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四边形的存在性(习题及答案).

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【常考压轴题】平行四边形存在性问题—2023-2024学年八年级数学下册(浙教版) (解析版)

【常考压轴题】平行四边形存在性问题—2023-2024学年八年级数学下册(浙教版) (解析版)

平行四边形存在性问题【知识储备】①平行四边形是中心对称图形②中心对称图形的性质：对称中心平分中心对称图形内通过该点的任意线段，且使中心对称图形的面积被平分③中点公式： 类型一 几何背景下的平行四边形存在性问题【典题练习】1．（2023•河北二模）如图，在四边形ABCD 中，∠A ＝∠B ＝90°，AD ＝8cm ，BC ＝6cm ，点P 从点D 出发，以1cm /s 的速度向点A 运动，点M 从点B 同时出发，以相同的速度向点C 运动，当其中一个动点到达端点时，两个动点同时停止运动．设点P 的运动时间为t （单位：s ），下列结论正确的是（ ）A ．当t ＝3s 时，四边形ABMP 为矩形B ．当t ＝4s 时，四边形CDPM 为平行四边形C ．当CD ＝PM 时，t ＝3sD ．当CD ＝PM 时，t ＝3s 或5s【分析】根据题意，表示出DP ，BM ，AP 和CM 的长，当四边形ABMP 为矩形时，根据AP ＝BM ，列方程求解即可；当四边形CDPM 为平行四边形，根据DP ＝CM ，列方程求解即可；当CD ＝PM 时，分两种情况：①四边形CDPM 是平行四边形，②四边形CDPM 是等腰梯形，分别列方程求解即可．【解答】解：根据题意，可得DP ＝t cm ，BM ＝t cm ，∵AD ＝8cm ，BC ＝6cm ，∴AP ＝（8﹣t ）cm ，CM ＝（6﹣t ）cm ，当四边形ABMP 为矩形时，AP ＝BM ，即8﹣t ＝t ，解得t ＝4，故A 选项不符合题意；当四边形CDPM 为平行四边形，DP ＝CM ，)2,2),(),,(21212211y y x x P y x B y x A ++坐标为（，则其中点若即t＝6﹣t，解得t＝3，故B选项不符合题意；当CD＝PM时，分两种情况：①四边形CDPM是平行四边形，此时CM＝PD，即6﹣t＝t，解得t＝3，②四边形CDPM是等腰梯形，过点M作MG⊥AD于点G，过点C作CH⊥AD于点H，如图所示：则∠MGP＝∠CHD＝90°，∵PM＝CD，GM＝HC，∴△MGP≌△CHD（HL），∴GP＝HD，∵AG＝AP+GP＝8﹣t+，又∵BM＝t，∴8﹣t+＝t，解得t＝5，综上，当CD＝PM时，t＝3s或5s，故C选项不符合题意，D选项符合题意，故选：D．2．（2023春•盱眙县期末）如图，在▱ABCD中，AB＝6cm，AD＝10cm，点P在AD边上以每秒1cm的速度从点A向点D运动．点Q在BC边上以每秒4cm的速度从点C出发，在CB之间往返运动．两个点同时出发，当点P到达点D时停止（同时点Q也停止运动），设运动时间为t秒．当5＜t＜10时，运动时间t为何值时，以P、D、Q、B为顶点的四边形是平行四边形（）A．B．8C．4或D．或8【分析】根据P的速度为每秒1cm，可得AP＝t cm，从而得到PD＝（10﹣t）cm，由四边形ABCD为平行四边形可得出PD∥BQ，结合平行四边形的判定定理可得出当PD＝BQ时以P、D、Q、B四点组成的四边形为平行四边形，当5＜t＜10时，分两种情况考虑，在每种情况中由PD＝BQ即可列出关于t的一元一次方程，解之即可得出结论．【解答】解：∵四边形ABCD为平行四边形，∴PD∥BQ．若要以P、D、Q、B四点组成的四边形为平行四边形，则PD＝BQ．当5＜t≤时，AP＝t cm，PD＝（10﹣t）cm，CQ＝（4t﹣20）cm，BQ＝（30﹣4t）cm，∴10﹣t＝30﹣4t，解得：t＝；当＜t≤10时，AP＝t cm，PD＝（10﹣t）cm，BQ＝（4t﹣30）cm，∴10﹣t＝4t﹣30，解得：t＝8综上所述：当运动时间为秒或8秒时，以P、D、Q、B四点组成的四边形为平行四边形．故选：D．3．（2022春•曹县期中）如图，在平行四边形ABCD中，AC与BD交于点M，点F在AD上，AF＝6cm，BF＝12cm，∠FBM＝∠CBM，点E是BC的中点，若点P以1cm/秒的速度从点A出发，沿AD向点F 运动：点Q同时以2cm/秒的速度从点C出发，沿CB向点B运动，点P运动到F点时停止运动，点Q 也同时停止运动，当点P运动（）秒时，以点P、Q、E、F为顶点的四边形是平行四边形．A．2B．3C．3或5D．4或5【分析】由平行四边形的性质可得AD∥BC，AD＝BC，由平行线的性质可得BF＝DF＝12cm，可得AD ＝AF+DF＝18cm＝BC，由平行四边形的性质可得PF＝EQ，列出方程可求解．【解答】解：∵四边形ABCD是平行四边形∴AD∥BC，AD＝BC∴∠ADB＝∠MBC，且∠FBM＝∠MBC∠ADB＝∠FBM∴BF＝DF＝12cm∴AD＝AF+DF＝18cm＝BC，∵点E是BC的中点∴EC＝BC＝9cm，∵以点P、Q、E、F为顶点的四边形是平行四边形∴PF＝EQ∴6﹣t＝9﹣2t，或6﹣t＝2t﹣9∴t＝3或5故选：C．4．（2023春•大竹县校级期末）如图，平行四边形ABCD的对角线AC，BD相交于点O，BD＝12cm，AC＝6cm，点E在线段BO上从点B以1cm/s的速度运动，点F在线段OD上从点O以2cm/s的速度运动．若点E，F同时运动，设运动时间为t秒，当t＝时，四边形AECF是平行四边形．【分析】先根据平行四边形的性质求出OB的长，从而得到OE的长，再由平行四边形的性质得到OE＝OF进而得到关于t的方程，解方程即可．【解答】解：由题意得OE＝OB﹣BE＝OB﹣t，OF＝2t，∵四边形ABCD是平行四边形，BD＝12cm，∴OB＝OD＝6cm，∴OE＝6﹣t，∵四边形AECF是平行四边形，∴OE＝OF，∴6﹣t＝2t，∴t＝2，∴当t＝2时，四边形AECF是平行四边形，故答案为：2．5．（2023秋•红山区校级月考）如图，在四边形ABCD中，AD∥BC，∠B＝90°，AD＝16cm，AB＝12cm，BC＝21cm，动点P从点B出发，沿射线BC的方向以每秒2cm的速度向点C运动，动点Q从点A出发，在线段AD上以每秒1cm的速度向点D运动，点P，Q分别从点B，A同时出发，当点P运动到点C时，点Q随之停止运动，设运动的时间t（秒）．（1）求DQ、PC的代数表达式；（2）当t为何值时，四边形PQDC是平行四边形；（3）是否存在点P，使△PQD是等腰三角形？若存在，请求出所有满足要求的t的值；若不存在，请说明理由．【分析】（1）根据题意，写出代数表达式即可；（2）根据平行四边形的性质知DQ＝CP，分当P从B运动到C时，当P从C运动到B时，两种情况进行求解即可；（3）分PQ＝QD、PQ＝PD、QD＝PD三种情况讨论求出t值即可．【解答】解：（1）根据题意，DQ＝（16﹣t）cm，PC＝（21﹣2t）cm；（2）∵四边形PQDC是平行四边形，∴DQ＝CP，当P从B运动到C时，∵DQ＝AD﹣AQ＝16﹣t，CP＝21﹣2t，∴16﹣t＝21﹣2t，解得：t＝5，∴当t＝5秒时，四边形PQDC是平行四边形；（3）当PQ＝PD时，作PH⊥AD于H，则HQ＝HD，∵cm，AH＝BP，∴，∴．当PQ＝QD时，QH＝AH﹣AQ＝BP﹣AQ＝2t﹣t＝t cm，QD＝（16﹣t）cm，∵QD2＝PQ2＝t2+122，∴（16﹣t）2＝122+t2，解得．当QD＝PD时，DH＝AD﹣AH＝AD﹣BP＝16﹣2t，∵QD2＝PD2＝PH2+HD2＝122+16﹣2t）2，∴（16﹣t）2＝122+（16﹣2t）2，即3t2﹣32t+144＝0，∵Δ＝（﹣32）2﹣4×3×144＝﹣704＜0，∴方程无实根，综上可知，当秒或秒时，△PQD是等腰三角形．6．（2023春•和平区校级月考）已知▱ABCD中，一动点P在AD边上，以每秒1cm的速度从点A向点D 运动．（1）如图1，运动过程中，若BP平分∠ABC，且满足AB＝BP，求∠ABC的度数．（2）如图2，在（1）的条件下，连结CP并延长，与AB的延长线交于点F，连结DF，若CD＝2cm，直接写出：△DPF的面积为cm2．（3）如图3，另一动点Q在BC边上，以每秒4cm的速度从点C出发，在BC间往返运动，两个点同时出发，当点P停止运动时Q点也停止，设运动时间为t（t＞0），若AD＝12cm，则t＝秒时，以P、D、Q、B为顶点的四边形是平行四边形．【分析】（1）可证AB＝AP，从而可证AB＝BP＝AP，即可求解；（2）设边CD上的高为h1，边BC上的高为h2，，可得S△DPF＝S△P AB，即可求解；（3）当PD＝BQ时，四边形PDBQ是平行四边形，进行分类讨论：①当12﹣t＝12﹣4t时，②当12﹣t ＝24﹣4t时，③当12﹣t＝4t﹣12时，④当12﹣t＝4t﹣24时，⑤当12﹣t＝36﹣4t时，⑥当12﹣t＝4t﹣36时，即可求解．【解答】解：（1）∵四边形ABCD是平行四边形，∴AD∥BC，∴∠APB＝∠CBP，∵BP平分∠ABC，∴∠ABP＝∠CBP，∴∠ABP＝∠APB，∴AB＝AP，∵AB＝BP，∴AB＝BP＝AP，∴△ABP是等边三角形，∴∠ABP＝60°，∴∠ABC＝120°．（2）如图，设边CD上的高为h1，边BC上的高为h2，，∵四边形ABCD是平行四边形，∴S△CDF＝•CD＝S▱ABCD，S△PBC＝h2•BC＝S▱ABCD，∴S△PBC＝S△CDF＝S▱ABCD，∴S△PCD+S△DPF＝S▱ABCD，∴S△P AB+S△PCD＝S▱ABCD，∴S△PCD+S△DPF＝S△P AB+S△PCD，∴S△DPF＝S△P AB，∵△ABP是等边三角形，∴S△DPF＝S△P AB＝＝3，故答案为：；（3）∵PD∥BQ，∴当PD＝BQ时，四边形PDBQ是平行四边形，∵（s），∴0≤t＜12，①当12﹣t＝12﹣4t时，解得：t＝0（不合题意，舍去）；此时当P与A重合，Q与C重合；②当12﹣t＝24﹣4t时，解得：t＝4；③当12﹣t＝4t﹣12时，解得：t＝4.8；④当12﹣t＝4t﹣24时，解得：t＝7.2；⑤当12﹣t＝36﹣4t时，解得：t＝8；⑥当12﹣t＝4t﹣36时，解得：t＝9.6；综上所述：t为4秒或4.8秒或7.2秒或8秒或9.6秒．类型二“三定一动”求平行四边形的顶点坐标当平面直角坐标系中有3个定点，找第4个点形成平行四边形时：①设第4个点的坐标②以3个定点组成的3条线段为对角线分类讨论③以中心对称图形的性质为等量关系列式求解例，如图所示，平面直角坐标系内有A、B、C三点，在平面内找第4个点，构成平行四边形；【典题练习】7．（2022春•西双版纳期末）在平面直角坐标系中，点A、B、C的坐标分别是A（0，1），B（1，0），C（3，1），若以A，B，C，D为顶点的四边形是平行四边形，那么点D的坐标是．【分析】分三种情况：①BC为对角线时，②AB为对角线时，③AC为对角线时；由平行四边形的性质容易得出点D的坐标．【解答】解：分三种情况：①BC为对角线时，点D的坐标为（4，0）；②AB为对角线时，点D的坐标为（﹣2，0）③AC为对角线时，点D的坐标为（2，2）综上所述，点D的坐标是（﹣2，0）或（4，0）或（2，2）；故答案为：（4，0）或（﹣2，0）或（2，2）．8．（2018春•大邑县期末）如图，在平面直角坐标系中，A（﹣2，3），B（﹣5，1），C（﹣1，0）．（1）在图中作出△ABC关于x轴的对称图形△A1B1C1；（2）在图中作出△ABC关于y轴的对称图形△A2B2C2；（3）若以点A，B，C，D为顶点的四边形为平行四边形时，请直接写出满足条件的点D的坐标．【分析】（1）根据关于x轴对称的点的坐标特征写出A1、B1、C1的坐标，然后描点即可得到△A1B1C1；（2）根据关于y轴对称的点的坐标特征写出A2、B2、C2的坐标，然后描点即可得到△A2B2C2；（3）分别以AB、BC、AC为对角线画平行四边形可得到D点坐标．【解答】解：（1）如图，△A11C1为所作；（2如图，△A2B2C2为所作；（3）满足条件的点D的坐标为（2，2）或（﹣4，﹣2）或（﹣6，4）．9．（2023春•凤山县期末）如图，在平面直角坐标系中，已知Rt△AOB的两直角边OA，OB分别在x轴的负半轴和y轴的正半轴上，且OA，OB的长满足|OA﹣8|+（OB﹣6）2＝0，∠ABO的平分线交x轴于点C，过点C作AB的垂线，垂足为点D，交y轴于点E．（1）求直线AB的解析式；（2）若△ABC的面积为15，求点C的坐标；（3）在（2）的条件下，在坐标平面内是否存在点P，使以O，C，E，P为顶点的四边形是平行四边形？若存在，请直接写出点P的坐标；若不存在，请说明理由．【分析】（1）根据绝对值和完全平方式的非负性得出OA和OB的值，然后确定A点和B点的坐标，用待定系数法求出直线AB的解析式即可；（2）根据△ABC的面积为15，得出AC的长，确定C点的坐标即可；（3）分情况根据平行四边形的性质分别求出P点的坐标即可．【解答】解：（1）∵|OA﹣8|+（OB﹣6）2＝0，∴OA＝8，OB＝6，∴A（﹣8，0），B（0，6），设直线AB的解析式为y＝kx+b，代入A点和B点的坐标得，解得，∴直线AB的解析式为y＝；（2）∵△ABC的面积为15，∴AC•OB＝15，即AC×6＝15，∴AC＝5，∵OA＝8，∴OC＝OA﹣AC＝8﹣5＝3，即C（﹣3，0）；（3）存在，∵D点在直线AB上，设D（a，a+6），∵BC平分∠ABO，∴CD＝OC，即＝3，解得a＝﹣，∴D（﹣，），设直线DE的解析式为y＝sx+t，∴，解得，∴直线DE的解析式为y＝﹣x﹣4，∴E（0，﹣4），设点P的坐标为（m，n），①以CE为对角线时，此时以O，C，E，P为顶点的四边形是矩形，∵O（0，0），C（﹣3，0），E（0，﹣4），∴P（﹣3，﹣4）；②以OE为对角线时，由平行四边形对角线互相平分可知，，解得，即P'（3，﹣4）；③以OC为对角线时，由平行四边形对角线互相平分可知，，解得，即P''（﹣3，4）；综上所述，符合条件的P点坐标为（﹣3，﹣4）或（3，﹣4）或（﹣3，4）．类型三“两定两动”求平行四边形的顶点坐标当坐标系中有2个定点，且另外两个动点均在特殊的位置上时，方法策略同类型二。

