1)2,AQ 2=m 2+1,PQ 2=m 2+(2m )2=5m 2.①当AP =AQ 时,AP 2=AQ 2,解方程(2m +1)2=m 2+1,得0m =或43m =-.所以符合条件的点P 不存在.②当P A =PQ 时,P A 2=PQ 2,解方程(2m +1)2=5m 2,得25m =.所以(425,0)P +. ③当QA =QP 时,QA 2=QP 2,解方程m 2+1=5m 2,得12m =±.所以(1,0)P .第3题图 4.(12临沂26)(1)如图,过点B 作BC ⊥y 轴,垂足为C .在Rt △OBC 中,∠BOC =30°,OB =4,所以BC =2,23OC =. 所以点B 的坐标为(2,23)--.(2)因为抛物线与x 轴交于O 、A (4, 0),设抛物线的解析式为y =ax (x -4),代入点B (2,23)--,232(6)a -=-⨯-.解得36a =-. 所以抛物线的解析式为23323(4)663y x x x x =--=-+.(3)抛物线的对称轴是直线x =2,设点P 的坐标为(2, y ).①当OP =OB =4时,OP 2=16.所以4+y 2=16.解得23y =±. 当P 在(2,23)时,B 、O 、P 三点共线.②当BP =BO =4时,BP 2=16.所以224(23)16y ++=.解得1223y y ==-. ③当PB =PO 时,PB 2=PO 2.所以22224(23)2y y ++=+.解得23y =-. 综合①、②、③,点P 的坐标为(2,23)-.第4题图5.(11湖州24)(1)因为PC //DB ,所以1CP PM MCBD DM MB===.因此PM =DM ,CP =BD =2-m .所以AD =4-m .于是得到点D 的坐标为(2,4-m ).(2)在△APD 中,22(4)AD m =-,224AP m =+,222(2)44(2)PD PM m ==+-.①当AP =AD 时,2(4)m -24m =+.解得32m =(如图1).②当P A=PD时,24m+244(2)m=+-.解得43m=(如图2)或4m=(不合题意,舍去).③当DA=DP时,2(4)m-244(2)m=+-.解得23m=(如图3)或2m=(不合题意,舍去).综上所述,当△APD为等腰三角形时,m的值为32,43或23.第5题图1 第5题图2 第5题图3[另解]第(2)题解等腰三角形的问题,其中①、②用几何说理的方法,计算更简单:①如图1,当AP=AD时,AM垂直平分PD,那么△PCM∽△MBA.所以12PC MBCM BA==.因此12PC=,32m=.②如图2,当P A=PD时,P在AD的垂直平分线上.所以DA=2PO.因此42m m-=.解得43m=.(3)点H所经过的路径长为54π.思路是这样的:如图4,在Rt△OHM中,斜边OM为定值,因此以OM为直径的⊙G经过点H,也就是说点H在圆弧上运动.运动过的圆心角怎么确定呢?如图5,P与O重合时,是点H运动的起点,∠COH=45°,∠CGH=90°.第5题图4 第5题图6.(10南通27)(1)因为∠EDC与∠FEB都是∠DEC的余角,所以∠EDC=∠FEB.又因为∠C=∠B=90°,所以△DCE∽△EBF.因此DC EBCE BF=,即8m x x y -=. 整理,得y 关于x 的函数关系为218y x x m m =-+. (2)如图1,当m =8时,2211(4)288y x x x =-+=--+.因此当x =4时,y 取得最大值为2.(3) 若12y m =,那么21218x x m m m=-+.整理,得28120x x -+=. 解得x =2或x =6.要使△DEF 为等腰三角形,只存在ED =EF 的情况. 因为△DCE ∽△EBF ,所以CE =BF ,即x =y .将x =y =2代入12y m=,得m =6(如图2); 将x =y =6代入12y m=,得m =2(如图3).第6题图1 第6题图2 第6题图37.(1)4BE t =+,5(4)8EF t =+.(2)△DEF 中,∠DEF =∠C 是确定的.①如图1,当DE =DF 时,DE EFAB BC =,即5(4)481016t +=.解得15625t =.②如图2,当ED =EF 时,54(4)8t =+.解得125t =.③如图3,当FD =FE 时,FE AC DE BC=,即5(4)108416t +=.解得0t =,即D 与B 重合.第7题图1 第7题图2 第7题图3(3)MN 是△FDE 的中位线,MN //DE ,MN =2,MN 扫过的形状是平行四边形. 如图4,运动结束,N 在AC 的中点,N 到BC 的距离为3; 如图5,运动开始,D 与B 重合,M 到BC 的距离为34.所以平行四边形的高为39344-=,面积为99242⨯=.第7题图4 第7题图58.(1)(4,23)C ,(1,23)D .(2)顶点E 在AB 的垂直平分线上,横坐标为52,代入直线y =323-x ,得3y =设抛物线的解析式为253()2y a x =-(4,23)C ,可得23a所以物线的解析式为22353)2y x =-(3)由顶点E 在直线y =323-x 上, 可知点G 的坐标为(0,23)-,直线与y 轴正半轴的夹角为30°, 即∠EGF =30°.设点E 的坐标为(323)m m -,那么EG =2m ,平移后的抛物线为223)323y x m m --F 的坐标为223323)m -.①如图1,当GE =GF 时,y F -y G =GE =2m 22332m m =.解得m =0332.m =0时顶点E 在y 轴上,不符合题意.此时抛物线的解析式为2233733)32y x +②如图2,当EF =EG 时,FG =23E x 223323m m =.解得m =0或32.此时抛物线的解析式为22333()322y x =--.③当顶点E 在y 轴右侧时,∠FEG 为钝角,因此不存在FE =FG 的情况.第8题图1 第8题图29.(1)当D 为BC 的中点时,AD ⊥BC ,DE ⊥AC ,CE 83=. (2)如图1,由于∠ADC =∠ADE +∠1,∠ADC =∠B +∠2,∠ADE =∠B , 所以∠1=∠2.又因为AB =AC ,所以∠C =∠B .所以△DCE ∽△ABD .因此DC CE AB BD =,即86x yx-=.整理,得21463y x x =-+.x 的取值范围是0≤x ≤8.(3)①如图1,当DA =DE 时,△DCE ≌△ABD .因此DC =AB ,8-x =6.解得x =2. ②如图2,当AD =AE 时,D 与B 重合,E 与C 重合,此时x =0.③如图3,当EA =ED 时,∠DAE =∠ADE =∠B =∠C ,所以△DAC ∽△ABC .因此8668x -=.解得72x =.第9题图1 第9题图2 第9题图3。

二次函数压轴题之等腰三角形的存在性问题

二次函数压轴题之等腰三角形的存在性问题
二次函数压轴题之 等腰三角形的存在性问题
2022/1/27
1 等腰三角形存在性问题解决方法; 2 二次函数背景下的等腰三角形问题;
2022/1/27
二次函数压轴题之等腰三角形的存在性问题
A
B
C
分类讨论:一般情况下分三种情况进行讨论
1.AB=AC; 2.BA=BC; 3.CA=CB
2022/1/27
二次函数压轴题之等腰三角形的存在性问题 3.PA=PC

D
A
2022/1/27
P5 E
作AC的垂直平分线与对称轴的交点即为P PCD APE,PE=1故P5(1,1)
thanks
2022/1/27
第三类讨论
方法一:设x轴上的P(a, 0)由PA=PO得
y
a2 16 (a 3)2, a 7 故P( 25 , 0) 66
同理设y轴上的P(0, b)由PA=PO得
A
O
x
( 25 , 0)(0, 25)
6
4
b2 (4 b)2 9,b 25 P(0, 25)
8
8
方法二:OA的中点为( 3 , 2),直线OA:y 4 x
A
P1
2022/1/27
二次函数压轴题之等腰三角形的存在性问题

P3 A
2.AC=AP
以C为圆心CA为半径作圆,设P3(1, c)P4 (1, d) 由勾股定理得 c2 32 2 5, d 2 32 2 5 c 11, d 11 P3(1, 11)P4 (1, 11)
P4
2022/1/27
2022/1/27
y 1 x2 x 4,对称轴为直线x 1 2
二次函数压轴题之等腰三角形的存在性问题

专题一:等腰三角形的存在性问题

专题一:等腰三角形的存在性问题

专题一:等腰三角形的存在性问题(总9页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--专题训练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①AB=AC,②BA=BC,③CA=CB三种情况。

已知腰长(两定一动):分别以两腰的顶点为圆心,腰长为半径画圆;已知底边(两定一动:)画底边的垂直平分线。

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。

针对训练1、如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点D在坐标为(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。

2、如图,直线y=3x+3交x轴于A点,交y轴于B点,过A、B两点的抛物线交x轴于另一点C(3,0).(1)、求A、B的坐标;(2)、求抛物线的解析式;(3)在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使△ABQ是等腰三角形若存在,求出符合条件的Q点坐标;若不存在,请说明理由.3、如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,动点P以2个单位/秒的速度从点A出发,沿AC 向点C移动,同时动点Q以1个单位/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则停止运动。

在P、Q两点移动过程中,当△PQC为等腰三角形时,求t的值。

A B C D PE4、如图,直线y =2x +2与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ,点P 是x 轴正半轴上的一个动点,直线PQ 与直线AB 垂直,交y 轴于点Q ,如果△APQ 是等腰三角形,求点P 的坐标.5、如图所示,矩形ABCD 中,AB=4,BC=43,点E 是折线段A -D -C 上的一个动点(点E与点A 不重合),点P 是点A 关于BE 的对称点.在点E 运动的过程中,使△PCB 为等腰三角形的点E 的位置共有( )个。

中考数学专题复习《等腰三角形的存在性问题》知识点梳理及典例讲解课件

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②培养运用分类讨论思想解决问题的能力、
探究能力和综合运用数学知识解决问题能力
重难点:解等腰三角形存在性问题的一般
方法,准确审题,分类讨论,根据题意画出
等腰三角形
教学流程
准备知识
类型1 两定一动型
版权声明



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专题02 因动点产生的等腰三角形问题-2018版突破中考数学压轴之学霸秘笈大揭秘(解析版)

专题02 因动点产生的等腰三角形问题-2018版突破中考数学压轴之学霸秘笈大揭秘(解析版)

【类型综述】数学因运动而充满活力,数学因变化而精彩纷呈,动态几何问题是近年来中考的热点问题,以运动的观点来探究几何图形的变化规律问题,动态问题的解答,一般要将动态问题转化为静态问题,抓住运动过程中的不变量,利用不变的关系和几何性质建立关于方程(组)、函数关系问题,将几何问题转化为代数问题。