中考数学总复习《二次函数中的特殊四边形存在性问题 》专题训练-附答案

中考数学总复习《二次函数中的特殊四边形存在性问题 》专题训练-附答案

中考数学总复习《二次函数中的特殊四边形存在性问题 》专题训练-附答案学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________1．如图，已知抛物线223y x x =+-的图像与坐标轴分别交于、、A B C 三点，连接AC ，点M 是AC 的中点，抛物线的对称轴交x 轴于点F ，作直线FM ．(1)直接写出下列各点的坐标：F ______，M ______；(2)若点P 为直线FM 下方抛物线上动点，过点P 作PQ y ∥轴，交直线FM 于点Q ，当PQM 为直角三角形时，求点P 的坐标；(3)若点N 是x 轴上一动点，则在坐标平面内是否存在点E ，使以点F M N E 、、、为顶点的四边形是正方形？若存在，请直接写出点E 的坐标：若不存在，请说明理由．2．如图所示，在平面直角坐标系中，直线3y x =-+交坐标轴于B 、C 两点，抛物线23y ax bx =++经过B 、C 两点，且交x 轴于另一点()1,0A -．点D 为抛物线在第一象限内的一点，过点D 作DQ CO ∥，DQ 交BC 于点P ，交x 轴于点Q ．(1)求抛物线的解析式；(2)设点P 的横坐标为m ，在点D 的移动过程中，存在DCP DPC ∠=∠，求出m 值；(3)在抛物线上取点E ，在平面直角坐标系内取点F ，问是否存在以C 、B 、E 、F 为顶点且以CB 为边的矩形？如果存在，请求出点F 的坐标；如果不存在，请说明理由．3．如图，已知抛物线223y x x =--+的顶点为D 点，且与x 轴交于B ，A 两点（B 在A 的左侧），与y 轴交于点C ．点E 为抛物线对称轴上的一个动点：(1)当点E 在x 轴上方且CE BD ∥时，求sin DEC ∠的值；(2)若点Р在抛物线上，是否存在以点B ，E ，C ，P 为顶点的四边形是平行四边形﹖请求出点Р的坐标；(3)若抛物线对称轴上有点E ，使得55AE DE +取得最小值，连接AE 并延长交第二象限抛物线为点M ，请直接写出AM 的长度．4．如图，抛物线22y ax bx =++与x 轴交于()1,0A -和()4,0B ，与y 轴交于点C ．(1)求抛物线的解析式；(2)如图1，若点D 是第一象限内抛物线上的一个动点，连接AC ，CD ，DB ，试求四边形ABDC 面积的最大值；(3)如图2，点(),1D m m -是第一象限内抛物线上的一点，连接AD ，BD ，点E 是线段AB 上的任意一点（不与点A ，B 重合），过点E 分别作EM AD ∥交BD 于点M ，EN BD ∥交AD 于点N ．①判断四边形EMDN 的形状，并证明你的结论；①四边形EMDN 是否能成为正方形？若能，请直接写出点E 的坐标；若不能，请说明理由．5．如图，在平面直角坐标系中，AOC 绕原点O 逆时针旋转90︒得到DOB ，其中1OA =，OC=3．(1)若二次函数经过A 、B 、C 三点，求该二次函数的解析式；(2)在（1）条件下，在二次函数的对称轴l 上是否存在一点P ，使得PA PC +最小？若P 点存在，求出P 点坐标；若P 点不存在，请说明理由．(3)在（1）条件下，若E 为x 轴上一个动点，F 为抛物线上的一个动点，使得B 、C 、E 、F 构成平行四边形时，求E 点坐标．6．如图，在平面直角坐标系中，抛物线234y x bx c =++与直线AB 交于点()0,3A -和()4,0B ．(1)求抛物线的函数解析式；(2)点P 是直线AB 下方抛物线上一点，过点P 作y 轴的平行线，交AB 于点E ，过点P 作AB 的垂线，垂足为点F ，求PEF 周长的最大值及此时点P 的坐标；(3)在（2）中PEF 取得最大值的条件下，将该抛物线沿水平方向向左平移3个单位，点Q 为点P 的对应点，点N 为原抛物线对称轴上一点．在平移后抛物线上确定一点M ，使得以点B ，Q ，M ，N 为顶点的四边形是平行四边形，写出所有符合条件的点M 的坐标，并写出求解点M 的坐标的其中一种情况的过程．7．如图，在平面直角坐标系中，抛物线()230y ax bx a =+-≠与x 轴交于()1,0A -，()3,0B 两点，与y 轴交于C 点．(1)求抛物线的函数表达式；(2)点P 是直线BC 下方抛物上一动点，连接PB ，PC ，求PBC 面积的最大值以及此时点P 的坐标；(3)在（2）中PBC 的面积取得最大值的条件下，将该抛物线沿水平方向向左移动2个单位，平移后的抛物线顶点坐标为Q ，M 为y 轴上一点，在平移后的抛物线上确定一点N ，使得以点P ，Q ，M ，N 为顶点的四边形是平行四边形，写出所有符合条件的N 的坐标，并写出求解点N 的坐标的其中一种情况的过程．8．如图，在平面直角坐标系中，抛物线()240y ax bx a =+-≠与x 轴交于()4,0A ，()2,0B -两点，与y 轴交于点C ，连接BC ，y 轴上有一点()0,3D -．(1)求抛物线的函数表达式；(2)点P 是直线AD 下方抛物线上的一个动点，过点P 作PH x ⊥轴于点H ，PH 交直线AD 于点E ，作PF BC 交直线AD 于点F ，求11510PF PH +的最大值，及此时点P 的坐标； (3)在（2）的条件下，将点P 向右平移152个单位长度，再向上平移398个单位长度得到点P '；将抛物线沿着射线BC 方向平移5个单位长度得到一条新抛物线，点M 为新抛物线与y 轴的交点，N 为新抛物线上一点，Q 为新抛物线对称轴上一点，请写出所有使得以点P '，M ，Q ，N 为顶点的四边形是平行四边形的点Q 的坐标，并写出求解点Q 的坐标的其中一种情况的过程．9．如图，抛物线212y x bx c =-++的图象经过点C ，交x 轴于点()1,0A -、()4,0B （A 点在B 点左侧），顶点为D ．(1)求抛物线的解析式；(2)点P 在直线BC 上方的抛物线上，过点P 作y 轴的平行线交BC 于点Q ，过点P 作x 轴的平行线交y 轴于点F ，过点Q 作x 轴的平行线交y 轴于点E ，求矩形PQEF 的周长最大值；(3)抛物线的对称轴上是否存在点M ，使45BMC ∠=︒？若存在，请直接写出点M 的纵坐标；若不存在，请说明理由．10．如图1，抛物线232y ax x c =++与x 轴交于点A 、(4,0)B （A 点在B 点左侧），与y 轴交于点(0,6)C ，点P 是抛物线上一个动点，连接,,PB PC BC(1)求抛物线的函数表达式；(2)如图2所示，当点P 在直线BC 上方运动时，连接AC ，求四边形ABPC 面积的最大值，并写出此时P 点坐标．(3)若点M 是x 轴上的一个动点，点N 是抛物线上一动点，P 的横坐标为3．试判断是否存在这样的点M ，使得以点,,,B M N P 为顶点的四边形是平行四边形，若存在，请直接写出点M 的坐标；若不存在，请说明理由．11．如图，已知抛物线2y x bx c =-++与y 轴交于点C ，与x 轴交于(1,0)A -，(3,0)B 两点．(1)求抛物线的解析式． (2)连接AC ，在抛物线的对称轴上是否存在点P ，使得ACP △的周长最小？若存在，求出点P 的坐标和ACP △的周长的最小值，若不存在，请说明理由．(3)点M 为抛物线上一动点，点N 为x 轴上一动点，当以A ，C ，M ，N 为顶点的四边形为平行四边形时，直接写出点M 的横坐标．12．在平面直角坐标系中，抛物线24y x x c =--+与x 轴交于点A ，B （点A 在点B 的左侧），与y 轴交于点C ，且点A 的坐标为()5,0-．(1)求点C 的坐标；(2)如图1，若点P 是第二象限内抛物线上一动点，求三角形ACP 面积的最大值；(3)如图2，若点M 是抛物线上一点，点N 是抛物线对称轴上一点，是否存在点M 使以A ，C ，M ，N 为顶点的四边形是平行四边形？若存在，请直接写出点M 的坐标；若不存在，请说明理由．13．如图，在平面直角坐标系中，抛物线()10A -，，()30B ，和()01C -，三点．(1)求该抛物线的表达式与顶点坐标；(2)点Q 在y 轴上，点P 在抛物线上，要使Q 、P 、A 、B 为顶点的四边形是平行四边形，求所有满足条件点P 的坐标．14．如图，抛物线2()y a x h k =-+的顶点坐标是19,24⎛⎫ ⎪⎝⎭，与x 轴交于点A 、点()2,0B ，与y 轴交于点C ．(1)求抛物线的解析式；(2)点P 在抛物线的对称轴上，点Q 在抛物线上，是否存在点Q ，使得以B 、C 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形？若存在，请求出点Q 的坐标；若不存在，请说明理由．15．综合与探究如图，抛物线2142y x x =+-与x 轴交于点A 和B ，点A 在点B 的左侧，与y 轴交于点C ，点P 在直线AC 下方的抛物线上运动．(1)求点B 的坐标和直线AC 的解析式；(2)如图1，过点P 作PD y ∥轴交直线AC 于点D ，过点P 作PE AC ⊥，垂足为E ，当PDE △的面积最大时，求点P 的坐标；(3)点M 在抛物线上运动，点N 在x 轴上运动，以点B ，C ，M 和N 为顶点的四边形是平行四边形，借助图2探究，请直接写出符合条件的点M 的坐标．参考答案： 1．(1)(1,0)F - 13(,)22M - (2)点P 的坐标为：1P （210322---，） 21555(,)22P ---- (3)存在，13(,)22E 或3(1,)2E --2．(1)223y x x =-++(2)2m =(3)存在，此时点F 的坐标为()4,1或()5,2--3．(1)55(2)存在 ()2,3P - ()4,5P -- ()2,5P -(3)754AM =4．(1)213222y x x =-++ (2)四边形ABDC 面积的最大值为9(3)①矩形①能，7,03E ⎛⎫ ⎪⎝⎭5．(1)2=23y x x --(2)存在(3)(72,0)-或(72,0)--或(1,0)6．(1)239344y x x =-- (2)365 92,2P ⎛⎫- ⎪⎝⎭ (3)13693,216M ⎛⎫ ⎪⎝⎭ 727,216M ⎛⎫-- ⎪⎝⎭ 333,216M ⎛⎫ ⎪⎝⎭7．(1)2=23y x x --(2)315(,)24P - (3)17(,)24N -或533(,)24N 或57(,)24N --8．(1)2142y x x =-- (2)11510PF PH +最大值为758，此时点P 的坐标为335,28⎛⎫- ⎪⎝⎭ (3)点Q 的坐标为()2,39或()2,29或()2,10-9．(1)213222y x x =-++ (2)9(3)3132+或3912--10．(1)233642y x x =-++ (2)2t =时，ABPC S 四边形有最大值，最大值为24，点P 的坐标为(2,6)(3)存在，点M 的坐标为(0,0)或()14,0-或(14,0)或(8,0)11．(1)223y x x =-++(2)(1,2)P 1032+(3)2或17+或17-12．(1)(0,5)(2)1258(3)存在，点M 的坐标为：()3,8-或()3,16-或(7,16)--13．(1)212133y x x =--，顶点坐标为413⎛⎫- ⎪⎝⎭， (2)()21-，或543⎛⎫ ⎪⎝⎭，或()47-，14．(1)22y x x =-++(2)存在，点Q 的坐标为：35,24Q ⎛⎫ ⎪⎝⎭或37,24⎛⎫-- ⎪⎝⎭或57,24⎛⎫- ⎪⎝⎭15．(1)点B 的坐标为()20，，直线AC 的解析式为4y x =-- (2)()24--，(3)()24--，或()1174--，或()1174-+，；。

平行四边形存在性问题专项训练(一)(含答案)

平行四边形存在性问题专项训练(一)(含答案)

平行四边形存在性问题专项训练（一）试卷简介:调用前期讲解平行四边形存在性问题的处理思路，检测学生对于不同背景下平行四边形存在性处理思路是否清晰，要求学生能够结合题目背景信息（坐标系等）灵活处理，设计最优方案来解决问题。

需要学生能够掌握整合信息，读题标注；分析特征，有序思考，设计方案；根据方案作出图形、有序操作；检查验证整个过程。

一、单选题(共4道，每道25分)1.如图，直线与坐标轴分别交于A，B两点，点C在y轴上，且，直线CD⊥AB于点P，交x轴于点D．若M为坐标系内一点，且以B，P，C，M为顶点的四边形是平行四边形，则点M的坐标为( )A. B.C. D.答案：A1．解题要点①首先研究基本图形，求出各点坐标，点P的坐标可通过两直线表达式联立求出．②分析以B，P，C，M为顶点的四边形，B，P，C为定点，M为动点，符合平行四边形的存在性中三定一动的特征，分类时可以任意两边作邻边来构造平行四边形．③分类画图，借助对边平行且相等，利用平移求出各点坐标．2．解题过程∵，∴．∵，∴．∵AB⊥CD，∴，∴．联立，解得，∴．如图，连接BC，在△PCB中，分别过B，C，P三点，作对边的平行线，三条直线的交点分别为，此时四边形，四边形，四边形均为平行四边形．在平行四边形中，由平移可知，解得，类比可求得．综上，符合题意的点P的坐标为．试题难度：三颗星知识点：平行四边形的存在性2.如图，抛物线经过A（-1，0），B（5，0），三点．M为x轴上一点，N为抛物线上一点，若以A，C，M，N为顶点的四边形是平行四边形，则点N的坐标为( )A.B.C.D.答案：B1．解题要点①整合信息，读题标注．已知抛物线与x轴的两个交点分别为A（-1，0），B（5，0），故设交点式，将代入，解得，即得到抛物线表达式．②分析特征，有序思考，设计方案．分析定点、动点：以A，C，M，N为顶点的四边形是平行四边形，其中A，C为定点，M，N为动点；确定分类标准：连接AC得到定线段，四个顶点用逗号隔开，位置不确定，定线段AC可以作为边，也可以作为对角线，分两种情况进行讨论．③根据方案作出图形，有序操作．当AC作边时，根据平行四边形的判定，需满足AC∥MN，AC=MN，要找MN，借助平移，将线段AC拉出来，由于点M在x轴上，容易平移，故让线段沿x轴左右平移，确保M在x轴上，来找抛物线上的点N，注意需要沿x轴在x轴的上方、下方分别平移，找出点之后，设计方案，利用平移性质，求它们的坐标；当AC作对角线时，利用平行四边形的判定，需满足AC，MN互相平分，先找到AC中点，根据中点坐标公式，由点M确定点N，进而求坐标．④检查验证．作图验证；分析数据，估算验证．2．解题过程设抛物线的解析式为，∵在抛物线上，∴，∴．①当AC为边时，AC∥MN，AC=MN，如图所示，②当AC为对角线时，MN与AC相互平分，AC的中点D的坐标为．∵，∴，此时与点重合，如图所示，综上，符合题意的点N的坐标为．试题难度：三颗星知识点：平行四边形的存在性3.已知抛物线交y轴于点A，点A关于抛物线对称轴的对称点为B(3，-4)，直线与抛物线在第一象限的交点为C，连接OB．（1）如图，点P在射线OC上运动，连接BP，设点P的横坐标为m，△OBP的面积为S，则S与m之间的函数关系式为( )A. B.C. D.答案：C1．解题要点①首先研究基本信息，求出抛物线解析式；②确定m的取值范围，；③分析目标△OBP，O，B为定点，P为动点，在坐标系中，对于两动点一定点的斜放置的三角形面积，可以利用铅垂法来表达，通过动点作铅垂的线当作底，两个定点的横坐标之差当作高来求．2．解题过程∵A（0，c）与B(3，-4)关于对称轴对称，∴，∴，∴．如图，过点P作PD∥y轴，交直线OB于点D，由题意得．∵B(3，-4)，∴，∴，∴，∴．即S与m之间的函数关系式为．试题难度：三颗星知识点：面积处理思路4.（上接试题3）（2）如图，点P在直线OC上运动，点Q在抛物线上运动，在点P，Q运动的过程中，当以O，B，P，Q为顶点的四边形是平行四边形时，点P的坐标为( )A.B.C.D.答案：D1．解题要点①分析特征，有序思考，设计方案．分析定点、动点：分析以O，B，P，Q为顶点的四边形，O，B为定点，P，Q为动点．确定分类标准：OB为定线段，四个顶点用逗号隔开，位置不确定，定线段OB可以作为边，也可以作为对角线，分两种情况进行讨论．②根据方案作出图形，有序操作．当OB作边时，根据平行四边形的判定，需满足OB∥PQ，OB=PQ，要找PQ，借助平移(注意控制点M在OC上，且在OC上方、下方都需要平移)，找出点之后，设计方案，利用平移性质，求它们的坐标；当OB作对角线时，利用平行四边形的判定，需满足OB，PQ互相平分，先找到OB中点，根据中点坐标公式，由点P确定点Q，进而求坐标．③检查验证．作图验证；分析数据，估算验证．2．解题过程设，当OB为边时，OB∥PQ，OB=PQ，如图所示，∴．当OB为对角线时，OB与PQ互相平分，OB的中点D的坐标为，如图所示，∵，∴．当时，解得，∴．综上，符合题意的点P的坐标为．试题难度：三颗星知识点：平行四边形的存在性。

专题21 四边形中的存在性问题(解析版)

专题21 四边形中的存在性问题(解析版)

专题21四边形中的存在性问题
1、已知，在△ABC中，∠BAC＝90°，∠ABC＝45°，点D为直线BC上一动点（点D不与点B、C重合），
以AD为边做正方形ADEF，连接CF．
（1）如图①，当点D在线段BC上时，直接写出线段CF、BC、CD之间的数量关系．
（2）如图②，当点D在线段BC的延长线上时，其他件不变，则（1）中的三条线段之间的数量关系还成立吗？如成立，请予以证明，如不成立，请说明理由；
（3）如图③，当点D在线段BC的反向延长线上时，且点A、F分别在直线BC两侧，其他条件不变；
若正方形ADEF的边长为4，对角线AE、DF相交于点O，连接OC，请直接写出OC的长度．
解：（1）∵∠BAC＝90°，∠ABC＝45°，
∴∠ACB＝∠ABC＝45°，
∴AB＝AC，
∵四边形ADEF是正方形，
∴AD＝AF，∠DAF＝90°，
∵∠BAD＝90°﹣∠DAC，∠CAF＝90°﹣∠DAC，
∴∠BAD＝∠CAF，
∵在△BAD和△CAF中，。

河南中考数学18题几何证明与计算专练(含手写版答案)几何证明与推理——四边形存在性

河南中考数学18题几何证明与计算专练(含手写版答案)几何证明与推理——四边形存在性

几何证明与推理——四边形存在性1.如图，O是△ABC内一点，⊙O与BC相交于F，G两点，且与AB，AC分别相切于点D，E，DE∥BC，连接DF，EG．（1）求证：AB=AC．（2）填空：①若AB=10，BC=12，则当四边形DFGE是矩形时，⊙O的半径为_____；②若四边形DFGE是正方形，则∠B=_______．2.如图，在Rt△ABC中，∠ACB=90°，以AC为直径的⊙O与AB边交于点D，过点D作⊙O的切线，交BC于点E．（1）求证：BE=EC．（2）填空：①若∠B=30°，AC=DE=______；②当∠B=_____°时，以O，D，E，C为顶点的四边形是正方形．3.如图，以AB为直径的⊙O外接于△ABC，过A点的切线AP与BC的延长线交于点P，∠APB的平分线分别交AB，AC于点D，E，其中AE，BD （AE＜BD）的长是一元二次方程x2-5x+6=0的两个实数根．（1）求证：P A·BD=PB·AE．（2）在线段BC上是否存在一点M，使得四边形ADME是菱形？若存在，请给予证明，并求其面积；若不存在，说明理由．4.如图，在Rt△ABC中，∠C=90°，点D在线段AB上，以AD为直径的⊙O与BC相交于点E，与AC相交于点F，∠B=∠BAE=30°．（1）求证：BC是⊙O的切线；（2）若AC=3，则⊙O的半径r为____________；（3）判断以A，O，E，F为顶点的四边形为哪种特殊四边形，并说明理由．5.如图，在Rt△ABC中，∠ABC=90°，点M是AC的中点，以AB为直径作⊙O分别交AC，BM于点D，E．（1）求证：MD=ME．（2）填空：①若AB=6，当AD=2DM时，DE=___________；②连接OD，OE，当∠A的度数为__________时，四边形ODME是菱形．6.如图，在△ABD中，AB=AD，以AB为直径的⊙F交BD于点C，交AD于点E，CG⊥AD于点G，连接FE，FC．（1）求证：GC是⊙F的切线．（2）填空：①若∠BAD=45°，AB=CDG的面积为_______；②当∠GCD的度数为_______时，四边形EFCD是菱形．7.如图所示，半圆O的直径AB=4，=，DE⊥AB于E，DF⊥AC于F，连接CD，DB，OD．（1）求证：△CDF≌△BDE．（2）填空：①当AD=_______时，四边形AODC是菱形；②当AD=_______时，四边形AEDF是正方形．8.如图，已知AB是⊙O的直径，PC切⊙O于点P，过A作直线AC⊥PC，交⊙O于另一点D，连接P A，PB．（1）求证：AP平分∠CAB；（2）若P是直径AB上方半圆弧上一动点，⊙O的半径为2，则：①当弦AP的长是________时，以A，O，P，C为顶点的四边形是正方形；②当的长度是___________时，以A，D，O，P为顶点的四边形是菱形．CB9.如图，AB为⊙O的直径，点E在⊙O上，过点E的切线与AB的延长线交于点D，连接BE，过点O作BE的平行线，交⊙O于点F，交切线于点C，连接AC．（1）求证：AC是⊙O的切线；（2）连接EF，当∠D=______°时，四边形FOBE是菱形．CF EADO B10.如图，AB为⊙O的直径，点D，E是位于AB两侧的半圆AB上的动点，射线DC切⊙O于点D，连接DE，AE，DE与AB交于点P，F是射线DC上一动点，连接FP，FB，且∠AED=45°．（1）求证：CD∥AB；（2）填空：①若DF=AP，当∠DAE=__________时，四边形ADFP是菱形；②若BF⊥DF，当∠DAE=__________时，四边形BFDP是正方形．A11.如图，AB是⊙O的直径，DO⊥AB于点O，连接DA交⊙O于点C，过点C作⊙O的切线交DO于点E，连接BC交DO于点F．（1）求证：CE=EF；（2）连接AF并延长，交⊙O于点G．填空：①当∠D的度数为_________时，四边形ECFG为菱形；②当∠D的度数为_________时，四边形ECOG为正方形．B AB。