在动态问题中,动点形成的等腰三角形问题是常见的一类题型,可以与旋转、平移、对称等几何变化相结合,也可以与一次函数、反比例函数、二次函数的图象相结合,从而产生数与形的完美结合.解决动点产生的等腰三角形问题的重点和难点在于应用分类讨论思想和数形结合思想进行准确的分类.【方法揭秘】我们先回顾两个画图问题:1.已知线段AB=5厘米,以线段AB为腰的等腰三角形ABC有多少个?顶点C的轨迹是什么?2.已知线段AB=6厘米,以线段AB为底边的等腰三角形ABC有多少个?顶点C的轨迹是什么?已知腰长画等腰三角形用圆规画圆,圆上除了两个点以外,都是顶点C.已知底边画等腰三角形,顶角的顶点在底边的垂直平分线上,垂足要除外.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1cos2AC AB A=∠;③如图3,如果CA=CB,那么1cos2AB AC A=∠.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.图1 图2 图3【典例分析】例1 如图1,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=6,AC=8,点D为边BC的中点,DE⊥BC交边AC 于点E,点P为射线AB上的一动点,点Q为边AC上的一动点,且∠PDQ=90°.(1)求ED、EC的长;(2)若BP=2,求CQ的长;(3)记线段PQ与线段DE的交点为F,若△PDF为等腰三角形,求BP的长.图1 备用图思路点拨1.第(2)题BP=2分两种情况.2.解第(2)题时,画准确的示意图有利于理解题意,观察线段之间的和差关系.3.第(3)题探求等腰三角形PDF时,根据相似三角形的传递性,转化为探求等腰三角形CDQ.满分解答图2 图3 图4①如图3,当BP =2,P 在BM 上时,PM =1. 此时3344QN PM ==.所以319444CQ CN QN =+=+=. ②如图4,当BP =2,P 在MB 的延长线上时,PM =5. 此时31544QN PM ==.所以1531444CQ CN QN =+=+=.②如图6,当QC =QD 时,由cos CH C CQ =,可得5425258CQ =÷=. 所以QN =CN -CQ =257488-=(如图2所示). 此时4736PM QN ==.所以725366BP BM PM =+=+=. ③不存在DP =DF 的情况.这是因为∠DFP ≥∠DQP >∠DPQ (如图5,图6所示).图5 图6考点伸展如图6,当△CDQ 是等腰三角形时,根据等角的余角相等,可以得到△BDP 也是等腰三角形,PB =PD .在△BDP 中可以直接求解256BP =.学科@网例2如图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△P AC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.图1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△P AC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.满分解答所以点P的坐标为(1, 2).图2(3)点M的坐标为(1, 1)、、(1,或(1,0).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如图3,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).②如图4,当AM=AC时,AM2=AC2.解方程4+m2=10,得m=.此时点M的坐标为或(1,.③如图5,当CM=CA时,CM2=CA2.解方程1+(m-3)2=10,得m=0或6.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).图3 图4 图5例3 如图1,点A在x轴上,OA=4,将线段OA绕点O顺时针旋转120°至OB的位置.(1)求点B的坐标;(2)求经过A、O、B的抛物线的解析式;(3)在此抛物线的对称轴上,是否存在点P,使得以点P、O、B为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求点P 的坐标;若不存在,请说明理由.图1思路点拨1.用代数法探求等腰三角形分三步:先分类,按腰相等分三种情况;再根据两点间的距离公式列方程;然后解方程并检验.2.本题中等腰三角形的角度特殊,三种情况的点P 重合在一起.满分解答(3)抛物线的对称轴是直线x =2,设点P 的坐标为(2, y ).①当OP =OB =4时,OP 2=16.所以4+y 2=16.解得y =±当P 在时,B 、O 、P 三点共线(如图2).②当BP =BO =4时,BP 2=16.所以224(16y ++=.解得12y y ==-③当PB =PO 时,PB 2=PO 2.所以22224(2y y ++=+.解得y =-综合①、②、③,点P 的坐标为(2,-,如图2所示.图2 图3考点伸展如图3,在本题中,设抛物线的顶点为D,那么△DOA与△OAB是两个相似的等腰三角形.由2(4)2)y x x x=-=-,得抛物线的顶点为D.因此tan DOA∠=DOA=30°,∠ODA=120°.例4 如图1,已知一次函数y=-x+7与正比例函数43y x=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.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.满分解答图2 图3 图4②我们先讨论P在OC上运动时的情形,0≤t<4.如图1,在△AOB中,∠B=45°,∠AOB>45°,OB=7,AB=OB>AB.因此∠OAB>∠AOB>∠B.如图4,点P由O向C运动的过程中,OP=BR=RQ,所以PQ//x轴.因此∠AQP=45°保持不变,∠P AQ越来越大,所以只存在∠APQ=∠AQP的情况.此时点A在PQ的垂直平分线上,OR=2CA=6.所以BR=1,t=1.我们再来讨论P在CA上运动时的情形,4≤t<7.在△APQ中,3cos5A∠=为定值,7AP t=-,5520333AQ OA OQ OA OR t=-=-=-.如图5,当AP=AQ时,解方程520733t t-=-,得418t=.如图6,当QP=QA时,点Q在P A的垂直平分线上,AP=2(OR-OP).解方程72[(7)(4)]t t t-=---,得5t=.图5 图6 图7考点伸展当P在CA上,QP=QA时,也可以用2cosAP AQ A=⋅∠来求解.学科@网例5 如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,∠BAC=60°,点E是∠BAC的平分线上一点,过点E作AE 的垂线,过点A作AB的垂线,两垂线交于点D,连接DB,点F是BD的中点,DH⊥AC,垂足为H,连接EF,HF.(1)如图1,若点H是AC的中点,AC=AB、BD的长;(2)如图1,求证:HF=EF.(3)如图2,连接CF、CE,猜想:△CEF是否是等边三角形?若是,请证明;若不是,请说明理由.图1 图2思路点拨1.把图形中所有30°的角都标注出来,便于寻找等角和等边.2.中点F有哪些用处呢?联想到斜边上的中线和中位线就有思路构造辅助线了.满分解答图3 图4 图5 (3)如图5,作FM⊥AB于M,联结CM.由FM//DA,F是DB的中点,得M是AB的中点.因此FM=12AD,△ACM是等边三角形.又因为AE=12AD,所以FM=EA.又因为CM=CA,∠CMF=∠CAE=30°,所以△CMF≌△CAE.所以∠MCF=∠ACE,CF=CE.所以∠ECF=∠ACM=60°.所以△CEF是等边三角形.考点伸展我们再看几个特殊位置时的效果图,看看有没有熟悉的感觉.如图6,如图7,当点F落在BC边上时,点H与点C重合.图6 图7如图8,图9,点E 落在BC 边上.如图10,图11,等腰梯形ABEC .图8 图9 图10 图11例6如图1,已知Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =8,BC =6,点P 以每秒1个单位的速度从A 向C 运动,同时点Q 以每秒2个单位的速度从A →B →C 方向运动,它们到C 点后都停止运动,设点P 、Q 运动的时间为t 秒.(1)在运动过程中,求P 、Q 两点间距离的最大值;(2)经过t 秒的运动,求△ABC 被直线PQ 扫过的面积S 与时间t 的函数关系式;(3)P ,Q 两点在运动过程中,是否存在时间t ,使得△PQC 为等腰三角形.若存在,求出此时的t 值,若不存在,请说明理由.(24.25 ,结果保留一位小数)图1思路点拨1.过点B 作QP 的平行线交AC 于D ,那么BD 的长就是PQ 的最大值.2.线段PQ 扫过的面积S 要分两种情况讨论,点Q 分别在AB 、BC 上.3.等腰三角形PQC 分三种情况讨论,先罗列三边长.满分解答图2 图3 图4(2)①如图2,当点Q 在AB 上时,0<t ≤5,S △ABD =15.由△AQP ∽△ABD ,得2()AQPABD S AP S AD=△△.所以S =S △AQP =215()5t ⨯=235t . ②如图3,当点Q 在BC 上时,5<t ≤8,S △ABC =24.因为S △CQP =12CQ CP ⋅=1(162)(8)2t t --=2(8)t -,所以S =S △ABC -S △CQP =24-(t -8)2=-t 2+16t -40.(3)如图3,当点Q 在BC 上时,CQ =2CP ,∠C =90°,所以△PQC 不可能成为等腰三角形.当点Q 在AB 上时,我们先用t 表示△PQC 的三边长:易知CP =8-t .如图2,由QP //BD ,得QP AP BD AD =5t =.所以QP =. 如图4,作QH ⊥AC 于H .在Rt △AQH 中,QH =AQ sin ∠A =65t ,AH =85t . 在Rt △CQH 中,由勾股定理,得CQ图5 图6 图7考点伸展第(1)题求P、Q两点间距离的最大值,可以用代数计算说理的方法:.①如图8,当点Q在AB上时,PQ5当Q与B重合时,PQ最大,此时t=5,PQ的最大值为②如图9,当点Q在BC上时,PQ)t-.当Q与B重合时,PQ最大,此时t=5,PQ的最大值为综上所述,PQ的最大值为.图8 图9 【变式训练】1.(2017四川省达州市)已知函数()()12030x x y x x⎧->⎪⎪=⎨⎪<⎪⎩的图象如图所示,点P 是y 轴负半轴上一动点,过点P 作y 轴的垂线交图象于A ,B 两点,连接OA 、OB .下列结论:①若点M 1(x 1,y 1),M 2(x 2,y 2)在图象上,且x 1<x 2<0,则y 1<y 2;②当点P 坐标为(0,﹣3)时,△AOB 是等腰三角形;③无论点P 在什么位置,始终有S △AOB =7.5,AP =4BP ;④当点P 移动到使∠AOB =90°时,点A的坐标为().其中正确的结论个数为( )A .1B .2C .3D .4【答案】C .③正确.设P (0,m ),则B (3m ,m ),A (﹣12m ,m ),∴PB =﹣3m,P A =﹣12m ,∴P A =4PB ,∵S AOB =S△OPB +S △OP A =31222+=7.5,故③正确. ④正确.设P (0,m ),则B (3m ,m ),A (﹣12m ,m ),∴PB =﹣3m ,P A =﹣12m ,OP =﹣m ,∵∠AOB =90°,∠OPB =∠OP A =90°,∴∠BOP +∠AOP =90°,∠AOP +∠OP A =90°,∴∠BOP =∠OAP ,∴△OPB ∽△APO ,∴OP PB AP OP =,∴OP 2=PB •P A ,∴m 2=﹣3m •(﹣12m ),∴m 4=36,∵m <0,∴m =,∴A (C .考点:1.反比例函数综合题;2.综合题.学科@网2.(2017浙江省绍兴市)如图,∠AOB =45°,点M 、N 在边OA 上,OM =x ,ON =x +4,点P 是边OB 上的点.若使点P 、M 、N 构成等腰三角形的点P 恰好有三个,则x 的值是 .【答案】x =0或x =4 或4x <<.②当0<x <4时,如下图,圆N 与OB 相切时,NP 2=MN =4,且NP 2⊥OB ,此时MP 3=4,则OM =ON -MN =2-4= 4.当MD =MN =4时,圆M 与OB 只有一个交点,此时OM =4≤x <与OB 有两个交点P 2和P 3,故答案为:x =0或x =4或4≤x <考点:1.相交两圆的性质;2.分类讨论;3.综合题.3.(2017四川省南充市)如图1,已知二次函数2y ax bx c =++(a 、b 、c 为常数,a ≠0)的图象过点O(0,0)和点A (4,0),函数图象最低点M 的纵坐标为38-,直线l 的解析式为y =x .(1)求二次函数的解析式;(2)直线l 沿x 轴向右平移,得直线l ′,l ′与线段OA 相交于点B ,与x 轴下方的抛物线相交于点C ,过点C 作CE ⊥x 轴于点E ,把△BCE 沿直线l ′折叠,当点E 恰好落在抛物线上点E ′时(图2),求直线l ′的解析式;(3)在(2)的条件下,l ′与y 轴交于点N ,把△BON 绕点O 逆时针旋转135°得到△B ′ON ′,P 为l ′上的动点,当△PB ′N ′为等腰三角形时,求符合条件的点P 的坐标.【答案】(1)22833y x x =-;(2)y =x ﹣3;(3)P 坐标为(0,﹣3)或(3)分两种情形求解即可①当P 1与N 重合时,△P 1B ′N ′是等腰三角形,此时P 1(0,﹣3).