中考数学总复习《二次函数中的平行四边形存在性问题》专题训练-附答案

中考数学总复习《二次函数中的平行四边形存在性问题》专题训练-附答案

中考数学总复习《二次函数中的平行四边形存在性问题》专题训练-附答案学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________1．如图，三角形ABC 是以BC 为底边的等腰三角形，点A 、C 分别是一次函数334y x =-+的图象与y 轴、x 轴的交点，点B 在二次函数218y x bx c =++的图象上，且该二次函数图象上存在一点D 使四边形ABCD 能构成平行四边形．(1)求B 、D 坐标，并写出该二次函数表达式；(2)动点P 从A 到D ，同时动点Q 从C 到A 都以每秒1个单位的速度运动，问： ①当P 运动到何处时，有PQ AC ⊥？②当P 运动到何处时，四边形PDCQ 的面积最小？此时四边形PDCQ 的面积是多少？2．如图，二次函数()24y x =+的图象与x 轴交于点A ，与y 轴交于点B ．(1)求抛物线的对称轴；(2)在平面直角坐标系内是否存在一点P ，使以P 、A 、O 、B 为顶点的四边形为平行四边形？若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．3．如图，二次函数()24y x =+的图象与x 轴交于点A ，与y 轴交于点B ．(1)求点A B 、的坐标； (2)求抛物线的对称轴；(3)平面内是否存在一点P ，使以P A O B 、、、为顶点的四边形为平行四边形？若存在，求出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．4．如图，已知二次函数2y x bx c =-++的图像交x 轴于点()10A -，和()50B ，，交y 轴于点C ．(1)求这个二次函数的表达式；(2)如图1，点M 从点B 出发，以每秒2个单位长度的速度沿线段BC 向点C 运动，点N 从点O 出发，以每秒1个单位长度的速度沿线段OB 向点B 运动，点M ，N 同时出发．设运动时间为t 秒()05t <<．当t 为何值时，BMN 的面积最大？最大面积是多少？(3)已知P 是抛物线上一点，在直线BC 上是否存在点Q ，使以A ，C ，P ，Q 为顶点的四边形是平行四边形？若存在，求点Q 坐标；若不存在，请说明理由． 5．已知二次函数213442y x x =--与x 数轴交于点A 、B （A 在B 的左侧），与y 轴交于点C ，连接BC ． 发现：点A 的坐标为__________，求出直线BC 的解析式；拓展：如图1，点P 是直线BC 下方抛物线上一点，连接PB 、PC ，当PBC 面积最大时，求出P 点的坐标； 探究：如图2，抛物线顶点为D ，抛物线对称轴交BC 于点E ，M 是线段BC 上一动点（M 不与B 、C 两点重合），连接PM ，设M 点的横坐标为()08<<m m ，当m 为何值时，四边形PMED 为平行四边形？6．解答题如图，在平面直角坐标系中，二次函数24y ax bx =+-的图像交坐标轴于()1,0A -、()4,0B 两点，点P 是抛物线上的一个动点．(1)求这个二次函数的解析式；(2)若点P 在直线BC 下方，P 运动到什么位置时，四边形PBOC 面积最大？求出此时点P 的坐标和四边形PBOC 的最大面积；(3)直线BC 上是否存在一点Q ，使得以点A B P Q 、、、组成的四边形是平行四边形？若存在，请直接写出点Q 的坐标；若不存在，请说明理由．7．如图，二次函数23y ax bx =++的图象与x 轴交于点()30A -,和()4,0B ，点A 在点B 的左侧，与y 轴交于点C ．(1)求二次函数的函数解析式；(2)如图，点P 在直线BC 上方的抛物线上运动，过点P 作PD AC ∥交BC 于点D ，作PE x ⊥轴交BC 于点E ，求724PD PE +的最大值及此时点P 的坐标；(3)在（2）中724PD PE +取最大值的条件下，将抛物线沿水平方向向右平移4个单位，再沿竖直方向向上平移3个单位，点Q 为点P 的对应点，平移后的抛物线与y 轴交于点G ，M 为平移后的抛物线的对称轴上一点，在平移后的抛物线上确定一点N ，使得以点Q 、G 、M 、N 为顶点的叫边形是平行四边形，写出所有符合条件的点N 的坐标，并写出求解点N 的坐标的其中一种情况的过程． 8．如图，二次函数234y x bx c =++的图象与x 轴交于点A 和B ，点B 的坐标是（4，0），与y 轴交于点C （0，－3），点D 在抛物线上运动．(1)求抛物线的表达式；(2)当点E 在x 轴上运动时，探究以点B ，C ，D ，E 为顶点的四边形是平行四边形，并直接写出点E 的坐标． 9．在平面直角坐标系中，二次函数22y ax bx =++的图象与x 轴交于(30)A -，，()1，0B 两点，与y 轴交于点C ．(1)求这个二次函数的解析式；(2)点M 为抛物线上一动点，在x 轴上是否存在点Q ，使以A 、C 、M 、Q ，为顶点的四边形是平行四边形？若存在，直接写出M 的坐标；若不存在，说明理由． 10．如图，直线122y x =+分别与x 轴、y 轴交于C ，D 两点，二次函数2y x bx c =-++的图像经过点D ，与直线相交于点E ，且:4:3CD DE =．(1)求点E 的坐标和二次函数表达式． (2)过点D 的直线交x 轴于点M ．①当DM 与x 轴的夹角等于2DCO ∠时，请直接写出点M 的坐标；①当DM CD ⊥时，过抛物线上一动点P （不与点D ，E 重合），作DM 的平行线交直线CD 于点Q ，若以D ，M ，P ，Q 为顶点的四边形是平行四边形，求点P 的横坐标．11．如图，在平面直角坐标系中，二次函数的图像交坐标轴于()()1,04,0A B C -、、三点，且OB OC =，点P 是抛物线上的一个动点．(1)求这个二次函数的解析式；(2)若点P 在直线BC 下方，P 运动到什么位置时，四边形PBOC 面积最大？求出此时点P 的坐标和四边形PBOC 的最大面积；(3)直线BC 上是否存在一点Q ，使得以点A B P Q 、、、组成的四边形是平行四边形？若存在，求出点Q 的坐标；若不存在，请说明理由．12．已知二次函数220y ax x c a =++≠（）的图像与x 轴交于10()A B 、，两点，与y 轴交于点(03)C -，．(1)求二次函数的表达式；(2)D 是二次函数图像上位于第三象限内的点，求ACD 的面积最大时点D 的坐标；(3)M 是二次函数图像对称轴上的点，在二次函数图像上是否存在点N ，使以M N B O 、、、为顶点的四边形是平行四边形？若有，请写出点N 的坐标．（不写求解过程）13．在平面直角坐标系中，二次函数22y ax bx =++的图像与x 轴交于()()3,0,1,0A B -两点，与y 轴交于点C ． （1）求二次函数的解析式；（2）点P 是直线AC 上方的抛物线上一动点，当ACP △面积最大时，求出点P 的坐标；（3）点M 为抛物线上一动点，在x 轴上是否存在点Q ，使以A C M Q 、、、为顶点的四边形是平行四边形？若存在，直接写出点Q 的坐标；若不存在，说明理由．14．如图1，二次函数2y ax bx =+的图像过点A （-1，3），顶点B 的横坐标为1．（1）求二次函数的解析式;（2）点P 为二次函数第一象限图象上一点，点Q 在x 轴上，若以A 、B 、P 、Q 为顶点的四边形是平行四边形，求点P 的坐标；（3）如图3，一次函数y kx =（k >0）的图象与该二次函数的图像交于O 、C 两点，点T 为该二次函数图像上位于直线OC 下方的动点，过点T 作直线1:l y x b k=-+交线段OC 于点M （不与O 、C 重合），过点T 作直线TN //y 轴交OC 于点N ，若在点T 运动的过程中，2ON OM =常数m ，求m 、k 的值． 15．如图，在平面直角坐标系中，二次函数214y x bx c =-++的图象与坐标轴交于、、A B C 三点，其中点A的坐标为()0,8，点B 的坐标为()4,0-．（1）求该二次函数的表达式及点C 的坐标；（2）点D 为该二次函数在第一象限内图象上的动点，连接AC CD 、，以AC CD 、为邻边作平行四边形ACDE ，设平行四边形ACDE 的面积为.S ①求S 的最大值；①当S 取最大值时，Р为该二次函数对称轴上--点，当点D 关于直线CP 的对称点E 落在y 轴上时，求点Р的坐标．参考答案1．【答案】(1)()4,0B - ()8,3D 211384y x x =--(2)当点P 运动到距离点52A 个单位处时，四边形PDCQ 面积最小，最小值为8182．【答案】(1)4x =-(2)()4,16或()4,16--或()4,16-3．【答案】(1)()4,0A - ()0,16B (2)4x =-(3)()4,16或()4,16-或()4,16--． 4．【答案】(1)245y x x =-++(2)当52t =时，BMN 的面积最大，最大面积是258(3)存在，Q 的坐标为()712-，或()72-，或()14，或()23， 5．【答案】发现：()2,0-，直线BC 的解析式为1y x 42=-；拓展：()4,6P -；探究：当5m =时，四边形PMED 为平行四边形6．【答案】(1)234y x x =--(2)当P 点坐标为(2,6)-时，16(3)Q 的坐标为(2,6)--或(10,6)7．【答案】(1)211344y x x =-++(2)724PD PE +的最大值为12，此时522⎛⎫ ⎪⎝⎭，(3)1611632N ⎛⎫ ⎪⎝⎭， 2471632N ⎛⎫-- ⎪⎝⎭，32147216N ⎛⎫- ⎪⎝⎭，．8．【答案】(1)239344y x x =--(2)(1,0)或(7,0)或41502⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭，或41502⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭， 9．【答案】(1)224233y x x =--+(2)存在，点M 的坐标为(2,2)-或---，(172)或(17,2)-+-10．【答案】(1)2722y x x =-++(2)①302⎛⎫- ⎪⎝⎭，或302⎛⎫⎪⎝⎭，；①3192-或3192+ 11．【答案】(1)234y x x =--(2)(2,6)P -，四边形PBOC 的最大面积为16(3)存在，Q 的坐标为(2,6)--或(10,6) 12．【答案】(1)223y x x =+-(2)315(,)24D --(3)存在，点N 的坐标为(2,5)或(0,3)-或(2,3)--13．【答案】（1）224233y x x =--+；（2）35(,)22P -（3）存在 12(1,0),(5,0)Q Q -- 34(27,0),(27,0)+-Q Q ．14．【答案】（1）22y x x =-；（2）点P 的坐标(15,4)+或(13,2)+；（3）554m =12k =．15．【答案】（1）y =-14x 2+x +8，C 点坐标为(8，0)；（2）①32；①P （2，2）或（2，6）。

平行四边形,矩形,菱形的存在性问题(有答案)

平行四边形,矩形,菱形的存在性问题(有答案)

平行四边形，矩形，菱形的存在性问题一、平行四边形存在性问题1．在平面直角坐标系中，点A，B，C的坐标分别是A（﹣1，3），B（﹣5，﹣3），C（1，﹣3），在平面内找一点D，使四边形ABCD是平行四边形，则点D的坐标是．2．已知平行四边形ABCD的两条对角线相交于平面直角坐标系中的原点O，点A（﹣1，3），B（1，2），则点C，D的坐标分别为．3．在直角坐标系中，点A、B的坐标分别为（﹣2，4）、（﹣5，2），点M在x轴上，点N 在y轴上．如果以点A、B、M、N为顶点的四边形是平行四边形，那么符合条件的点M 有个．4．如图，在平面直角坐标系中，AD∥BC，AD＝5，B（﹣3，0），C（9，0），E是BC的中点，P是线段BC上一动点，当PB＝时，以点P、A、D、E为顶点的四边形是平行四边形．第4题第5题第6题5．如图，在平面直角坐标系中，点A的坐标为（1，0），点B的坐标为（4，0），点C在y 的正半轴上，且OB＝2OC，在直角坐标平面内确定点D，使得以点D、A、B、C为顶点的四边形是平行四边形，请写出点D的坐标为．6．如图，已知A（1，0）、C（0，1）、B（m，0）且m＞1，在平面内求一点P，使得以A、B、C、P为顶点的四边形是平行四边形，则点P的坐标为．7．已知点A（4，0），B（0，﹣2），C（a，a）及点D是一个平行四边形的四个顶点，则线段CD长的最小值为．8．（1）在图1，2，3中，给出平行四边形ABCD的顶点A，B，D的坐标（如图），图1，2，3中的顶点C的坐标分别是，，；（2）在图4中，若平行四边形ABCD的顶点A，B，D的坐标分别为（4，1）、（3，4）、（6，4），则顶点C的坐标为；（3）在图4中，平行四边形ABCD顶点坐标分别为A（a，b）、B（c，d）、C（m，n）、D（e，f），则其横坐标a，c，m，e之间的等量关系为；纵坐标b，d，n，f之间的等量关系为．9．如图，矩形OABC中，点A在x轴上，点C在y轴上，点B的坐标是（6，8），将矩形OABC沿直线BD折叠，使得点C恰好落在对角线OB上的点E处，折痕所在直线与y 轴、x轴分别交于点D、F．（1）请直接写出线段BO的长；（2）求折痕所在直线BD的解析式；（3）若点M在直线y＝﹣x上，则在直线BD上是否存在点P，使以C、D、M、P为顶点的四边形是平行四边形？若存在，请直接写出满足条件的点P的坐标；否则，请说明理由．二、矩形存在性问题10．在平面直角坐标系中，已知点A（0，0），B（2，﹣2），C（4，0），D（2，2），则以这四个点为顶点的四边形ABCD是（）A．矩形B．菱形C．梯形D．正方形11．如图1，在四边形ABCD中，AB∥CD，∥BCD＝90°，AB＝AD＝10cm，BC＝8cm．点P 从点A出发，以每秒3cm的速度沿线段AB方向向B运动，点Q从点D出发，以每秒2cm的速度沿线段DC方向向点C运动．已知动点P、Q同时出发，当点P运动到点B 时，P、Q同时运动停止，设运动时间为t秒．（1）求CD的长；（2）当t为何值时，四边形PBQD为平行四边形？（3）在运动过程中，是否存在四边形BCQP是矩形？若存在，请求出t的值；若不存在，请说明理由．12．平行四边形AOBC在平面直角坐标系中的位置如图（1）．（1）写出点C的坐标；（2）在图（1）中，连接AB，OC得到图（2），求AB与OC的交点M点的坐标；（3）将图（2）中的线段BC向两方延长得到图（3），若点D，E为直线BC上不与B，C重合的动点，是否存在这样的D，E点，使得四边形OADE为矩形？若存在，请在图中画出矩形，并求出矩形OADE的面积和点D，E的坐标，若不存在，请说明理由．三、菱形存在性问题13．在直角坐标系中，A，B，C，D四个点的坐标依次为（﹣1，0），（x，y），（﹣1，5），（﹣5，z），若这四个点构成的四边形是菱形，则满足条件的z的值有（）A．1个B．3个C．4个D．5个14．如图1，直线l1：y＝﹣x+3与坐标轴分别交于点A，B，与直线l2：y＝x交于点C．（1）求A，B两点的坐标；（2）求∥BOC的面积；（3）如图2，若有一条垂直于x轴的直线l以每秒1个单位的速度从点A出发沿射线AO 方向作匀速滑动，分别交直线l1，l2及x轴于点M，N和Q．设运动时间为t（s），连接CQ．∥当OA＝3MN时，求t的值；∥试探究在坐标平面内是否存在点P，使得以O、Q、C、P为顶点的四边形构成菱形？若存在，请直接写出t的值；若不存在，请说明理由．参考答案1.根据题意得：D点的纵坐标一定是3；又由C点相对于B点横坐标移动了1﹣（﹣5）＝6，故可得点D横坐标为﹣1+6＝5，即顶点D的坐标为（5，3）．2．由题意知：点A与点C、点B与点D关于原点对称，∥点A，B的坐标分别为（﹣1，3），（1，2），∥点C，D的坐标分别是（1，﹣3），（﹣1，﹣2），3．有3个点．4．解：∥B（﹣3，0），C（9，0），∥OB＝3，OC＝9，∥BC＝OB+OC＝12，∥E是BC的中点，∥BE＝CE＝BC＝6，分为两种情况：∥当P在E的左边时，∥AD＝PE＝5，CE＝6，∥BP＝12﹣6﹣5＝1；∥当P在E的右边时，∥AD＝EP＝5，∥BP＝BE+EP＝6+5＝11；即当BP为1或11时，以点P、A、D、E为顶点的四边形为平行四边形；故答案为：1或11．5．如图，∥当BC为对角线时，易求M1（3，2）；∥当AC为对角线时，CM∥AB，且CM＝AB．所以M2（﹣3，2）；∥当AB为对角线时，AC∥BM，且AC＝BM．则|M y|＝OC＝2，|M x|＝OB+OA＝5，所以M3（5，﹣2）．综上所述，符合条件的点D的坐标是M1（3，2），M2（﹣3，2），M3（5，﹣2）．6．根据题意得：OA＝OC＝1，OB＝m，∥AB＝m﹣1，分三种情况：如图所示，∥以BC为对角线时，点P的坐标为（m﹣1，1）；∥以AC为对角线时，点P的坐标为（1﹣m，1）；∥以AB为对角线时，点P的坐标为（m+1，1）；综上所述：点P的坐标为（m﹣1，1）或（1﹣m，1）或（m+1，﹣1）；故答案为：（m﹣1，1）或（1﹣m，1）或（m+1，﹣1）．7．如图，由题意得：点C在直线y＝x上，∥如果AB、CD为对角线，AB与CD交于点F，当FC∥直线y＝x时，CD最小，易知直线AB为y＝x﹣2，∥AF＝FB，∥点F坐标为（2，﹣1），∥CF∥直线y＝x，设直线CF为y＝﹣x+b′，F（2，﹣1）代入得b′＝1，∥直线CF为y＝﹣x+1，由，解得：，∥点C坐标（，）．∥CD＝2CF＝2×＝3．∥如果CD是平行四边形的边，则CD＝AB＝＝2＞3，∥CD的最小值为3．故答案为：3．8.（1）利用平行四边形的性质：对边平行且相等，得出图1，2，3中顶点C的坐标分别是：（5，2）、（e+c，d），（c+e﹣a，d）．故答案为：（5，2）（e+c，d），（c+e﹣a，d）．（2）若平行四边形ABCD的顶点A，B，D的坐标分别为（4，1）、（3，4）、（6，4），则顶点C的坐标为（5，7）；故答案为：（5，7）；（3）如图4中，分别过点A，B，C，D作x轴的垂线，垂足分别为A1，B1，C1，D1，分别过A，D作AE∥BB1于E，DF∥CC1于点F．在平行四边形ABCD中，CD＝BA，又∥BB1∥CC1，∥∥EBA+∥ABC+∥BCF＝∥ABC+∥BCF+∥FCD＝180°．∥∥EBA＝∥FCD．在∥BEA∥∥CFD中，，∥∥BEA∥∥CFD（AAS），∥AE＝DF＝a﹣c，BE＝CF＝d﹣b．设C（x，y）．由e﹣x＝a﹣c，得x＝e+c﹣a．由y﹣f＝d﹣b，得y＝f+d﹣b．∥C（e+c﹣a，f+d﹣b），∥m＝e+c﹣a，n＝f+d﹣b，∥m+a＝e+c，n+b＝d+f．故答案为：m+a＝e+c，n+b＝d+f．9.解：（1）∥矩形OABC中，点A在x轴上，点C在y轴上，点B的坐标是（6，8），∥OA＝6，AB＝8，∥OAB＝90°，∥OB＝＝10，即线段BO的长是10；（2）设点D的坐标为（0，d），则OD＝d，CD＝8﹣d，∥BC＝6，CD＝DE，OB＝10，，∥，得d＝5，即点D的坐标为（0，5），设折痕所在直线BD的解析式为y＝kx+b，∥点D（0，5），点B（6，8）在直线BD上，∥，得，即折痕所在直线BD的解析式是y＝0.5x+5；（3）在直线BD上存在点P，使以C、D、M、P为顶点的四边形是平行四边形，点P的坐标为（﹣2，4）或（﹣8，1）；理由：∥点C（0，8），点D（0，5），∥OC＝8，OD＝5，∥CD＝3，∥以C、D、M、P为顶点的四边形是平行四边形，点M在直线y＝﹣x上，点P在直线BD上，∥CD＝MP，CD∥MP，或CD为平行四边形的对角线，当CD＝MP，CD∥MP时，设点M的坐标为（m，﹣0.5m），则P的坐标为（m，0.5m+5），则|（0.5m+5）﹣（﹣0.5m）|＝3，解得，m1＝﹣2，m2＝﹣8，当m＝﹣2时，点P的坐标为（﹣2，4），当m＝﹣8时，点P的坐标为（﹣8，1），当CD为平行四边形的对角线时，则点C和点D中点的坐标为（0，6.5），设点M的坐标为（m，﹣0.5m），则点P的坐标为（﹣m，13+0.5m），∥点P在直线BD上，直线BD的解析式是y＝0.5x+5，∥13+0.5m＝﹣0.5m+5，得m＝﹣8，∥点P的坐标为（8，9），由上可得，点P的坐标为（﹣2，4）、（﹣8，1）或（8，9）．10．D11．解：（1）过点A作AM∥CD于M，根据勾股定理，AD＝10，AM＝BC＝8，∥DM＝＝6，∥CD＝16；（2）当四边形PBQD为平行四边形时，点P在AB上，点Q在DC上，如图1，由题知：BP＝10﹣3t，DQ＝2t ∥10﹣3t＝2t，解得t＝2；（3）在运动过程中，不存在四边形BCQP是矩形，理由如下：∥AB∥CD，∥BCD＝90°，∥∥C＝90°，若要四边形BCQP是矩形，则当PB＝CQ时即10﹣3t＝16﹣2t，解得：t＝﹣6＜0，∥不存在．12.解：（1）∥四边形OACB是平行四边形，∥AC＝OB，∥A（1，3）、B（4，0），∥C（5，3）；（2）如图（2），设AB所在的直线的解析式为y＝kx+b，∥直线AB经过点A（1，3）、B（4，0），∥，∥AB所在直线的解析式为y＝﹣4x+4，由于OC所在直线的表达式为y＝x，联立方程解得：即M的坐标是（2.5，1.5）；（3）存在这样的D、E，使得四边形AOED是矩形．分别过点A、O作AD∥BC于点D，OE∥BC于点E，过E、D分别作x轴的垂线，垂足分别为F、G，∥四边形AOBC是平行四边形，∥AO∥BC，∥AD∥AO，∥四边形AOED是矩形，且与平行四边形AOBC面积相等，∥平行四边形AOBC的面积为12，∥矩形AOED的面积为12，由勾股定理知AO＝，∥OE＝，EB＝，∥EF＝＝＝1.2，OF＝＝＝3.6，∥点E的坐标为（3.6，﹣1.2），∥点D的坐标为（4.6，1.8）．13．如图，∥A（﹣1，0），C（﹣1，5），∥AC∥x轴，且AC＝5﹣0＝5，过点D（﹣5，z）作作x轴的垂线，则z的数值就在直线x＝﹣5上，；∥A、B、C、D四个点构成的四边形是菱形，∥当DC＝DA，z有1个值，当DC＝AC，则42+（5﹣z）2＝52，z有两个值，当AD＝AC，则42+z2＝52，则z有两个值，综上所知，符合条件的z的值有5个．故选：D．14.解：（1）对于直线y＝﹣x+3，令x＝0得到y＝3，令y＝0，得到x＝6，A（6，0）B（0，3）．（2）由，解得，∥C（2，2），∥S∥OBC＝×3×2＝3（3）∥∥M（6﹣t，﹣（6﹣t）+3），N（6﹣t，6﹣t），∥MN＝|﹣（6﹣t）+3﹣（6﹣t）|＝|t﹣6|，∥OA＝3MN，∥6＝3|t﹣6|，解得t＝或∥如图3中，由题意OC＝2，当OC为菱形的边时，可得Q1（﹣2，0），Q2（2，0），Q4（4，0）；当OC为菱形的对角线时，Q3（2，0），∥t＝（6+2）s或（6﹣2）s或2s或4s时，以O、Q、C、P为顶点的四边形构成菱形．。