②当N ′=N ′B ′时,设P (m ,m ﹣3),列出方程解方程即可;试题解析:(1)由题意抛物线的顶点坐标为(2,38-),设抛物线的解析式为2(2)3y a x 8=--,把(0,0)代入得到a =23,∴抛物线的解析式为22(2)33y x 8=--,即22833y x x =-. (2)如图1中,设E (m ,0),则C (m ,22833m m -),B (221133m m -+,0),∵E ′在抛物线上,∴E 、B 关于对称轴对称,∴2211()332m m m +-+ =2,解得m =1或6(舍弃),∴B (3,0),C (1,﹣2),∴直线l ′的解析式为y =x ﹣3.考点:1.二次函数综合题;2.几何变换综合题;3.分类讨论;4.压轴题.学科@网4.(2017四川省广安市)如图,已知抛物线2y x bx c =-++与y 轴相交于点A (0,3),与x 正半轴相交于点B ,对称轴是直线x =1.(1)求此抛物线的解析式以及点B 的坐标.(2)动点M 从点O 出发,以每秒2个单位长度的速度沿x 轴正方向运动,同时动点N 从点O 出发,以每秒3个单位长度的速度沿y 轴正方向运动,当N 点到达A 点时,M 、N 同时停止运动.过动点M 作x 轴的垂线交线段AB 于点Q ,交抛物线于点P ,设运动的时间为t 秒.①当t 为何值时,四边形OMPN 为矩形.②当t >0时,△BOQ 能否为等腰三角形?若能,求出t 的值;若不能,请说明理由.【答案】(1)223y x x =-++,B 点坐标为(3,0);(2)①;②.【解析】试题分析:(1)由对称轴公式可求得b ,由A 点坐标可求得c ,则可求得抛物线解析式;再令y =0可求得B 点坐标;(2)①用t 可表示出ON 和OM ,则可表示出P 点坐标,即可表示出PM 的长,由矩形的性质可得ON =PM ,可得到关于t 的方程,可求得t 的值;②由题意可知OB =OA ,故当△BOQ 为等腰三角形时,只能有OB =BQ 或OQ =BQ ,用t 可表示出Q 点的坐标,则可表示出OQ 和BQ 的长,分别得到关于t 的方程,可求得t 的值.②∵A (0,3),B (3,0),∴OA =OB =3,且可求得直线AB 解析式为y =﹣x +3,∴当t >0时,OQ ≠OB ,∴当△BOQ 为等腰三角形时,有OB =QB 或OQ =BQ 两种情况,由题意可知OM =2t ,∴Q (2t ,﹣2t +3),∴OQ BQ 2t ﹣3|,又由题意可知0<t <1,当OB =QB 2t ﹣3|=3,解得t (舍去)或t当OQ =BQ 2t ﹣3|,解得t =34;综上可知当t 的值为64-或34时,△BOQ 为等腰三角形. 考点:1.二次函数综合题;2.动点型;3.分类讨论;4.压轴题.5. (2017四川省眉山市)如图,抛物线22y ax bx =+-与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 点,已知A (3,0),且M (1,83-)是抛物线上另一点. (1)求a 、b 的值;(2)连结AC ,设点P 是y 轴上任一点,若以P 、A 、C 三点为顶点的三角形是等腰三角形,求P 点的坐标;(3)若点N 是x 轴正半轴上且在抛物线内的一动点(不与O 、A 重合),过点N 作NH ∥AC 交抛物线的对称轴于H 点.设ON =t ,△ONH 的面积为S ,求S 与t 之间的函数关系式.【答案】(1)2343a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩ ;(2)P 点的坐标1(0,2)或(02)或(0,54)或(0,2);(3)2211(01)3311(13)33t t t S t t t ⎧-<<⎪⎪=⎨⎪-≤<⎪⎩.(3)过H 作HG ⊥OA 于G ,设HN 交Y 轴于M ,根据平行线分线段成比例定理得到OM =23t,求得抛物线的对称轴为直线x =15523-⨯ =1310,得到OG =1310,求得GN =t ﹣1310,根据相似三角形的性质得到HG =213315t -,于是得到结论.试题解析:(1)把A (3,0),且M (1,83-)代入22y ax bx =+-得:9320823a b a b +-=⎧⎪⎨+-=-⎪⎩,解得:2343a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩; (2)在22y a x b x =+-中,当x =0时.y =﹣2,∴C (0,﹣2),∴OC =2,如图,设P (0,m ),则PC =m +2,OA =3,AC①当P A =CA 时,则OP 1=OC =2,∴P 1(0,2);②当PC =CAm +2m2,∴P 2(0﹣2);③当PC =P A 时,点P 在AC 的垂直平分线上,则△AOC ∽△P 3EC3=P 3C =134,∴m =54,∴P 3(0,54),④当PC =CAm =﹣2P 4(0,﹣2P 点的坐标1(0,2)或(02)或(0,54)或(0,2);(3)过H 作HG ⊥OA 于G ,设HN 交Y 轴于M ,∵NH ∥AC ,∴OM ON OC OA =,∴23OM t =,∴OM =23t,∵抛物线的对称轴为直线x =15523-⨯ =1310,∴OG =1310,∴GN =t ﹣1310,∵GH ∥OC ,∴△NGH ∽△NOM ,∴HG GN OM ON=,即131023t HGtt -=,∴HG =213315t -,∴S =ON •GH =t (t ﹣)=t 2﹣t (0<t <3).∴2211(01)3311(13)33t t t S t t t ⎧-<<⎪⎪=⎨⎪-≤<⎪⎩ .考点:二次函数综合题.学科@网6. (2017广东省)如图,在平面直角坐标系中,O 为原点,四边形ABCO 是矩形,点A ,C 的坐标分别是A (0,2)和C (0),点D 是对角线AC 上一动点(不与A ,C 重合),连结BD ,作DE ⊥DB ,交x 轴于点E ,以线段DE ,DB 为邻边作矩形BDEF . (1)填空:点B 的坐标为 ;(2)是否存在这样的点D ,使得△DEC 是等腰三角形?若存在,请求出AD 的长度;若不存在,请说明理由;(3)①求证:DE DB =3; ②设AD =x ,矩形BDEF 的面积为y ,求y 关于x 的函数关系式(可利用①的结论),并求出y 的最小值.【答案】(1)(2);(2)AD 的值为2或(3)①证明见解析;②2y x =-+当x =3时,y(3)①由(2)可知,B 、D 、E 、C 四点共圆,推出∠DBC =∠DCE =30°,由此即可解决问题; ②作DH ⊥AB 于H .想办法用x 表示BD 、DE 的长,构建二次函数即可解决问题;试题解析:(1)∵四边形AOCB 是矩形,∴BC =OA =2,OC =AB =BCO =∠BAO =90°,∴B (2).故答案为:(2). (2)存在.理由如下:连接BE ,取BE 的中点K ,连接DK 、KC .∵∠BDE =∠BCE =90°,∴KD =KB =KE =KC ,∴B 、D 、E 、C 四点共圆,∴∠DBC =∠DCE ,∠EDC =∠EBC ,∵tan ∠ACO =AO OC ACO =30°,∠ACB =60°(3)①由(2)可知,B 、D 、E 、C 四点共圆,∴∠DBC =∠DCE =30°,∴tan ∠DBE =DE DB ,∴DE DB =3. ②如图2中,作DH ⊥AB 于H .在Rt △ADH 中,∵AD =x ,∠DAH =∠ACO =30°,∴DH =12AD =12x ,AH x ,∴BH =x ,在Rt △BDH 中,BDDE BDEF 的面积为y2=2612)3x x -+,即23y =-+2(3)3y x =-,0,∴当x =3时,y 考点:1.相似形综合题;2.最值问题;3.二次函数的最值;4.动点型;5.存在型;6.分类讨论;7.压轴题.7. (2017广西四市)如图,已知抛物线a ax ax y 9322--=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△P AD 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,ANAM 11+均为定值,并求出该定值.【答案】(1)a =13-,A 0),抛物线的对称轴为x (2)点P 204);(3试题解析:(1)∵C (0,3),∴﹣9a =3,解得:a =13-.令y =0得:290ax a --=,∵a ≠0,∴290x --=,解得:x =x =A 的0),B (0),∴抛物线的对称轴为x(2)∵OA OC =3,∴tan ∠CAO CAO =60°.∵AE 为∠BAC 的平分线,∴∠DAO =30°,∴DO =3AO =1,∴点D 的坐标为(0,1).设点P a ).依据两点间的距离公式可知:AD 2=4,AP 2=12+a 2,DP 2=3+(a ﹣1)2. 当AD =P A 时,4=12+a 2,方程无解.当AD =DP 时,4=3+(a ﹣1)2,解得a =2或a =0,∴点P 20).当AP =DP 时,12+a 2=3+(a ﹣1)2,解得a =﹣4,∴点P 的坐标为(,﹣4).综上所述,点P 204).∵∠MAG =60°,∠AGM =90°,∴AM =2AG,∴AN AM 11+ =2. 考点:1.二次函数综合题;2.旋转的性质;3.定值问题;4.动点型;5.分类讨论;6.压轴题.8. (2017重庆市B 卷)如图,在平面直角坐标系中,抛物线2y x =x 轴交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,对称轴与x 轴交于点D ,点E (4,n )在抛物线上.(1)求直线AE 的解析式;(2)点P 为直线CE 下方抛物线上的一点,连接PC ,PE .当△PCE 的面积最大时,连接CD ,CB ,点K 是线段CB 的中点,点M 是CP 上的一点,点N 是CD 上的一点,求KM +MN +NK 的最小值;(3)点G 是线段CE 的中点,将抛物线2y x x =沿x 轴正方向平移得到新抛物线y ′,y ′经过点D ,y ′的顶点为点F .在新抛物线y ′的对称轴上,是否存在一点Q ,使得△FGQ 为等腰三角形?若存在,直接写出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y x =+2)3;(3)Q 的坐标为(33(3,3,(2)设直线CE 的解析式为y =mx E 的坐标代入求得m 的值,从而得到直线CE 的解析式,过点P 作PF ∥y 轴,交CE 与点F .设点P 的坐标为(x 2x ,则点F (x x ),则FP =233x x -+.由三角形的面积公式得到△EPC 的面积=233x x -+,利用二次函数的性质可求得x 的值,从而得到点P 的坐标,作点K 关于CD 和CP 的对称点G 、H ,连接G 、H 交CD 和CP 与N 、M .然后利用轴对称的性质可得到点G 和点H 的坐标,当点O 、N 、M 、H 在条直线上时,KM +MN +NK 有最小值,最小值=GH ;(2)设直线CE 的解析式为y =mx E 的坐标代入得:4m 3,解得:m =3,∴直线CE 的解析式为y x =- 过点P 作PF ∥y 轴,交CE 与点F .∵K 是CB 的中点,∴k (32∵点H 与点K 关于CP 对称,∴点H 的坐标为(32 ∵点G 与点K 关于CD 对称,∴点G (0,0),∴KM +MN +NK =MH +MN +GN .当点O 、N 、M 、H 在条直线上时,KM +MN +NK 有最小值,最小值=GH ,∴GH 3,∴KM +MN +NK 的最小值为3. (3)如图3所示:考点:1.二次函数综合题;2.最值问题;3.分类讨论;4.存在型;5.压轴题.学科@网9.(2017湖南张家界第23题)已知抛物线c1的顶点为A(﹣1,4),与y轴的交点为D(0,3).(1)求c1的解析式;(2)若直线l1:y=x+m与c1仅有唯一的交点,求m的值;(3)若抛物线c1关于y轴对称的抛物线记作c2,平行于x轴的直线记作l2:y=n.试结合图形回答:当n 为何值时,l2与c1和c2共有:①两个交点;②三个交点;③四个交点;(4)若c 2与x 轴正半轴交点记作B ,试在x 轴上求点P ,使△P AB 为等腰三角形.【答案】(1)223y x x =--+;(2)214;(3)①4;②3;③3<n <4或n <3;(4)(﹣5,0)或(3﹣0)或(3+0)或(﹣1,0).(4)求得B (3,0),得到OB =3,根据勾股定理得到AB 的长,①当AP =AB ,②当AB =BP =AP =PB 时,点P 在AB 的垂直平分线上,于是得到结论.试题解析:(1)∵抛物线c 1的顶点为A (﹣1,4),∴设抛物线c 1的解析式为2(1)4y a x =++,把D (0,3)代入2(1)4y a x =++得3=a +4,∴a =﹣1,∴抛物线c 1的解析式为:2(1)4y x =-++,即 223y x x =--+;(2)解223y x x y x m⎧=--+⎨=+⎩得2330x x m ++-=,∵直线l 1:y =x +m 与c 1仅有唯一的交点,∴△=9﹣4m +12=0,∴m =214;(4)如图,∵若c2与x轴正半轴交于B,∴B(3,0),∴OB=3,∴AB =①当AP=AB=PB=8,∴P1(﹣5,0);②当AB=BP=P2(3﹣0)或P3(3+0);③当AP=PB时,点P在AB的垂直平分线上,∴P A=PB=4,∴P4(﹣1,0).综上所述,点P的坐标为(﹣5,0)或(3﹣0)或(3+0)或(﹣1,0)时,△P AB为等腰三角形.考点:二次函数综合题;分类讨论;轴对称的性质;压轴题.。