2024年中考数学二次函数压轴题专题10平行四边形的存在性问题(学生版)

2024年中考数学二次函数压轴题专题10平行四边形的存在性问题(学生版)

专题10平行四边形的存在性问题_、知识导航考虑到求证平行四边形存在，必先了解平行四边形性质：(1) 对应边平行且相等；(2) 对角线互相平分.这是图形的性质，我们现在需要的是将其性质运用在在坐标系中:(1)对边平行且相等可转化为:x A -x B =x D - x cy A -y B = yD-y c可以理解为点B 移动到点A,点。

移动到点O,移动路径完全相同.(2)对角线互相平分转化为：\ z 乙，、2 一 2可以理解为AC 的中点也是BQ 的中点.D【小结】虽然由两个性质推得的式子并不一样，但其实可以化为统一:X A~X B =X D~ X C -y B = yD-y c + x c = + X by A + % = % + 为x A +x c ^x B +x D2 _ 2 \X A +X C=X B +X D总 + % 二 % + 北 U a + %=% + %、2 — 2当AC 和BQ 为对角线时，结果可简记为：A+C = B + D (各个点对应的横纵坐标相加)以上是对于平行四边形性质的分析，而我们要求证的是平行四边形存在性问题，此处当有一问：若坐标系 中的4个点A 、B 、。

、D 满足"A+O8+ZT,则四边形ABCQ 是否一定为平行四边形？反例如下：之所以存在反例是因为“四边形ABCQ 是平行四边形”与“AC 、BD 中点是同一个点”并不是完全等价的转化, 故存在反例.虽有反例，但并不影响运用此结论解题，另外，还需注意对对角线的讨论：(1) 四边形A8CQ 是平行四边形：AC. BQ 一定是对角线.(2) 以A 、B 、。

、。

四个点为顶点是四边形是平行四边形：对角线不确定需要分类讨论.平行四边形存在性问题通常可分为“三定一动”和“两定两动”两大类问题.1.三定一动已知A (1, 2) B (5, 3) C (3, 5),在坐标系内确定点。

使得以A 、B 、。

、。

四个点为顶点的四边形是 平行四边形.思路1:利用对角线互相平分，分类讨论：设。

二次函数存在性之四边形(附带答案)

二次函数存在性之四边形(附带答案)