中考数学解法探究专题等腰三角形的存在性问题

中考数学解法探究专题等腰三角形的存在性问题

中考数学解法探究专题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.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例题解析(2017年真题和2017年模拟)1.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣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,对称轴与x轴交于点D,点E(4,n)在抛物线上.(1)求直线AE的解析式;(2)点P为直线CE下方抛物线上的一点,连接PC,PE.当△PCE的面积最大时,连接CD,CB,点K是线段CB的中点,点M是CP上的一点,点N是CD上的一点,求KM+MN+NK的最小值;(3)点G是线段CE的中点,将抛物线y=x2﹣x﹣沿x轴正方向平移得到新抛物线y′,y′经过点D,y′的顶点为点F.在新抛物线y′的对称轴上,是否存在一点Q,使得△FGQ为等腰三角形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)抛物线的解析式可变形为y=(x+1)(x﹣3),从而可得到点A 和点B的坐标,然后再求得点E的坐标,设直线AE的解析式为y=kx+b,将点A 和点E的坐标代入求得k和b的值,从而得到AE的解析式;(2)设直线CE的解析式为y=mx﹣,将点E的坐标代入求得m的值,从而得到直线CE的解析式,过点P作PF∥y轴,交CE与点F.设点P的坐标为(x,x2﹣x﹣),则点F(x,x﹣),则FP=x2+x.由三角形的面积公式得到△EPC的面积=﹣x2+x,利用二次函数的性质可求得x的值,从而得到点P的坐标,作点K关于CD和CP的对称点G、H,连接G、H交CD和CP与N、M.然后利用轴对称的性质可得到点G和点H的坐标,当点O、N、M、H在条直线上时,KM+MN+NK有最小值,最小值=GH;(3)由平移后的抛物线经过点D,可得到点F的坐标,利用中点坐标公式可求得点G的坐标,然后分为QG=FG、QG=QF,FQ=FQ三种情况求解即可.【解答】解:(1)∵y=x2﹣x﹣,∴y=(x+1)(x﹣3).∴A(﹣1,0),B(3,0).当x=4时,y=.∴E(4,).设直线AE的解析式为y=kx+b,将点A和点E的坐标代入得:,解得:k=,b=.∴直线AE的解析式为y=x+.(2)设直线CE的解析式为y=mx﹣,将点E的坐标代入得:4m﹣=,解得:m=.∴直线CE的解析式为y=x﹣.过点P作PF∥y轴,交CE与点F.设点P的坐标为(x,x2﹣x﹣),则点F(x,x﹣),则FP=(x﹣)﹣(x2﹣x﹣)=x2+x.∴△EPC的面积=×(x2+x)×4=﹣x2+x.∴当x=2时,△EPC的面积最大.∴P(2,﹣).如图2所示:作点K关于CD和CP的对称点G、H,连接G、H交CD和CP与N、M.∵K是CB的中点,∴k(,﹣).∴tan∠KCP=.∵OD=1,OC=,∴tan∠OCD=.∴∠OCD=∠KCP=30°.∴∠KCD=30°.∵k是BC的中点,∠OCB=60°,∴OC=CK.∴点O与点K关于CD对称.∴点G与点O重合.∴点G(0,0).∵点H与点K关于CP对称,∴点H的坐标为(,﹣).∴KM+MN+NK=MH+MN+GN.当点O、N、M、H在条直线上时,KM+MN+NK有最小值,最小值=GH.∴GH==3.∴KM+MN+NK的最小值为3.(3)如图3所示:∵y′经过点D,y′的顶点为点F,∴点F(3,﹣).∵点G为CE的中点,∴G(2,).∴FG==.∴当FG=FQ时,点Q(3,),Q′(3,).当GF=GQ时,点F与点Q″关于y=对称,∴点Q″(3,2).当QG=QF时,设点Q1的坐标为(3,a).由两点间的距离公式可知:a+=,解得:a=﹣.∴点Q1的坐标为(3,﹣).综上所述,点Q的坐标为(3,)或′(3,)或(3,2)或(3,﹣).2.如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与直线y=x+1相交于A(﹣1,0),B(4,m)两点,且抛物线经过点C(5,0).(1)求抛物线的解析式;(2)点P是抛物线上的一个动点(不与点A、点B重合),过点P作直线PD⊥x 轴于点D,交直线AB于点E.①当PE=2ED时,求P点坐标;②是否存在点P使△BEC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.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)由直线解析式可求得B点坐标,由A、B、C三点的坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式;(2)①可设出P点坐标,则可表示出E、D的坐标,从而可表示出PE和ED的长,由条件可知到关于P点坐标的方程,则可求得P点坐标;②由E、B、C三点坐标可表示出BE、CE和BC的长,由等腰三角形的性质可得到关于E点坐标的方程,可求得E点坐标,则可求得P点坐标.【解答】解:(1)∵点B(4,m)在直线y=x+1上,∴m=4+1=5,∴B(4,5),把A、B、C三点坐标代入抛物线解析式可得,解得,∴抛物线解析式为y=﹣x2+4x+5;(2)①设P(x,﹣x2+4x+5),则E(x,x+1),D(x,0),则PE=|﹣x2+4x+5﹣(x+1)|=|﹣x2+3x+4|,DE=|x+1|,∵PE=2ED,∴|﹣x2+3x+4|=2|x+1|,当﹣x2+3x+4=2(x+1)时,解得x=﹣1或x=2,但当x=﹣1时,P与A重合不合题意,舍去,∴P(2,9);当﹣x2+3x+4=﹣2(x+1)时,解得x=﹣1或x=6,但当x=﹣1时,P与A重合不合题意,舍去,∴P(6,﹣7);综上可知P点坐标为(2,9)或(6,﹣7);②设P(x,﹣x2+4x+5),则E(x,x+1),且B(4,5),C(5,0),∴BE==|x﹣4|,CE==,BC= =,当△BEC为等腰三角形时,则有BE=CE、BE=BC或CE=BC三种情况,当BE=CE时,则|x﹣4|=,解得x=,此时P点坐标为(,);当BE=BC时,则|x﹣4|=,解得x=4+或x=4﹣,此时P点坐标为(4+,﹣4﹣8)或(4﹣,4﹣8);当CE=BC时,则=,解得x=0或x=4,当x=4时E点与B点重合,不合题意,舍去,此时P点坐标为(0,5);综上可知存在满足条件的点P,其坐标为(,)或(4+,﹣4﹣8)或(4﹣,4﹣8)或(0,5).3.已知抛物线c1的顶点为A(﹣1,4),与y轴的交点为D(0,3).(1)求c1的解析式;(2)若直线l1:y=x+m与c1仅有唯一的交点,求m的值;(3)若抛物线c1关于y轴对称的抛物线记作c2,平行于x轴的直线记作l2:y=n.试结合图形回答:当n为何值时,l2与c1和c2共有:①两个交点;②三个交点;③四个交点;(4)若c2与x轴正半轴交点记作B,试在x轴上求点P,使△PAB为等腰三角形.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)设抛物线c1的解析式为y=a(x+1)2+4,把D(0,3)代入y=a(x+1)2+4即可得到结论;(2)解方程组得到x2+3x+m﹣3=0,由于直线l1:y=x+m与c1仅有唯一的交点,于是得到△=9﹣4m+12=0,即可得到结论;(3)根据轴对称的性质得到抛物线c2的解析式为:y=﹣x2+2x+3,根据图象即可刚刚结论;(4)求得B(3,0),得到OB=3,根据勾股定理得到AB==4,①当AP=AB,②当AB=BP=4时,③当AP=PB时,点P在AB的垂直平分线上,于是得到结论.【解答】解:(1)∵抛物线c1的顶点为A(﹣1,4),∴设抛物线c1的解析式为y=a(x+1)2+4,把D(0,3)代入y=a(x+1)2+4得3=a+4,∴a=﹣1,∴抛物线c1的解析式为:y=﹣(x+1)2+4,即y=﹣x2﹣2x+3;(2)解得x2+3x+m﹣3=0,∵直线l1:y=x+m与c1仅有唯一的交点,∴△=9﹣4m+12=0,∴m=;(3)∵抛物线c1关于y轴对称的抛物线记作c2,∴抛物线c2的顶点坐标为(1,4),与y轴的交点为(0,3),∴抛物线c2的解析式为:y=﹣x2+2x+3,∴①当直线l2过抛物线c1的顶点(﹣1,4)和抛物线记作c2的顶点(1,4)时,即n=4时,l2与c1和c2共有两个交点;②当直线l2过D(0,3)时,即n=3时,l2与c1和c2共有三个交点;③当3<n<4或n<3时,l2与c1和c2共有四个交点;(4)如图,∵若c2与x轴正半轴交于B,∴B(3,0),∴OB=3,∴AB==4,①当AP=AB=4时,PB=8,∴P1(﹣5,0),②当AB=BP=4时,P2(3﹣4,0)或P3(3+4,0),③当AP=PB时,点P在AB的垂直平分线上,∴PA=PB=4,∴P4(﹣1,0),综上所述,点P的坐标为(﹣5,0)或(3﹣4,0)或(3+4,0)或(﹣1,0)时,△PAB为等腰三角形.4.如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与y轴相交于点A(0,3),与x正半轴相交于点B,对称轴是直线x=1(1)求此抛物线的解析式以及点B的坐标.(2)动点M从点O出发,以每秒2个单位长度的速度沿x轴正方向运动,同时动点N从点O出发,以每秒3个单位长度的速度沿y轴正方向运动,当N点到达A点时,M、N同时停止运动.过动点M作x轴的垂线交线段AB于点Q,交抛物线于点P,设运动的时间为t秒.①当t为何值时,四边形OMPN为矩形.②当t>0时,△BOQ能否为等腰三角形?若能,求出t的值;若不能,请说明理由.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)由对称轴公式可求得b,由A点坐标可求得c,则可求得抛物线解析式;再令y=0可求得B点坐标;(2)①用t可表示出ON和OM,则可表示出P点坐标,即可表示出PM的长,由矩形的性质可得ON=PM,可得到关于t的方程,可求得t的值;②由题意可知OB=OA,故当△BOQ为等腰三角形时,只能有OB=BQ或OQ=BQ,用t可表示出Q点的坐标,则可表示出OQ和BQ的长,分别得到关于t的方程,可求得t的值.【解答】解:(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c对称轴是直线x=1,∴﹣=1,解得b=2,∵抛物线过A(0,3),∴c=3,∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3,令y=0可得﹣x2+2x+3=0,解得x=﹣1或x=3,∴B点坐标为(3,0);(2)①由题意可知ON=3t,OM=2t,∵P在抛物线上,∴P(2t,﹣4t2+4t+3),∵四边形OMPN为矩形,∴ON=PM,∴3t=﹣4t2+4t+3,解得t=1或t=﹣(舍去),∴当t的值为1时,四边形OMPN为矩形;②∵A(0,3),B(3,0),∴OA=OB=3,且可求得直线AB解析式为y=﹣x+3,∴当t>0时,OQ≠OB,∴当△BOQ为等腰三角形时,有OB=QB或OQ=BQ两种情况,由题意可知OM=2t,∴Q(2t,﹣2t+3),∴OQ==,BQ==|2t﹣3|,又由题意可知0<t<1,当OB=QB时,则有|2t﹣3|=3,解得t=(舍去)或t=;当OQ=BQ时,则有=|2t﹣3|,解得t=;综上可知当t的值为或时,△BOQ为等腰三角形.5.如图,抛物线C1:y1=ax2+2ax(a>0)与x轴交于点A,顶点为点P.(1)直接写出抛物线C1的对称轴是直线x=﹣1,用含a的代数式表示顶点P的坐标(﹣1,﹣a);(2)把抛物线C1绕点M(m,0)旋转180°得到抛物线C2(其中m>0),抛物线C2与x轴右侧的交点为点B,顶点为点Q.①当m=1时,求线段AB的长;②在①的条件下,是否存在△ABP为等腰三角形,若存在请求出a的值,若不存在,请说明理由;③当四边形APBQ为矩形时,请求出m与a之间的数量关系,并直接写出当a=3时矩形APBQ的面积.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)将抛物线的一般形式化为顶点式,即可得出结论;(2)①先求出点A的坐标,即可确定出AM,即可得出结论;②先求出点B的坐标,进而表示出AP,BP,分三种情况建立方程求解即可;③先得到四边形APBQ为平行四边形,再由矩形判断出△APH∽△PBH即可得出a2=2m+3,即可解答此题.【解答】解:(1)∵抛物线C1:y1=ax2+2ax=a(x+1)2﹣a,∴x=﹣1,P(﹣1,﹣a)故答案为:直线x=﹣1,(﹣1,﹣a),(2)①由旋转知,MA=MB,当y1=0时,x1=﹣2,x2=0,∴A(﹣2,0),∴AO=2,∵M(1,0),∴AM=3,∴AB=2MA=2×3=6;②∵A(﹣2,0),AB=6,∴B(4,0)∵A(﹣2,0),P(﹣1,﹣a),∴,当AB=AP时,1+a2=62,解得:(负值已舍去);当AB=BP时,25+a2=62,解得:(负值已舍去);当AP=BP时,1+a2=25+a2,不成立,即当a 取或时,△ABP为等腰三角形;③如图,过点P作PH⊥x轴于H,∵点A与点B,点P与点Q均关于M点成中心对称,故四边形APBQ为平行四边形,当∠APB=90°时,四边形APBQ为矩形,此时△APH∽△PBH,∴,即,∴a2=2m+3,∴,当a=3时,,∴S=(2m+4)a=(2×3+4)×3=30.学科网6.如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)与y轴交于点C(0,4),与x轴交于点A、B,点A坐标为(4,0).(1)求该抛物线的解析式;(2)抛物线的顶点为N,在x轴上找一点K,使CK+KN最小,并求出点K的坐标;(3)点Q是线段AB上的动点,过点Q作QE∥AC,交BC于点E,连接CQ.当△CQE的面积最大时,求点Q的坐标;(4)若平行于x轴的动直线l与该抛物线交于点P,与直线AC交于点F,点D 的坐标为(2,0).问:是否存在这样的直线l,使得△ODF是等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)把A、C两点坐标代入抛物线解析式可求得a、c的值,可求得抛物线解析;(2)可求得点C关于x轴的对称点C′的坐标,连接C′N交x轴于点K,再求得直线C′K的解析式,可求得K点坐标;(3)过点E作EG⊥x轴于点G,设Q(m,0),可表示出AB、BQ,再证明△BQE ≌△BAC,可表示出EG,可得出△CQE关于m的解析式,再根据二次函数的性质可求得Q点的坐标;(4)分DO=DF、FO=FD和OD=OF三种情况,分别根据等腰三角形的性质求得F 点的坐标,进一步求得P点坐标即可.【解答】解:(1)∵抛物线经过点C(0,4),A(4,0),∴,解得,∴抛物线解析式为y=﹣;(2)由(1)可求得抛物线顶点为N(1,),如图1,作点C关于x轴的对称点C′(0,﹣4),连接C′N交x轴于点K,则K点即为所求,设直线C′N的解析式为y=kx+b,把C′、N点坐标代入可得,解得,∴直线C′N的解析式为y=,令y=0,解得x=,∴点K的坐标为(,0);(3)设点Q(m,0),过点E作EG⊥x轴于点G,如图2,由﹣=0,得x1=﹣2,x2=4,∴点B的坐标为(﹣2,0),AB=6,BQ=m+2,又∵QE∥AC,∴△BQE≌△BAC,∴,即,解得EG=;∴S△CQE=S△CBQ﹣S△EBQ===.又∵﹣2≤m≤4,∴当m=1时,S△CQE有最大值3,此时Q(1,0);(4)存在.在△ODF中,(ⅰ)若DO=DF,∵A(4,0),D(2,0),∴AD=OD=DF=2.又在Rt△AOC中,OA=OC=4,∴∠OAC=45°.∴∠DFA=∠OAC=45°.∴∠ADF=90°.此时,点F的坐标为(2,2).由﹣=2,得x1=1+,x2=1﹣.此时,点P的坐标为:P1(1+,2)或P2(1﹣,2);(ⅱ)若FO=FD,过点F作FM⊥x轴于点M.由等腰三角形的性质得:OM=OD=1,∴AM=3.∴在等腰直角△AMF中,MF=AM=3.∴F(1,3).由﹣=3,得x1=1+,x2=1﹣.此时,点P的坐标为:P3(1+,3)或P4(1﹣,3);(ⅲ)若OD=OF,∵OA=OC=4,且∠AOC=90°.∴AC=4.∴点O到AC的距离为2.而OF=OD=2<2,与OF≥2矛盾.∴在AC上不存在点使得OF=OD=2.此时,不存在这样的直线l,使得△ODF是等腰三角形.综上所述,存在这样的直线l,使得△ODF是等腰三角形.所求点P的坐标为:(1+,2)或(1﹣,2)或(1+,3)或(1﹣,3).7.如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+4与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于点C,若已知B点的坐标为B(8,0)(1)求抛物线的解析式及其对称轴.(2)连接AC、BC,试判断△AOC与△COB是否相似?并说明理由.(3)M为抛物线上BC之间的一点,N为线段BC上的一点,若MN∥y轴,求MN的最大值;(4)在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使△ACQ为等腰三角形?若存在,求出符合条件的Q点坐标;若不存在,请说明理由.【考点】HF:二次函数综合题.【分析】(1)把点B的坐标代入抛物线解析式求出b的值,即可得到抛物线解析式,再根据对称轴方程列式计算即可得解;(2)令y=0,解方程求出点A的坐标,令x=0求出y的值得到点C的坐标,再求出OA、OB、OC,然后根据对应边成比例,夹角相等的两个三角形相似证明;(3)设直线BC的解析式为y=kx+b,利用待定系数法求出解析式,再表示出MN,然后根据二次函数的最值问题解答;(4)利用勾股定理列式求出AC,过点C作CD⊥对称轴于D,然后分①AC=CQ 时,利用勾股定理列式求出DQ,分点Q在点D的上方和下方两种情况求出点Q 到x轴的距离,再写出点的坐标即可;②点Q为对称轴与x轴的交点时,AQ=CQ,再写出点Q的坐标即可.【解答】解:(1)∵点B(8,0)在抛物线y=﹣x2+bx+4上,∴﹣×64+8b+4=0,解得:b=,∴抛物线的解析式为y=﹣x2+x+4,对称轴为直线x=﹣=3;(2)△AOC∽△COB.理由如下:令y=0,则﹣x2+x+4=0,即x2﹣6x﹣16=0,解得:x1=﹣2,x2=8,∴点A的坐标为(﹣2,0),令x=0,则y=4,∴点C的坐标为(0,4),∴OA=2,OB=8,OC=4,∵==2,∠AOC=∠COB=90°,∴△AOC∽△COB;(3)设直线BC的解析式为y=kx+b,则,解得:,∴直线BC的解析式为y=﹣x+4,∵MN∥y轴,∴MN=﹣x2+x+4﹣(﹣x+4),=﹣x2+x+4+x﹣4,=﹣x2+2x,=﹣(x﹣4)2+4,∴当x=4时,MN的值最大,最大值为4;(4)由勾股定理得,AC==2,过点C作CD⊥对称轴于D,则CD=3,①AC=CQ时,DQ===,点Q在点D的上方时,点Q到x轴的距离为4+,此时点Q1(3,4+),点Q在点D的下方时,点Q到x轴的距离为4﹣,此时点Q2(3,4﹣),②点Q为对称轴与x轴的交点时,AQ=5,CQ==5,∴AQ=CQ,此时,点Q3(3,0),③当AC=AQ时,∵AC=2,点A到对称轴的距离为5,2<5,∴这种情形不存在.综上所述,点Q的坐标为(3,4+)或(3,4﹣)或(3,0)时,△ACQ 为等腰三角形.。