专题一：二次函数存在性之四边形存在性—平行四边形1.如图，是将抛物线y=﹣x2平移后得到的抛物线，其对称轴为x=1，与x轴的一个交点为A（﹣1，0），另一个交点为B，与y轴的交点为C．（1）求抛物线的函数表达式；（2）若点N为抛物线上一点，且BC⊥NC，求点N的坐标；（3）点P是抛物线上一点，点Q是一次函数y= 32x+ 32的图象上一点，若四边形OAPQ为平行四边形，这样的点P、Q是否存在？若存在，分别求出点P，Q的坐标；若不存在，说明理由．2.如图，抛物线y=2mx2−2x与x轴的负半轴交于点A，对称轴经过顶点B与x轴交于点M.（1）求抛物线的顶点B的坐标(用含m的代数式表示)；（2）连结BO，若BO的中点C的坐标为( −32，32)，求抛物线的解析式；（3）在（2）的条件下，当E在直线BM上时，在抛物线上是否存在点D，使以A、C、D、E为顶点的四边形是平行四边形，求点D的坐标.3.如图，在平面直角坐标系中，矩形OABC的顶点A，C分别在x轴，y轴的正半轴上，且OA=4，OC=3，若抛物线经过O，A两点，且顶点在BC边上，对称轴交BE于点F，点D，E的坐标分别为（3，0），（0，1）．（1）求抛物线的解析式；（2）猜想△EDB的形状并加以证明；（3）点M在对称轴右侧的抛物线上，点N在x轴上，请问是否存在以点A，F，M，N为顶点的四边形是平行四边形？若存在，请求出所有符合条件的点M的坐标；若不存在，请说明理由．4.如图，抛物线y=ax2+bx﹣3经过点A（2，﹣3），与x轴负半轴交于点B，与y轴交于点C，且OC=3OB．（1）求抛物线的解析式；（2）点D在y轴上，且∠BDO=∠BAC，求点D的坐标；（3）点M在抛物线上，点N在抛物线的对称轴上，是否存在以点A，B，M，N为顶点的四边形是平行四边形？若存在，求出所有符合条件的点M的坐标；若不存在，请说明理由．存在性—菱形1.如图，抛物线y＝x2+bx+c的图象经过坐标原点O，且与x的另一交点为（﹣，0）．（1）求抛物线的解析式；（2）若直线y＝x+与抛物线相交于点A和点B（点A在第二象限），设点A′是点A关于原点O的对称点，连接A′B，试判断△AA′B的形状，并说明理由；（3）在问题（2）的基础上，探究：平面内是否存在点P，使得以点A，B，A′，P为顶点的四边形是菱形？若存在直接写出点P的坐标；若不存在，请说明理由．2.如图，抛物线y=ax2+bx﹣2的对称轴是直线x=1，与x轴交于A，B两点，与y轴交于点C，点A的坐标为（﹣2，0），点P为抛物线上的一个动点，过点P作PD⊥x轴于点D，交直线BC于点E．（1）求抛物线解析式；（2）若点P在第一象限内，当OD=4PE时，求四边形POBE的面积；（3）在（2）的条件下，若点M为直线BC上一点，点N为平面直角坐标系内一点，是否存在这样的点M和点N，使得以点B，D，M，N 为顶点的四边形是菱形？若存在上，直接写出点N的坐标；若不存在，请说明理由．3.已知抛物线F：y＝x2+bx+c的图象经过坐标原点O，且与x轴另一交点为（−√3，0）．3（1）求抛物线F的解析式；x+m（m＞0）与抛物线F相交于点A（x1，（2）如图1，直线l：y =√33y1）和点B（x2，y2）（点A在第二象限），求y2﹣y1的值（用含m的式子表示）；，设点A′是点A关于原点O的对称点，（3）在（2）中，若m =43如图2．①判断△AA′B的形状，并说明理由；②平面内是否存在点P，使得以点A、B、A′、P为顶点的四边形是菱形？若存在，求出点P的坐标；若不存在，请说明理由．4.如图，在平面直角坐标系x Oy中，抛物线y=a（x+1）2﹣3与x轴交于A，B两点（点A在点B的左侧），与y轴交于点C（0，﹣8），顶点为D，对称轴与x轴交于点H，过点H的直线l交抛物线3于P，Q两点，点Q在y轴的右侧．（1）求a的值及点A，B的坐标；（2）当直线l将四边形ABCD分为面积比为3：7的两部分时，求直线l的函数表达式；（3）当点P位于第二象限时，设PQ的中点为M，点N在抛物线上，则以DP为对角线的四边形DMPN能否为菱形？若能，求出点N的坐标；若不能，请说明理由．存在性—矩形1．如图1，抛物线y＝a2x+2ax+c与x轴交于A（﹣3，0）、B 两点，与y轴交于C点，△ABC的面积为6，抛物线顶点为M．（1）如图1，求抛物线的解析式；（2）如图2，直线y＝k x+k﹣3与抛物线交于P、Q两点（P点在Q 点左侧），问在y轴上是否存在点N，使四边形PMQN为矩形？若存在，求N点坐标，若不存在，请说明理由；2.如图，已知在平面直角坐标系x Oy中，O是坐标原点，抛物线y=﹣x2+bx+c（c＞0）的顶点为D，与y轴的交点为C，过点C作AC，连CA∥x轴交抛物线于点A，在AC延长线上取点B，使BC= 12接OA，OB，BD和AD．（1）若点A的坐标是（﹣4，4）．①求b，c的值；②试判断四边形AOBD的形状，并说明理由；（2）是否存在这样的点A，使得四边形AOBD是矩形？若存在，请直接写出一个符合条件的点A的坐标；若不存在，请说明理由．3.如图，直线y=x-3与坐标轴交于A、B两点，抛物线y=1x2+bx+c经过点B，与直线y=x-3交于点E（8，5），且与x轴交4于C，D两点.（1）求抛物线的解析式；（2）抛物线上有一点M，当∠MBE=75°时，求点M的横坐标；（3）点P在抛物线上，在坐标平面内是否存在点Q，使得以点P，Q，B，C为顶点的四边形是矩形？若存在，请直接写出点Q的坐标；若不存在，请说明理由.4.如图，在平面直角坐标系x Oy中，抛物线y=ax2﹣2ax﹣3a（a ＜0）与x轴交于A，B两点（点A在点B的左侧），经过点A的直线l：y=k x+b与y轴交于点C，与抛物线的另一个交点为D，且CD=4AC．（1）直接写出点A的坐标，并求直线l的函数表达式（其中k，b用含a的式子表示）（2）点E是直线l上方的抛物线上的一点，若△ACE的面积的最大值，求a的值；为54（3）设P是抛物线对称轴上的一点，点Q在抛物线上，以点A，D，P，Q为顶点的四边形能否成为矩形？若能，求出点P的坐标；若不能，请说明理由．存在性—正方形1.如图，已知抛物线y = x2 + bx + c的图象经过点A（l ，0），B （﹣3 ，0），与y轴交于点C ，抛物线的顶点为D ，对称轴与x 轴相交于点E ，连接BD ．（1）求抛物线的解析式（2）若点P在直线BD上，当PE = PC时，求点P的坐标．（3）在（2）的条件下，作PF⊥x轴于F ，点M为x轴上一动点，N为直线PF上一动点，G为抛物线上一动点，当以点F ，N ，G ，M 四点为顶点的四边形为正方形时，求点M的坐标．2. 如图，抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A（﹣1，0），B（3，0）两点，顶点M关于x轴的对称点是M′．（1）求抛物线的解析式（2）若直线AM′与此抛物线的另一个交点为C，求△CAB的面积（3）是否存在过A，B两点的抛物线，其顶点P关于x轴的对称点为Q，使得四边形APBQ为正方形？若存在，求出此抛物线的解析式；若不存在，请说明理由．3.如图1，在平面直角坐标系x Oy中，抛物线C：y=ax2+bx+c与x 轴相交于A，B两点，顶点为D（0，4），AB=4 √2，设点F（m，0）是x轴的正半轴上一点，将抛物线C绕点F旋转180°，得到新的抛物线C′．（1）求抛物线C的函数表达式；（2）若抛物线C′与抛物线C在y轴的右侧有两个不同的公共点，求m的取值范围．（3）如图2，P是第一象限内抛物线C上一点，它到两坐标轴的距离相等，点P在抛物线C′上的对应点P′，设M是C上的动点，N是C′上的动点，试探究四边形PMP′N能否成为正方形？若能，求出m的值；若不能，请说明理由．4．如图1，抛物线y＝﹣﹣x+2与x轴交于A，B两点，与y 轴交于点C，点D为线段AC的中点，直线BD与抛物线交于另一点E，与y轴交于点F．（1）如图1，点P是直线BE上方抛物线上一动点，连接PD，PF，当△PDF的面积最大时，在线段BE上找一点G，使得PG﹣EG的值最小，求出PG﹣EG的最小值；（2）如图2，点M为抛物线上一点，点N在抛物线的对称轴上，点K为平面内一点，当以点A、M、N、K为顶点的四边形是正方形时，直接写出点N的坐标．参考答案（1）1.（1）解：设抛物线的解析式是y=﹣（x ﹣1）2+k ． 把（﹣1，0）代入得0=﹣（﹣1﹣1）2+k ，解得k=4，则抛物线的解析式是y=﹣（x ﹣1）2+4，即y=﹣x 2+2x+3； （2）解：在y=﹣x 2+2x+3中令x=0，则y=3，即C 的坐标是（0，3），OC=3． ∵B 的坐标是（3，0），∴OB=3，∴OC=OB ，则△OBC 是等腰直角三角形．∴∠OCB=45°， 过点N 作NH ⊥y 轴，垂足是H ．∵∠NCB=90°，∴∠NCH=45°，∴NH=CH ， ∴HO=OC+CH=3+CH=3+NH ，设点N 纵坐标是（a ，﹣a 2+2a+3）． ∴a+3=﹣a 2+2a+3， 解得a=0（舍去）或a=1， ∴N 的坐标是（1，4）；（3）解：∵四边形OAPQ 是平行四边形，则PQ=OA=1，且PQ ∥OA ， 设P （t ，﹣t 2+2t+3），代入y= 32 x+ 32 ，则﹣t 2+2t+3= 32 （t+1）+ 32 ， 整理，得2t 2﹣t=0，解得t=0或 12 ．∴﹣t 2+2t+3的值为3或 154 ． ∴P 、Q 的坐标是（0，3），（1，3）或（ 12 ， 154 ）、（ 32 ， 154 ）． 2.【答案】（1）解：∵y= 2m x 2 -2x= 2m ( x 2 -mx+ 14m 2 )- 2m ⋅14m 2 =2m (x −12m)2- 12m ，∴抛物线的顶点坐标为（ 12m ，- 12m ） （2）解：∵B （ 12m ，- 12m ），BO 的中点C 的坐标为( −32 ， 32 )， ∴ 14 m= −32 ，解得m=-6，∴抛物线的解析式为：y= −13 x 2-2x（3）解：令y=0，得x1 =-6，x2 =0，∴A(-6，0)．由点D在抛物线y=- 13x2 -2x上，设D(t，- 13t2 -2t).(i)当AC为所求平行四边形的一边时，a. 如图，过C作CF ⊥ x轴于F，过D1作D1 H ⊥ BE于H，则x F = x C =- 32, x H = x B =-3.由四边形ACD1E1为平行四边形，可证△ACF≌△D1E1H.可得D1H=AF=4.5，∴t-(-3)=4.5，∴ t= 32，∴D1 ( 32，- 154)；b.如图，同a方法可得D1 H=AF=4.5，∴ -3-t=4.5，∴ t=-7.5，∴D2 (- 152，- 154)；(ii)当AC为所求平行四边形的对角线时，如图，过C作CF ⊥ BM于F，过D3作D3 H ⊥ x轴于H，则x F = x B =-3，x H = x D3=t.由四边形A E3 C D3为平行四边形，可证△A D3 H≌△C E3 F.可得AH=CF= 32.∴ t-(-6)= 32，∴ t=- 92.∴D3 (- 92，94)．综上，点D的坐标为D1 ( 32，- 154)，D2 (- 152，- 154)，D3 (- 92，94)3.【答案】（1）解：在矩形OABC中，OA=4，OC=3，∴A（4，0），C（0，3），∵抛物线经过O、A两点，∴抛物线顶点坐标为（2，3），∴可设抛物线解析式为y=a（x﹣2）2+3，把A点坐标代入可得0=a（4﹣2）2+3，解得a=﹣34，∴抛物线解析式为y=﹣34（x﹣2）2+3，即y=﹣34x2+3x（2）解：△EDB为等腰直角三角形．证明：由（1）可知B（4，3），且D（3，0），E（0，1），∴DE2=32+12=10，BD2=（4﹣3）2+32=10，BE2=42+（3﹣1）2=20，∴DE2+BD2=BE2，且DE=BD，∴△EDB为等腰直角三角形（3）解：存在．理由如下：设直线BE解析式为y=kx+b，把B、E坐标代入可得{3=4k+b1=b，解得{k=1 2b=1，∴直线BE解析式为y= 12x+1，当x=2时，y=2，∴F（2，2），①当AF 为平行四边形的一边时，则M 到x 轴的距离与F 到x 轴的距离相等，即M 到x 轴的距离为2，∴点M 的纵坐标为2或﹣2， 在y=﹣ 34 x 2+3x 中，令y=2可得2=﹣ 34 x 2+3x ，解得x= 6±2√33， ∵点M 在抛物线对称轴右侧，∴x ＞2，∴x= 6+2√33，∴M 点坐标为（6+2√33，2）；在y=﹣ 34 x 2+3x 中，令y=﹣2可得﹣2=﹣ 34 x 2+3x ，解得x= 6±2√153， ∵点M 在抛物线对称轴右侧，∴x ＞2，∴x= 6+2√153，∴M 点坐标（6+2√153，﹣2）；②当AF 为平行四边形的对角线时，∵A （4，0），F （2，2）， ∴线段AF 的中点为（3，1），即平行四边形的对称中心为（3，1）， 设M （t ，﹣ 34 t 2+3t ），N （x ，0），则﹣ 34 t 2+3t=2，解得t= 6±2√33， ∵点M 在抛物线对称轴右侧，∴x ＞2，∵t ＞2，∴t= 6+2√33，∴M 点坐标为（6+2√33，2）；综上满足条件的点M ，其坐标为（6+2√33 ，2）或（ 6+2√153，﹣2）5. 【答案】（1）解：由y=ax 2+bx ﹣3得C （0．﹣3），∴OC=3，∵OC=3OB ，∴OB=1，∴B （﹣1，0），把A （2，﹣3），B （﹣1，0）代入y=ax 2+bx ﹣3得 {4a +2b −3=−3a −b −3=0，∴ {a =1b =−2 ，∴抛物线的解析式为y=x 2﹣2x ﹣3（2）解：设连接AC ，作BF ⊥AC 交AC 的延长线于F ，∵A （2，﹣3），C （0，﹣3），∴AF ∥x 轴，∴F （﹣1，﹣3），∴BF=3，AF=3，∴∠BAC=45°，设D （0，m ），则OD=|m|，∵∠BDO=∠BAC ，∴∠BDO=45°，∴OD=OB=1，∴|m|=1，∴m=±1，∴D 1（0，1），D 2（0，﹣1）（3）解：设M（a，a2﹣2a﹣3），N（1，n），①以AB为边，则AB∥MN，AB=MN，如图2，过M作ME⊥对称轴y于E，AF⊥x轴于F，则△ABF≌△NME，∴NE=AF=3，ME=BF=3，∴|a﹣1|=3，∴a=3或a=﹣2，∴M（4，5）或（﹣2，11）；②以AB为对角线，BN=AM，BN∥AM，如图3，则N在x轴上，M与C重合，∴M（0，﹣3），综上所述，存在以点A，B，M，N为顶点的四边形是平行四边形，M（4，5）或（﹣2，11）或（0，﹣3）．参考答案（2）1.解：（1）∵抛物线y＝x2+bx+c的图象经过点（0，0）和（﹣，0），∴，解得：，∴抛物线F的解析式为y＝2x+x．（2）△AA′B是等边三角形．由题意，得解得：，．∴A（﹣，），B（，2）．如图1，过点A分别作AC⊥x轴，AD⊥A′B，垂足分别为C，D．∴AC＝，OC＝在Rt△AOC中，OA＝＝．∵点A′与点A关于原点对称∴A′（，﹣），AA′＝．∵B（，2）∴A′B＝2﹣（﹣）＝又∵A（﹣，），B（，2），∴AD＝，BD＝．在Rt△ABD中; AB＝＝．∴AA′＝A′B＝AB ∴△AA′B是等边三角形；（3）存在，理由如下：（i）如图2，当A′B为对角线时，有x﹣，y＝，解得：x ＝2y ＝，此时，点P 的坐标为（2，）；（ii ）如图2，当AB 为对角线时，有x ＝﹣，y ﹣＝×2．则x ＝﹣，y ＝．此时点P 的坐标是（﹣，）；（iii ）如图2，当AA ′为对角线时，有x ＝﹣，y+2＝﹣．则x ＝﹣，y ＝﹣2．此时点P 的坐标是（﹣，﹣2）；综上所述，符合条件的点P 的坐标是（2，）或（﹣，）或（﹣，﹣2）．2.（1）解：∵抛物线y=ax 2+bx ﹣2的对称轴是直线x=1，A （﹣2，0）在抛物线上，∴ {−b2a =1(−2)2a −2b −2=0，解得： {a =14b =−12 ，抛物线解析式为y= 14 x 2﹣ 12x ﹣2；（2）解：令y= 14 x 2﹣ 12 x ﹣2=0，解得：x 1=﹣2，x 2=4，当x=0时，y=﹣2，∴B （4，0），C （0，﹣2），设BC 的解析式为y=kx+b ，则 {4k +b =0b =−2，解得：{k =12b =−2 ，∴y= 12 x ﹣2，设D （m ，0）， ∵DP ∥y 轴，∴E （m ， 12 m ﹣2），P （m ， 14 m 2﹣ 12 m ﹣2）， ∵OD=4PE ，∴m=4（ 14 m 2﹣ 12 m ﹣2﹣ 12 m+2），∴m=5，m=0（舍去），∴D（5，0），P（5，74），E（5，12），∴四边形POBE的面积=S△OPD ﹣S△EBD= 12×5×74﹣12× 1×12= 338；（3）解：存在，设M（n，12n﹣2），①以BD为对角线，如图1，∵四边形BNDM是菱形，∴MN垂直平分BD，∴n=4+ 12，∴M（92，14），∵M，N关于x轴对称，∴N（92，﹣14）；②以BD为边，如图2，∵四边形BNDM是菱形，∴MN∥BD，MN=BD=MD=1，过M作MH⊥x轴于H，∴MH2+DH2=DM2，即（12n﹣2）2+（n﹣5）2=12，∴n1=4（不合题意），n2=5.6，∴N（4.6，310），同理（12n﹣2）2+（4﹣n）2=1，∴n1=4+ 2√55（不合题意，舍去），n2=4﹣2√54，∴N（5﹣2√55，√55），③以BD为边，如图3，过M作MH⊥x轴于H，∴MH2+BH2=BM2，即（12n﹣2）2+（n﹣4）2=12，∴n1=4+ 2√55，n2=4﹣2√54（不合题意，舍去），∴N（5+ 2√55，√55），综上所述，当N（92，﹣14）或（4.6，310）或（5﹣2√55，√55）或（5+ 2√55，√55），以点B，D，M，N为顶点的四边形是菱形．3.【答案】（1）解：∵抛物线y＝x2+bx+c的图象经过点(0，0)和( −√33，0)，∴{c=013−√33b+c=0，解得：{b=√33c=0，∴抛物线F的解析式为y＝x2+√33x；（2）解：将y =√33 x+m代入y＝x2+√33x，得：x2＝m，解得：x1=−√m，x2=√m，∴y1=−13√3m+ m，y2=13√3m+ m，∴y2﹣y1＝( 13√3m+ m)﹣( −13√3m+ m) =23√3m (m＞0)（3）解：∵m =43，∴点A的坐标为( −2√33，23)，点B的坐标为( 2√33，2)，∵点A′是点A关于原点O的对称点，∴点A′的坐标为( 2√33，−23)；①△AA′B为等边三角形，理由如下：∵A( −2√33，23)，B( 2√33，2)，A′( 2√33，−23)，∴AA′= √(−2√33−2√33)2+[23−(−23)]2=83，AB= √(−2√33−2√33)2+(23−2)2=83，A′B= √(2√33−2√33)2+[2−(−23)]2=83，∴AA′＝AB＝A′B，∴△AA′B为等边三角形；②∵△AA′B为等边三角形，∴存在符合题意的点P，且以点A、B、A′、P为顶点的菱形分三种情况，设点P的坐标为(x，y)．(i)当A′B为对角线时，有{x−2√33=2√33×2y=23，解得：{x=2√3y=23，∴点P 的坐标为(2 √3，23 )； (ii)当AB 为对角线时，有 {x =−2√33y −23=23+2 ，解得： {x =−2√33y =103， ∴点P 的坐标为( −2√33，103)； (iii)当AA ′为对角线时，有 {x =−2√33y +2=23−23，解得： {x =−2√33y =−2，∴点P 的坐标为( −2√33，﹣2)． 综上所述：平面内存在点P ，使得以点A 、B 、A ′、P 为顶点的四边形是菱形，点P 的坐标为(2 √3，23 )、( −2√33，103 )和( −2√33，﹣2)． 4.【答案】（1）解：∵抛物线与y 轴交于点C （0，﹣ 83 ）． ∴a ﹣3=﹣ 83 ，解得：a= 13 ， ∴y= 13 （x+1）2﹣3当y=0时，有 13 （x+1）2﹣3=0， ∴x 1=2，x 2=﹣4，∴A （﹣4，0），B （2，0）（2）解：∵A （﹣4，0），B （2，0），C （0，﹣ 83 ），D （﹣1，﹣3） ∴S 四边形ABCD =S △ADH +S 梯形OCDH +S △BOC = 12 ×3×3+ 12 （ 83 +3）×1+ 12 ×2× 83 =10． 从面积分析知，直线l 只能与边AD 或BC 相交，所以有两种情况： ①当直线l 边AD 相交与点M 1时，则 S ΔAHM 1 = 310 ×10=3， ∴ 12 ×3×（﹣ y M 1 ）=3∴ y M 1 =﹣2，点M 1（﹣2，﹣2），过点H （﹣1，0）和M 1（﹣2，﹣2）的直线l 的解析式为y=2x+2．②当直线l 边BC 相交与点M 2时，同理可得点M 2（ 12 ，﹣2），过点H （﹣1，0）和M2（ 12 ，﹣2）的直线l 的解析式为y=﹣ 43 x ﹣ 43 ． 综上所述：直线l 的函数表达式为y=2x+2或y=﹣ 43 x ﹣ 43（3）解：设P （x 1 ， y 1）、Q （x 2 ， y 2）且过点H （﹣1，0）的直线PQ 的解析式为y=kx+b ， ∴﹣k+b=0， ∴b=k ， ∴y=kx+k ． 由 {y =kx +ky =13x 2+23x −83， ∴ 13x 2 +（ 23 ﹣k ）x ﹣ 83 ﹣k=0， ∴x 1+x 2=﹣2+3k ，y 1+y 2=kx 1+k+kx 2+k=3k 2 ，∵点M 是线段PQ 的中点，∴由中点坐标公式的点M （ 32 k ﹣1， 32 k 2）． 假设存在这样的N 点如图，直线DN ∥PQ ，设直线DN 的解析式为y=kx+k ﹣3 由 {y =kx +k −3y =13x 2+23x −83，解得：x 1=﹣1，x 2=3k ﹣1，∴N （3k ﹣1，3k2﹣3）∵四边形DMPN 是菱形，∴DN=DM ，∴（3k ）2+（3k 2）2=（ 3k2 ）2+（ 32k 2+3 ）2 ， 整理得：3k 4﹣k 2﹣4=0，∵k 2+1＞0，∴3k 2﹣4=0， 解得k=±2√33 ，∵k ＜0，∴k=﹣ 2√33， ∴P （﹣3 √3 ﹣1，6），M （﹣ √3 ﹣1，2），N （﹣2 √3 ﹣1，1） ∴PM=DN=2 √7 ，∵PM ∥DN ，∴四边形DMPN 是平行四边形， ∵DM=DN ，∴四边形DMPN 为菱形，∴以DP 为对角线的四边形DMPN 能成为菱形，此时点N 坐标（﹣2 √3 ﹣1，1）．参考答案（3）1.（1）抛物线对称轴为直线x ＝＝﹣1，A （﹣3，0）∴B （1，0），∴AB ＝4∵S △ABC ＝AB •OC ＝6∴OC ＝3∴C （0，﹣3），c ＝﹣3 将B （1，0）代入y ＝ax2+2ax ﹣3得a+2a ﹣3＝0解得：a ＝1∴抛物线的解析式为：y＝x2+2x﹣3（2）y轴上存在点N，使四边形PMQN为矩形．连接PN，MN，MN交PQ于点S，设N（0，n）∵四边形PMQN为矩形∴MN＝PQ，SP＝SQ＝SM＝SN∵点M（﹣1，﹣4），点N在y轴上∴S（，）由整理得x2+（2﹣k）x﹣k＝0设方程两根为x P，x Q，则x P+x Q＝k﹣2，∵S（，）也为PQ中点∴（x P+x Q）＝，∴x P+x Q＝﹣1，即k﹣2＝﹣1，解得：k＝1∴直线PQ的解析式为：y＝x﹣2解方程组得：，；∴P（，），Q（，）∴n﹣4＝（）+（）＝﹣5 ∴n＝﹣1∴点N坐标为（0，﹣1）时，四边形PMQN为矩形．2.（1）解：①∵AC∥x轴，A点坐标为（﹣4，4）．∴点C的坐标是（0，4）把A、C两点的坐标代入y=﹣x2+bx+c得，{4=−16−4b+c4=c，解得{b=−4c=4；②四边形AOBD是平行四边形；理由如下：由①得抛物线的解析式为y=﹣x2﹣4x+4，∴顶点D的坐标为（﹣2，8），过D 点作DE ⊥AB 于点E ，则DE=OC=4，AE=2，∵AC=4，∴BC= 12 AC=2，∴AE=BC ． ∵AC ∥x 轴，∴∠AED=∠BCO=90°，∴△AED ≌△BCO ，∴AD=BO ．∠DAE=∠OBC ，∴AD ∥BO ，∴四边形AOBD 是平行四边形．（2）解：存在，点A 的坐标可以是（﹣2 √2 ，2）要使四边形AOBD 是矩形；则需∠AOB=∠BCO=90°，∵∠ABO=∠OBC ， ∴△ABO ∽△OBC ，∴ BCOB =BOAB ，又∵AB=AC+BC=3BC ，∴OB= √3 BC ， ∴在Rt △OBC 中，根据勾股定理可得：OC= √2 BC ，AC= √2 OC ， ∵C 点是抛物线与y 轴交点，∴OC=c ，∴A 点坐标为（﹣ √2 c ，c ）， ∴顶点横坐标 b2 =﹣ √22c ，b=﹣ √2 c ，顶点D 纵坐标是点A 纵坐标的2倍，为2c ，顶点D 的坐标为（﹣ √22c ，2c ）∵将D 点代入可得2c=﹣（﹣ √22c ）2+ √2 c • √22c+c ，解得：c=2或者0，当c 为0时四边形AOBD 不是矩形，舍去，故c=2；∴A 点坐标为（﹣2 √2 ，2）． 3.【答案】 （1）解：直线y=x-3与坐标轴交于A 、B 两点， 则A （3，0）B （0，-3），把B 、E 点坐标代入二次函数方程，解得： 抛物线的解析式y= 14 x 2-x-3…①，则：C （6，0）； （2）解：符合条件的有M 和M ′，如下图所示，当∠MBE=75°时，∵OA=OB ，∴∠MBO=30°，此时符合条件的M 只有如图所示的一个点，MB 直线的k 为- √3 ，所在的直线方程为：y=- √3 x-3…②， 联立方程①、②可求得：x=4-4 √3 ，即：点M 的横坐标4-4 √3 ；当∠M ′BE=75°时，∠OBM ′=120°，直线MB 的k 值为- √33，其方程为y=- √33x-3，将MB 所在的方程与抛物线表达式联立，解得：x= 12−4√33， 故：即：点M 的横坐标4-4 √3 或 12−4√33． （3）解：存在．①当BC 为矩形对角线时，矩形BP ′CQ ′所在的位置如图所示， 设：P ′（m ，n ），n=- 14 m 2-m-3…③，P ′C 所在直线的k 1= nm−6 ， P ′B 所在的直线k 2=n+3m ，则：k 1•k 2=-1…④，③、④联立解得：m=2 √6 ，则P ′（2 √6 ，3-2 √6 ）， 则Q ′（6-2 √6 ，2 √6 -3）；②当BC 为矩形一边时，情况一：矩形BCQP 所在的位置如图所示，直线BC 所在的方程为：y= 12 x-3， 则：直线BP 的k 为-2，所在的方程为y=-2x-3…⑤，联立①⑤解得点P （-4，5），则Q （2，8），情况二：矩形BCP ″Q ″所在的位置如图所示， 此时，P ″在抛物线上，其指标为：（-10，32）．．故：存在矩形，点Q 的坐标为：（6-2 √6 ，2 √6 -3）或（2，8）或（-10，32）． 4.（1）解：令y=0，则ax 2﹣2ax ﹣3a=0，解得x 1=﹣1，x 2=3 ∵点A 在点B 的左侧，∴A （﹣1，0），如图1，作DF ⊥x 轴于F ，∴DF ∥OC ，∴OF OA =CD AC ，∵CD=4AC ，∴OF OA =CDAC =4，∵OA=1，∴OF=4， ∴D 点的横坐标为4，代入y=ax 2﹣2ax ﹣3a 得，y=5a ，∴D （4，5a ）， 把A 、D 坐标代入y=kx+b 得{−k +b =04k +b =5a ，解得{k =a b =a ，∴直线l 的函数表达式为y=ax+a ．（2）解：设点E （m ，a （m+1）（m ﹣3）），y AE =k 1x+b 1 ， 则{a(m +1)(m −3)=mk 1+b 10=−k 1+b，解得：{k 1=a(m −3)b 1=a(m −3)， ∴y AE =a （m ﹣3）x+a （m ﹣3），∴S △ACE =12（m+1）[a （m ﹣3）﹣a]=a2（m ﹣32）2﹣258a ，∴有最大值﹣258a=54，∴a=﹣25；（3）解：令ax 2﹣2ax ﹣3a=ax+a ，即ax 2﹣3ax ﹣4a=0，解得x 1=﹣1，x 2=4，∴D （4，5a ），∵y=ax 2﹣2ax ﹣3a ，∴抛物线的对称轴为x=1， 设P 1（1，m ），①若AD 是矩形的一条边，由AQ ∥DP 知x D ﹣x P =x A ﹣x Q ， 可知Q 点横坐标为﹣4，将x=﹣4带入抛物线方程得Q （﹣4，21a ），m=y D +y Q =21a+5a=26a ，则P （1，26a ），∵四边形ADPQ 为矩形，∴∠ADP=90°，∴AD 2+PD 2=AP 2 ， ∵AD 2=[4﹣（﹣1）]2+（5a ）2=52+（5a ）2 ， PD 2=[4﹣（﹣1）]2+（5a ）2=52+（5a ）2 ，∴[4﹣（﹣1）]2+（5a ）2+（1﹣4）2+（26a ﹣5a ）2=（﹣1﹣1）2+（26a ）2 ， 即a 2=17，∵a ＜0，∴a=﹣√77，∴P 1（1，﹣26√77）．②若AD 是矩形的一条对角线，则线段AD 的中点坐标为（32，5a2），Q （2，﹣3a ）， m=5a ﹣（﹣3a ）=8a ，则P （1，8a ），∵四边形ADPQ 为矩形，∴∠APD=90°， ∴AP 2+PD 2=AD 2 ， ∵AP 2=[1﹣（﹣1）]2+（8a ）2=22+（8a ）2 ， PD 2=（4﹣1）2+（8a ﹣5a ）2=32+（3a ）2 ， AD 2=[4﹣（﹣1）]2+（5a ）2=52+（5a ）2 ，∴22+（8a ）2+32+（3a ）2=52+（5a ）2 ， 解得a 2=14，∵a ＜0，∴a=﹣12， ∴P 2（1，﹣4）．综上可得，P 点的坐标为P 1（1，﹣4），P 2（1，﹣26√77）． 参考答案（4）1.【答案】 （1）解：∵抛物线 y =x 2+bx +c 的图象经过点A （1，0），B （﹣3，0），∴ {1+b +c =09−3b +c =0 ，∴ {b =2c =−3，∴抛物线的解析式为 y =x 2+2x −3（2）解：由（1）知，抛物线的解析式为 y =x 2+2x −3 ，∴C （0，﹣3），抛物线的顶点D （﹣1，﹣4），∴E （﹣1，0），设直线BD 的解析式为y=mx+n ，∴ {−3m +n =0−m +n =−4 ，∴ {m =−2n =−6，∴直线BD 的解析式为y=﹣2x ﹣6，设点P（a ，﹣2a ﹣6），∵C （0，﹣3），E （﹣1，0），根据勾股定理得，PE 2=（a+1）2+（﹣2a ﹣6）2 ， PC 2=a 2+（﹣2a ﹣6+3）2 ， ∵PC=PE ，∴（a+1）2+（﹣2a﹣6）2=a 2+（﹣2a ﹣6+3）2 ， ∴a=﹣2，∴y=﹣2×（﹣2）﹣6=﹣2，∴P （﹣2，﹣2）（3）解：如图，作PF ⊥x 轴于F ，∴F （﹣2，0），设M （d ，0），∴G （d ，d 2+2d ﹣3），N （﹣2，d 2+2d ﹣3），∵以点F ，N ，G ，M 四点为顶点的四边形为正方形，必有FM=MG ，∴|d+2|=|d 2+2d ﹣3|，∴d= −1±√212或d=−3±√132 ，∴点M 的坐标为（−1+√212，0），（−1−√212，0），（−3+√132，0），（ −3−√132，0）．2.【答案】（1）解：将A 、B 点坐标代入函数解析式，得{1−b +c =09+3b +c =0，解得{b =−2c =−3， 抛物线的解析式为：y =x 2−2x −3 （2）解：将抛物线的解析式化为顶点式，得 y=（x ﹣1）2﹣4，M 点的坐标为（1，﹣4），M ′点的坐标为（1，4），设AM ′的解析式为y=kx+b ，将A 、M ′点的坐标代入，得{−k +b =0k +b =4，解得{k =2b =2，AM ′的解析式为y=2x+2，联立AM ′与抛物线，得{y =x +2y =x 2−2x −3，解得{x 1=−1y 1=0，{x 2=5y 2=12 C 点坐标为（5，12）．S △ABC=12×4×12=24（3）解：存在过A ，B 两点的抛物线，其顶点P 关于x 轴的对称点为Q ，使得四边形APBQ 为正方形，由ABPQ 是正方形，A （﹣1，0）B （3，0），得： P （1，﹣2），Q （1，2），或P （1，2），Q （1，﹣2），①当顶点P （1，﹣2）时，设抛物线的解析式为y =a(x −1)2−2，将A 点坐标代入函数解析式，得：a(−1−1)2−2=0，解得a=12，抛物线的解析式为y =12(x −1)2−2，②当P （1，2）时，设抛物线的解析式为：y =a(x −1)2+2，将A 点坐标代入函数解析式，得：a(−1−1)2+2=0，解得a=﹣12，抛物线的解析式为：y=−12(x−1)2+2，综上所述：y=12(x−1)2−2或y=−12(x−1)2+2，使得四边形APBQ为正方形。