专题:等腰三角形的存在性问题

专题:等腰三角形的存在性问题

专题:探索等腰三角形存在性问题1、如果△ABC 是等腰三角形,那么存在①AB =AC ,②BA =BC ,③CA =CB 三种情况.2、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.3、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.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.类型一:格点中的等腰三角形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 .6 B .7 C .8 D .9练习:1、.A 、B 是网格中的两个点如果C 也是图中的格点,且使得ABC ∆为等腰三角形,...... 满足题意的所有等腰三角形的面积之和是2、以AB 为腰的ABC ∆为等腰三角形,这样的点C 有几个?BA第1题类型二:平面直角坐标系中的等腰三角形1、如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知点D 在坐标为(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.2、如图,点A 的坐标为(1,1)在坐标轴上....是否存在点P ,使△AOP 为等腰三角形,若存在,请分别写出它们的坐标.若不存在,请说明理由.3、A(1,2) ,B(3,0),点P 为X 轴上一点,使△ABP 为以AB 为腰的等腰三角形,求P 的坐标。

A O yxA 4、类型三:动点问题中的等腰三角形1、 在长方形ABCD 中,AB=4,AD=10,点Q 为BC 的中点,点P 在AD 上运动,若△BPQ 是腰长为5的等腰三角形,则满足条件的点P 有几个?2.如图,在矩形ABCD 中,AB =6,BC =8,动点P 以2个单位/秒的速度从点A 出发,沿AC 向点C 移动,同时动点Q 以1个单位/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则停止运动.在P 、Q 两点移动过程中,当△PQC 为等腰三角形时,求t 的值.3、已知正方形ABCD 边长为6, P 为正方形内部一点,B P=4,∠PBC=60°,Q 为正方形边上一动点。

第3讲 中考压轴题专题之三角形存在性问题

第3讲  中考压轴题专题之三角形存在性问题

第三讲中考压轴题专题之三角形存在性问题板块一、等腰三角形存在性1.在平面直角坐标系中,已知A(1,2)、B(3,0),AB=2.在坐标轴上找点P,使A、B、P三点构成等腰三角形,这样的点P有()个.A.5B.6C.7D.82.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,矩形OABC中,A(10,0),C(0,4),D为OA的中点,P为BC边上一点.若△POD为等腰三角形,则所有满足条件的点P的坐标为.3.(2016滨州)如图,已知抛物线y=﹣x2﹣x+2与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C(1)求点A,B,C的坐标;(2)点E是此抛物线上的点,点F是其对称轴上的点,求以A,B,E,F为顶点的平行四边形的面积;(3)此抛物线的对称轴上是否存在点M,使得△ACM是等腰三角形?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.4.(2014兰州)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是线段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.板块二、直角三角形5.如图,二次函数y=x2+bx+c图象与x轴交于A,B两点(A在B的左边),与y轴交于点C,顶点为M,△MAB为直角三角形,图象的对称轴为直线x=﹣2,点P是抛物线上位于A,C两点之间的一个动点,则△P AC的面积的最大值为()T5 T7 T8 A.B.C.D.36.将抛物线y=﹣2x2﹣1向上平移若干个单位,使抛物线与坐标轴有三个交点,如果这些交点能构成直角三角形,那么平移的距离为()A.个单位B.1个单位C.个单位D.个单位7.如图,直角三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,点D是AB上的一个动点,过点D 作DE⊥AC于E点,DF⊥BC于F点,连接EF,则线段EF长的最小值为.8.如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a≠0)相交于A(,)和B(4,m),点P是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC⊥x轴于点D,交抛物线于点C.当△P AC为直角三角形时点P的坐标.9.(2015连云港)如图,已知一条直线过点(0,4),且与抛物线y=x2交于A,B两点,其中点A的横坐标是﹣2.(1)求这条直线的函数关系式及点B的坐标.(2)在x轴上是否存在点C,使得△ABC是直角三角形?若存在,求出点C的坐标,若不存在,请说明理由.(3)过线段AB上一点P,作PM∥x轴,交抛物线于点M,点M在第一象限,点N(0,1),当点M的横坐标为何值时,MN+3MP的长度最大?最大值是多少?10.(2016黄岗)如图,抛物线y=﹣与x轴交于点A,点B,与y轴交于点C,点D与点C关于x轴对称,点P是x轴上的一个动点,设点P的坐标为(m,0),过点P作x轴的垂线l 交抛物线于点Q.(1)求点A、点B、点C的坐标;(2)求直线BD的解析式;(3)当点P在线段OB上运动时,直线l交BD于点M,试探究m为何值时,四边形CQMD是平行四边形;(4)在点P的运动过程中,是否存在点Q,使△BDQ是以BD为直角边的直角三角形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.板块三、等腰直角三角形11.已知⼀次函数y=x+1的图象与y轴交于点A,将该函数图象绕点A旋转45°,旋转后的图象对应的函数关系式是.12.二次函数y=x2+bx+c的图象的顶点为D,与x轴正方向从左至右依次交于A,B两点,与y轴正方向交于C点,若△ABD和△OBC均为等腰直角三角形(O为坐标原点),则b+2c=.13.如图,P是抛物线C:y=2x2﹣8x+8对称轴上的一个动点,直线x=k平行于y轴,分别与直线y =x、抛物线C交于点A、B.若△ABP是以点A或点B为直角顶点的等腰直角三角形,则满足条件的k为.14.(2019青龙县期末)如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C (0,3),且OB=OC.直线y=x+1与抛物线交于A、D两点,与y轴交于点E,点Q是抛物线的顶点,设直线AD上方的抛物线上的动点P的横坐标为m.(1)求该抛物线的解析式及顶点Q的坐标.(2)连接CQ,直接写出线段CQ与线段AE的数量关系和位置关系.(3)连接P A、PD,当m为何值时S△APD=S△DAB?(4)在直线AD上是否存在一点H,使△PQH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.参考答案与试题解析1.【解答】解:如图所示,分别以A、B为圆心,AB长为半径画弧,与坐标轴的交点P1,P2,P3,P4,P5符合题意;作AB的垂直平分线,与坐标轴的交点P6,P7符合题意,故选:C.2.【解答】解:∵四边形OABC是矩形,∴∠OCB=90°,OC=4,BC=OA=10,∵D为OA的中点,∴OD=AD=5,①当PO=PD时,点P在OD得垂直平分线上,∴点P的坐标为:(2.5,4);②当OP=OD时,如图1所示:则OP=OD=5,PC==3,∴点P的坐标为:(3,4);③当DP=DO时,作PE⊥OA于E,则∠PED=90°,DE==3;分两种情况:当E在D的左侧时,如图2所示:OE=5﹣3=2,∴点P的坐标为:(2,4);当E在D的右侧时,如图3所示:OE=5+3=8,∴点P的坐标为:(8,4);综上所述:点P的坐标为:(2.5,4),或(3,4),或(2,4),或(8,4);故答案为:(2.5,4),或(3,4),或(2,4),或(8,4).3.【解答】解:(1)令y=0得﹣x2﹣x+2=0,∴x2+2x﹣8=0,x=﹣4或2,∴点A坐标(2,0),点B坐标(﹣4,0),令x=0,得y=2,∴点C坐标(0,2).(2)由图象①AB为平行四边形的边时,∵AB=EF=6,对称轴x=﹣1,∴点E的横坐标为﹣7或5,∴点E坐标(﹣7,﹣)或(5,﹣),此时点F(﹣1,﹣),∴以A,B,E,F为顶点的平行四边形的面积=6×=.②当点E在抛物线顶点时,点E(﹣1,),设对称轴与x轴交点为M,令EM与FM相等,则四边形AEBF是菱形,此时以A,B,E,F为顶点的平行四边形的面积=×6×=.(3)如图所示,①当C为等腰三角形的顶角的顶点时,CM1=CA,CM2=CA,作M1N⊥OC于N,在RT△CM1N中,CN==,∴点M1坐标(﹣1,2+),点M2坐标(﹣1,2﹣).②当M3为等腰三角形的顶角的顶点时,∵直线AC解析式为y=﹣x+2,∴线段AC的垂直平分线为y=x与对称轴的交点为M3(﹣1.﹣1),∴点M3坐标为(﹣1,﹣1).③当点A为等腰三角形的顶角的顶点的三角形不存在.综上所述点M坐标为(﹣1,﹣1)或(﹣1,2+)或(﹣1,2﹣).4.【解答】解:(1)把A(﹣1,0),C(0,2)代入y=﹣x2+mx+n得,解得,∴抛物线解析式为y=﹣x2+x+2;(2)存在.抛物线的对称轴为直线x=﹣=,则D(,0),∴CD===,如图1,当CP=CD时,则P1(,4);当DP=DC时,则P2(,),P3(,﹣),综上所述,满足条件的P点坐标为(,4)或(,)或(,﹣);(3)当y=0时,﹣x2+x+2=0,解得x1=﹣1,x2=4,则B(4,0),设直线BC的解析式为y=kx+b,把B(4,0),C(0,2)代入得,解得,∴直线BC的解析式为y=﹣x+2,设E(x,﹣x+2)(0≤x≤4),则F(x,﹣x2+x+2),∴FE=﹣x2+x+2﹣(﹣x+2)=﹣x2+2x,∵S△BCF=S△BEF+S△CEF=×4×EF=2(﹣x2+2x)=﹣x2+4x,而S△BCD=×2×(4﹣)=,∴S四边形CDBF=S△BCF+S△BCD=﹣x2+4x+(0≤x≤4),=﹣(x﹣2)2+当x=2时,S四边形CDBF有最大值,最大值为,此时E点坐标为(2,1).5.【解答】解:∵x=﹣=﹣2,且a=1,∴b=4;则,抛物线:y=x2+4x+c;∴AB=x B﹣x A===2,点M(﹣2,c﹣4);∵抛物线是轴对称图形,且△MAB是直角三角形,∴△MAB必为等腰直角三角形,则有:AB=2=2|c﹣4|,解得:c=3;∴抛物线:y=x2+4x+3,且A(﹣3,0)、B(﹣1,0)、C(0,3).过点P作直线PQ∥y轴,交直线AC于点Q,如右图;设点P(x,x2+4x+3),由A(﹣3,0)、C(0,3)易知,直线AC:y=x+3;则:点Q(x,x+3),PQ=(x+3)﹣(x2+4x+3)=﹣x2﹣3x;S△P AC=PQ×OA=×(﹣x2﹣3x)×3=﹣(x+)2+,∴△P AC有最大面积,且值为;故选:C.6.解:设抛物线向上平移a(a>1)个单位,使抛物线与坐标轴有三个交点,且这些交点能构成直角三角形,则有平移后抛物线的解析式为:y=﹣2x2﹣1+a,AM=a,∵抛物线y=﹣2x2﹣1与y轴的交点M为(0,﹣1),即OM=1,∴OA=AM﹣OM=a﹣1,令y=﹣2x2﹣1+a中y=0,得到﹣2x2﹣1+a=0,解得:x=±,∴B(﹣,0),C(,0),即BC=2,又△ABC为直角三角形,且B和C关于y轴对称,即O为BC的中点,∴AO=BC,即a﹣1=,两边平方得:(a﹣1)2=,∵a﹣1≠0,∴a﹣1=,解得:a=.故选:A.7.【解答】解:如图,连接CD.∵∠ACB=90°,AC=3,BC=4,∴AB==5,∵DE⊥AC,DF⊥BC,∠ACB=90°,∴四边形CFDE是矩形,∴EF=CD,由垂线段最短,可得当CD⊥AB时,CD最短,即线段EF的值最小,此时,S△ABC=BC•AC=AB•CD,即×4×3=×5•CD,解得CD=2.4,∴线段EF长的最小值为2.4.故答案为:2.48.【解答】解:∵直线y=x+2过点B(4,m),∴m=6,∴B(4,6).将A、B两点坐标代入抛物线解析式得:,解得:∴抛物线的解析式为:y=2x2﹣8x+6.①若A为直角顶点,如图1,设AC的解析式为:y=﹣x+b,将A点代入y=﹣x+b得b=3∴AC的解析式为y=﹣x+3,由,解得:或(舍去)令P点的横坐标为3,则纵坐标为5,∴P(3,5);②若C为直角顶点,如图2,令,解得:x=或x=(舍去),令P点的横坐标为,则纵坐标为,∴P(,);故答案为:(3,5)或(,).9.【解答】解:(1)∵点A是直线与抛物线的交点,且横坐标为﹣2,∴y=×(﹣2)2=1,A点的坐标为(﹣2,1),设直线的函数关系式为y=kx+b,将(0,4),(﹣2,1)代入得,解得,∴直线y=x+4,∵直线与抛物线相交,∴x+4=x2,解得:x=﹣2或x=8,当x=8时,y=16,∴点B的坐标为(8,16);(2)如图1,连接AC,BC,∵由A(﹣2,1),B(8,16)可求得AB2=325.设点C(m,0),同理可得AC2=(m+2)2+12=m2+4m+5,BC2=(m﹣8)2+162=m2﹣16m+320,①若∠BAC=90°,则AB2+AC2=BC2,即325+m2+4m+5=m2﹣16m+320,解得:m=﹣;②若∠ACB=90°,则AB2=AC2+BC2,即325=m2+4m+5+m2﹣16m+320,解得:m=0或m=6;③若∠ABC=90°,则AB2+BC2=AC2,即m2+4m+5=m2﹣16m+320+325,解得:m=32;∴点C的坐标为(﹣,0),(0,0),(6,0),(32,0)(3)设M(a,a2),如图2,设MP与y轴交于点Q,在Rt△MQN中,由勾股定理得MN==a2+1,又∵点P与点M纵坐标相同,∴+4=a2,∴x=,∴点P的横坐标为,∴MP=a﹣,∴MN+3PM=+1+3(a﹣)=﹣a2+3a+9,∴当a=﹣=6,又∵﹣2≤6≤8,∴取到最大值18,∴当M的横坐标为6时,MN+3PM的长度的最大值是18.10.【解答】解:(1)∵令x=0得;y=2,∴C(0,2).∵令y=0得:﹣=0,解得:x1=﹣1,x2=4.∴A(﹣1,0),B(4,0).(2)∵点C与点D关于x轴对称,∴D(0,﹣2).设直线BD的解析式为y=kx﹣2.∵将(4,0)代入得:4k﹣2=0,∴k=.∴直线BD的解析式为y=x﹣2.(3)如图1所示:∵QM∥DC,∴当QM=CD时,四边形CQMD是平行四边形.设点Q的坐标为(m,﹣m2+m+2),则M(m,m﹣2),∴﹣m2+m+2﹣(m﹣2)=4,解得:m=2,m=0(不合题意,舍去),∴当m=2时,四边形CQMD是平行四边形;(4)存在,设点Q的坐标为(m,﹣m2+m+2),∵△BDQ是以BD为直角边的直角三角形,∴①当∠QBD=90°时,由勾股定理得:BQ2+BD2=DQ2,即(m﹣4)2+(﹣m2+m+2)2+20=m2+(﹣m2+m+2+2)2,解得:m=3,m=4(不合题意,舍去),∴Q(3,2);②当∠QDB=90°时,由勾股定理得:BQ2=BD2+DQ2,即(m﹣4)2+(﹣m2+m+2)2=20+m2+(﹣m2+m+2+2)2,解得:m=8,m=﹣1,∴Q(8,﹣18),(﹣1,0),综上所述:点Q的坐标为(3,2),(8,﹣18),(﹣1,0).11.【解答】解:如图1,∵⼀次函数y=x+1的图象与y轴交于点A,与x轴交于B,∴A(0,1),B(﹣2,0),当直线y=x+1绕点A顺时针旋转45°后的图象为直线l,过B作BD⊥直线l于D,过D作FD⊥y轴于F,过B作BE⊥FD延长线于E,则△ABD为等腰直角三角形,易得△ADF≌△DBE(AAS),设AF=a,则DE=a,∵点A(0,1),点B(﹣2,0),∴DF=BE=OF=1+a,EF=ED+DF=a+1+a=OB=2,∴a=,∴DF=OF=1+a=,∴D(﹣,),设直线l的解析式为y=kx+1,则=﹣k+1,解得k=﹣,∴y=﹣x+1;如图2,直线y=x+1绕点A逆时针旋转45°后的图象为直线l,过B作BD⊥直线l于D,过D作FD⊥y轴于F,作DE⊥x轴于E,则△ABD为等腰直角三角形,易得△ADF≌△BDE(AAS),设DF=b,则DE=b,∵点A(0,1),点B(﹣2,0),∴AF=BE=1+b,BO=BE+OE=b+1+b=OB=2,∴b=,∴D(﹣,﹣),设直线l的解析式为y=kx+1,则﹣=﹣k+1,解得k=3,∴y=3x+1;综上,旋转后的图象对应的函数关系式是y=﹣x+1或y=3x+1.故答案为y=﹣x+1或y=3x+1.12.【解答】解:由已知,得C点的坐标为:(0,c),,,.过D作DE⊥AB于点E,则2DE=AB,即,得:,所以或.又b2﹣4c>0,所以.又OC=OB,即:,得:.故答案为:2.13.【解答】解:∵直线x=k分别与直线y=x、抛物线y=2x2﹣8x+8交于点A、B两点,∴A(k,k),B(k,2k2﹣8k+8),AB=|k﹣(2k2﹣8k+8)|=|2k2﹣9k+8|,①当△ABP是以点A为直角顶点的等腰直角三角形时,∠P AB=90°,此时P A=AB=|k﹣2|,即|2k2﹣9k+8|=|k﹣2|,解得k=或1或3;②当△ABP是以点B为直角顶点的等腰直角三角形时,则∠PBA=90°,此时PB=AB=|k﹣2|,结果同上.故答案为:或1或3.14.【解答】解:(1)直线y=x+1与抛物线交于A点,则点A(﹣1,0)、点E(0,1).∵OB=OC,C(0,3),∴点B的坐标为(3,0),故抛物线的表达式为y=a(x+1)(x﹣3)=a(x2﹣2x﹣3),将点C的坐标代入,得﹣3a=3,解得a=﹣1,∴抛物线的表达式为y=﹣x2+2x+3,∴函数的对称轴为x=1,故点Q的坐标为(1,4).(2)CQ=AE,且CQ∥AE,理由:∵Q(1,4),C(0,3),∴CQ==,CQ的解析式为y=x+3,又∵AE==,直线AE的解析式为y=x+1,∴CQ=AE,CQ∥AE,(3)∵,∴,,∴点D的坐标为(2,3).如图1,过点P作y轴的平行线,交AD于点K,设点P(m,﹣m2+2m+3),则点K(m,m+1)∴S△P AD====×4×3.解得m=0或1.(4)存在,点P的坐标为(0,3)或.设点H(t,t+1),点P(m,n),n=﹣m2+2m+3,而点Q(1,4),①当∠QPH=90°时,如图2,过点P作y轴的平行线,过点H、点Q作x轴的平行线,交过点P且平行于y轴的直线于点M、G,∵∠GQP+∠QPG=90°,∠QPG+∠HPM=90°,∴∠HPM=∠GQP,∠PGQ=∠HMP=90°,PH=PQ,∴△PGQ≌△HMP(AAS),∴PG=MH,GQ=PM,即4﹣n|=|t﹣m|,|1﹣m|=|n﹣(t+1)|,解得m=2或n=3.当n=3时,3=﹣m2+2m+3,解得m1=0,m2=2(舍去),∴点P(0,3).②当∠PQH=90°时,如图3所示,同理可得m1=0,m2=3(舍去),故点P为(0,3).③当∠PHQ=90°时,如图4,同理可得n=2,解得m1=1+(舍去),m2=1﹣.故点P(1﹣,2).综上可得,点P的坐标为(0,3)或(1﹣,2).。

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专题等腰三角形存在性问题
题型一:几何图形
1、如图(1),在△ABC中,AB=AC,∠A=36°.
(1)直接写出∠ABC的度数;
(2)如图(2),BD是△ABC中∠ABC的平分线.
①找出图中所有等腰三角形(等腰三角形ABC除外),并选其中一个写出推理过程;
②在直线BC上是否存在点P,使△CDP是以CD为一腰的等腰三角形?如果存在,请在图(3)中画出满足条件的所有的点P,并直接写出相应的∠CPD的度数;如果不存在,请说明理由.
变式一:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm,动点P从点C出发,按C→B→A的路径,以2cm每秒的速度运动,设运动时间为t秒.
(1)当t=1时,求△ACP的面积.
(2)t为何值时,线段AP是∠CAB的平分线?
(3)请利用备用图2继续探索:当t为何值时,△ACP是以AC为腰的等腰三角形?(直接写出结论)
变式二:如图,已知在△ABC中,∠B=90°,AB=8cm,BC=6cm,点P开始从点A 开始沿△ABC的边做逆时针运动,且速度为每秒1cm,点Q从点B开始沿△ABC 的边做逆时针运动,且速度为每秒2cm,他们同时出发,设运动时间我t秒.(1)出发2秒后,求PQ的长;
(2)在运动过程中,△PQB能形成等腰三角形吗?若能,则求出几秒后第一次形成等腰三角形;若不能,则说明理由;
(3)从出发几秒后,线段PQ第一次把直角三角形周长分成相等的两部分?
变式三:在△ABC中,∠C=90°,AC=BC=2,将一块三角板的直角顶点放在斜边AB 的中点P处,将此三角板绕点P旋转,三角板的两直角边分别交射线AC、CB与点D、点E,图①,②,③是旋转得到的三种图形.
(1)观察线段PD和PE之间的有怎样的大小关系,并以图②为例,加以说明;(2)△PBE是否构成等腰三角形?若能,指出所有的情况(即求出△PBE为等腰三角形时CE的长);若不能请说明理由.
变式四:如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,点E是边CD上任意一点(点E 与点C、D不重合),过点A作AF⊥AE,交边CB的延长线于点F,连接EF,交边AB于点G.设DE=x,BF=y.
(1)求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围;
(2)如果AD=BF,求证:△AEF∽△DEA;
(3)当点E在边CD上移动时,△AEG能否成为等腰三角形?如果能,请直接写出线段DE的长;如果不能,请说明理由.
题型二:一次函数
1.如图所示,在平面直角坐标系中,过点A(﹣,0)的两条直线分别交y 轴于B、C两点,且B、C两点的纵坐标分别是一元二次方程x2﹣2x﹣3=0的两个根
(1)求线段BC的长度;
(2)试问:直线AC与直线AB是否垂直?请说明理由;
(3)若点D在直线AC上,且DB=DC,求点D的坐标;
(4)在(3)的条件下,直线BD上是否存在点P,使以A、B、P三点为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请直接写出P点的坐标;若不存在,请说明理由.
变式一:如图,在平面直角坐标系中,A,B,C为坐标轴上的三点,且OA=OB=OC=4,过点A的直线AD交BC于点D,交y轴于点G,△ABD的面积为8.过点C作CE⊥AD,交AB交于F,垂足为E.
(1)求D点的坐标;
(2)求证:OF=OG;
(3)在第一象限内是否存在点P,使得△CFP为等腰直角三角形?若存在,请求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.
变式二:如图,四边形OABC是一张放在平面直角坐标系中的正方形纸片.点O 与坐标原点重合,点A在x轴上,点C在y轴上,OC=4,点E为BC的中点,点N的坐标为(3,0),过点N且平行于y轴的直线MN与EB交于点M.现将纸片折叠,使顶点C落在MN上,并与MN上的点G重合,折痕为EF,点F为折痕与y轴的交点.
(1)求点G的坐标;
(2)求折痕EF所在直线的解析式;
(3)设点P为直线EF上的点,是否存在这样的点P,使得以P,F,G为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
变式三:如图,在平面直角坐标系中,点A(0,6),点B是x轴上的一个动点,连接AB,取AB的中点M,将线段MB绕着点B按顺时针方向旋转90°,得到线段BC.过点B作x轴的垂线交直线AC于点D.设点B坐标是(t,0).
(1)当t=4时,求直线AB的解析式;
(2)当t>0时,用含t的代数式表示点C的坐标及△ABC的面积;
(3)是否存在点B,使△ABD为等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的点B的坐标;若不存在,请说明理由.
变式四:如图,过A(8,0)、B(0,)两点的直线与直线交于点C、平行于y轴的直线l从原点O出发,以每秒1个单位长度的速度沿x轴向右平移,到C点时停止;l分别交线段BC、OC于点D、E,以DE为边向左侧作等边△DEF,设△DEF与△BCO重叠部分的面积为S(平方单位),直线l的运动时间为t(秒).(1)直接写出C点坐标和t的取值范围;
(2)求S与t的函数关系式;
(3)设直线l与x轴交于点P,是否存在这样的点P,使得以P、O、F为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
题型三:反比例函数
1、已知反比例函数和一次函数y=2x﹣1,其中一次函数的图象经过(a,b),(a+k,b+k+2)两点.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)求反比例函数与一次函数两个交点A、B的坐标:
(3)根据函数图象,求不等式>2x﹣1的解集;
(4)在(2)的条件下,x轴上是否存在点P,使△AOP为等腰三角形?若存在,把符合条件的P点坐标都求出来;若不存在,请说明理由.
变式一:已知反比例函数图象过第二象限内的点A(﹣2,m)AB⊥x轴于B,Rt△AOB面积为3,若直线y=ax+b经过点A,并且经过反比例函数的图象上另一点C(n,﹣),
(1)反比例函数的解析式为,m=,n=;
(2)求直线y=ax+b的解析式;
(3)在y轴上是否存在一点P,使△PAO为等腰三角形?若存在,请直接写出P 点坐标;若不存在,说明理由.
变式二:已知反比例函数图象过第二象限内的点A(﹣2,m),AB⊥x轴于B,Rt△AOB面积为3,若直线y=ax+b经过点A,并且经过反比例函数的图象上另一点C(n,﹣),
(1)求反比例函数的解析式和直线y=ax+b解析式;
﹙2﹚求△AOC的面积;
(3)在坐标轴上是否存在一点P,使△PAO为等腰三角形?若存在,请直接写出P点坐标;若不存在,说明理由.
题型四:
已知二次函数y=ax2+bx﹣3a经过点A(﹣1,0)、C(0,3),与x轴交于另一点B,抛物线的顶点为D.
(1)求此二次函数解析式;
(2)连接DC、BC、DB,求证:△BCD是直角三角形;
(3)在对称轴右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC为等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
变式一:如图,已知直线y=3x﹣3分别交x轴、y轴于A、B两点,抛物线y=x2+bx+c 经过A、B两点,点C是抛物线与x轴的另一个交点(与A点不重合).
(1)求抛物线的解析式;
(2)求△ABC的面积;
(3)在抛物线的对称轴上,是否存在点M,使△ABM为等腰三角形?若不存在,请说明理由;若存在,求出点M的坐标.
变式二:如图,二次函数y=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.。

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