坐标系中四边形存在性问题-解析版

坐标系中四边形存在性问题-解析版

坐标系中四边形存在性问题5题解析版一、解答题1．如图，平面直角坐标系中，四边形ABCD是平行四边形，A（﹣3，0），B（3，0），C（0，4），连接OD，点E是线段OD的中点．（1）求点E和点D的坐标；（2）平面内是否存在一点N，使以C、D、E、N为顶点的四边形是平行四边形？若存在请求出点N的坐标；若不存在，请说明理由．【答案】（1）D（-6,4），E（-3,2）；（2）点N的坐标为(3,2)或(-9,2)或(-3,6)【分析】（1）根据平行四边形的性质即可得到点D的坐标，过点E作EF⊥OC于F，EH⊥C D与H，则四边形EFCH是矩形，利用矩形的性质求出点E的坐标；（2）根据平行四边形对角顶点的横、纵坐标的和分别为零求解即可．【详解】解：（1）∵A（﹣3，0），B（3，0），C（0，4），∴OA=OB=3，OC=4，CD⊥OC，∵四边形ABCD是平行四边形，∴CD=AB=6，CD∥AB，∴点D的坐标为（-6,4）；过点E作EF⊥OC于F，EH⊥C D与H，则四边形EFCH是矩形，∵点E是线段OD的中点，∴CE=OE=DE，∴CH=DH=3，CF=OF=2，∴点E的坐标为（-3,2）；（2）存在点N ，使以C 、D 、E 、N 为顶点的四边形是平行四边形∵C （0，4），D （-6,4），E （-3,2），∴当点N 与点D 为对角顶点时，N (3,2)；当点N 与点C 为对角顶点时，N (-9,2)；当点N 与点E 为对角顶点时，N (-3,6)；∴点N 的坐标为(3,2)或(-9,2)或(-3,6)．【点睛】此题考查了平行四边形的性质及判定，矩形的判定定理及性质定理，熟记各定理是解题的关键．2．如图，在平面直角坐标系xOy ，四边形OBCD 是正方形，()0,4D ，点E 是OB 延长线上的一点，M 是线段OB 上一动点（不包括O 、B ），作MN DM ⊥，交CBE ∠的平分线于点N ．(1)直接写出C 点的坐标；(2)求证：MD MN =；(3)如图2，若()3,0M ，在OD 上找一点P ，使四边形MNCP 是平行四边形，求点N 的坐标．【答案】(1)()4,4C (2)见解析(3)点N 的坐标为()7,3【分析】（1）由正方形的性质结合点D 的坐标可得出CD y ⊥轴，CB x ⊥轴，4CD CB OD ===，进而可得出点C 的坐标；（2）在OD 上截取OH OM =，连接HM ，则DH MB =，由OH OM =可得出45OHM ∠=︒，进而可得出135DHM ∠=︒，由角平分线的定义及邻补角互补可求出135MBN ∠=︒，进而可得出DHM MBN ∠=∠，利用同角的余角相等可得出MDH NMB ∠=∠，可证出()ASA DHM MBN ≌，再利用全等三角形的性质可证MD MN =；（3）作NF x ⊥轴，垂足为点F ，易证()AAS DMO MNF ≌，利用全等三角形的性质可得出MF ，NF 的长度，进而可得出点N 的坐标．【详解】（1）解： 四边形OBCD 是正方形，()0,4D ，∴CD y ⊥轴，CB x ⊥轴，4CD CB OD ===，∴()4,4C ．（2）证明：如图，在OD 上截取OH OM =，连接HM ，OBCD 是正方形，∴OD OB =，OH OM =，90HOM ∠=︒，∴OD OH OB OM -=-即DH MB =，45OHM ∠=︒，∴180135DHM OHM ∠=︒-∠=︒，BN 平分CBE ∠，18090CBE OBC ∠=︒-∠=︒，45NBE ∴∠=︒，180135MBN NBE DHM ∴∠=︒-∠=︒=∠，MN DM ⊥ ，90DMO NMB ∴∠+∠=︒，又90DMO MDH ∠+∠=︒ ，MDH NMB ∴∠=∠，在DHM △和MBN △中，MDH NMB DH MBDHM MBN ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩，∴()ASA DHM MBN ≌，∴MD MN =．（3）解：作NF x ⊥轴，垂足为点F ，90MFN =∴∠︒，90FMN MNF ∴∠+∠=︒，MN DM ⊥，90DMO FMN ∴∠+∠=︒，DMO MNF ∴∠=∠，由（2）可知DM MN =，在DMO 和MNF 中，90DOM MFN DMO MNFDM MN ∠=∠=︒⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，()AAS DMO MNF ∴ ≌，()0,4D ，()3,0M ，∴4MF OD ==，3NF OM ==，437OF ∴=+=，∴点N 的坐标为()7,3．【点睛】本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、角平分线、余角及补角，正确作出辅助线，构造全等三角形是解题的关键．3．综合与探究如图，平行四边形ABCD 在平面直角坐标系中，点B 在x 轴负半轴上，点D 在第一象限，A ，C 两点的坐标分别为（0，4），（3，0），边AD 的长为6．。

平行四边形存在性(习题及答案).

平行四边形存在性(习题及答案).

平行四边形存在性（习题）巩固练习1.如图，在平面直角坐标系xOy 中，直线323y x =+与x 轴、y 轴分别交于点A ，B ，点C 在y 轴正半轴上，且12OB BC =，直线CD ⊥AB 于点P ，交x 轴于点D ．在坐标平面内是否存在点M ，使得以A ，P ，C ，M 为顶点的四边形是平行四边形？若存在，求出点M 的坐标；若不存在，请说明理由．2.如图，在平面直角坐标系xOy中，直线1y x=+交=-+与3y x于点A，与x轴分别交于点B和点C，D是直线AC上一动点，则在直线AB上是否存在点E，使得以O，D，A，E为顶点的四边形是平行四边形？若存在，求出点E的坐标；若不存在，请说明理由．3.如图，在平面直角坐标系xOy中，长方形OABC的顶点A，C分别在x轴、y轴的正半轴上，点D在OA边上，点E在OC 边上，将长方形OABC沿直线DE折叠，点O恰好落在BC边上的点F处，且43CFCE ．已知OC=8，BC=12，OD=10，请解答下列问题．（1）求直线DE的解析式．（2）若M为直线DF上一点，则在直线DE上是否存在点N，使得以A，D，M，N为顶点的四边形是平行四边形？若存在，求出点N的坐标；若不存在，请说明理由．思考小结1.存在性问题处理框架是什么？①研究背景图形；2分析不变特征，确定分类标准；3分析形成因素，画图求解；4结果验证．2.拿“两定两动”的平行四边形存在性为例，我们一起看看存在性框架分析怎么用：第一步，研究背景图形需要研究哪些内容？答：研究背景图形需要研究边、角、特殊图形；坐标、解析式．第二步，如何分析不变特征，确定分类标准？答：分析谁是定点，谁是动点，两个定点连成定线段，定线段可以作为平行四边形的边或对角线来进行分类．第三步，分析形成因素，画图，求解；根据特征，往往需要利用______（填“判定”或“性质”）分析？定线段为边和为对角线分类作图时，依据的原理是什么？求解坐标的操作手段是什么？答：判定；定线段为边时依据的原理：一组对边平行且相等的四边形是平行四边形；定线段为对角线时依据的原理：对角线互相平分的四边形是平行四边形；定线段为边时求解坐标：通过平移找点，“设→传→代”进行求解；定线段为对角线时求解坐标：通过旋转找点，利用中点坐标公式“设→传→代”进行求解．【参考答案】1．存在，点M 的坐标为(33-，3)，(33，9)或(3-，3-)．2．存在，点E 的坐标为(12，12)或(52-，72)．3．（1）152y x =-+．（2）存在，点N 的坐标为(345，85)或(665，85-)．。

专题14点线式秒杀函数压轴题03(平行四边形的存在性)(原卷版)

专题14点线式秒杀函数压轴题03(平行四边形的存在性)(原卷版)

专题14 点线式秒杀函数压轴题03（平行四边形的存在性）二次函数与平行四边形的存在性的融合，是中考数学的经典的压轴大题的重要分支之一，图形的存在性，也有专门的套路，只要用好点线式，存在性问题即可秒解。

一、函数动点题的钥匙：点线式，三步曲。

点：（即所用到的点的坐标），线：用点的坐标表示出：两点间距离，图像函数表达式，中点的坐标等。

式：分情况列出函数关系式或方程。

平行四边形的存在性法一：中点公式法黄金公式五：中点公式，和的一半法二：平移大法—距离相等得方程。

（先画图，定方向）。

如图，抛物线y=12x2+bx+c与x轴相交于点A、B，与y轴相交于点C，其中B（6，0），C（0，﹣6）．（1）求该抛物线的函数表达式；（2）点P（m，n）（0＜m＜6）在抛物线上，当m取何值时，△PBC的面积最大？并求出△PBC面积的最大值；（3）在（2）中△PBC面积取最大值的条件下，点M是抛物线的对称轴上一点，在抛物线上确定一点N，使得以A、P、M、N为顶点的四边形是平行四边形，写出所有符合条件的点N的坐标，并写出求解点N的坐标的其中一种情况的过程．典例分析解题思路：（1）把B （6，0），C （0，﹣6）代入y =12x 2+bx +c ，用待定系数法可得该抛物线的函数表达式为y =12x 2−2x ﹣6；（2）过P 作PQ ∥y 轴交BC 于Q ，由B （6，0），C （0，﹣6）可得直线BC 解析式为y ＝x ﹣6，根据P （m ，12m 2﹣2m ﹣6），Q （m ，m ﹣6），得PQ =−12m 2+3m ，即得S △PBC =12PQ•|x B ﹣x C |=12（−12m 2+3m ）×6=−32（m ﹣3）2+272，由二次函数性质得当m 取3时，△PBC 的面积最大，△PBC 面积的最大值是272；（3）由（2）知，m ＝3，P （3，−152），由12x 2−2x ﹣6＝0可得A （﹣2，0），设M （2，p ），N （q ，12q 2﹣2q ﹣6），点分三种情况：①若P A ，MN 为对角线，则P A ，MN 的中点重合，有{3−2=2+q −152+0=p +12q 2−2q −6（线式）即中点重合，可得N （﹣1，−72），②若PM ，AN 为对角线，同理可得N （7，92），③若PN ，AM 为对角线，同理可得N （﹣3，3）．答案详解：解：（1）把B （6，0），C （0，﹣6）代入y =12x 2+bx +c 得：{12×36+6b +c =0c =−6，解得{b =−2c =−6，∴该抛物线的函数表达式为y =12x 2−2x ﹣6； （2）过P 作PQ ∥y 轴交BC 于Q ，如图：由B （6，0），C （0，﹣6）可得直线BC 解析式为y ＝x ﹣6， ∵n =12m 2﹣2m ﹣6，∴P （m ，12m 2﹣2m ﹣6），则Q （m ，m ﹣6），（点）∴PQ ＝（m ﹣6）﹣（12m 2﹣2m ﹣6）=−12m 2+3m ，（线）∴S △PBC =12PQ •|x B ﹣x C |=12（−12m 2+3m ）×6=−32m 2+9m =−32（m ﹣3）2+272，（式） ∵−32＜0，∴m ＝3时，S △PBC 取最大值，最大值为272，∴当m ＝3时，△PBC 的面积最大，△PBC 面积的最大值是272；（3）由（2）知，m ＝3，P （3，−152）， 由12x 2−2x ﹣6＝0得x 1＝﹣2，x 2＝6，∴A （﹣2，0），点抛物线y =12x 2−2x ﹣6的对称轴是直线x =−−22×12=2， 设M （2，p ），N （q ，12q 2﹣2q ﹣6），点① 若P A ，MN 为对角线，则P A ，MN 的中点重合， ∴{3−2=2+q−152+0=p +12q 2−2q −6，（线式）即中点重合 解得{p =−4q =−1，∴N （﹣1，−72），②若PM ，AN 为对角线，同理可得{p =12q =7，∴N （7，92），③若PN ，AM 为对角线，同理可得{p =−3q =−3，∴N（﹣3，3），综上所述，点N的坐标为（﹣1，−72）或（7，92）或（﹣3，3）．1．如图，在平面直角坐标系中，直线y＝﹣x+3分别与x轴，y轴交于点B（3，0）和点C （0，3），抛物线y＝﹣x2+bx+c恰好经过B，C两点，与x轴的另一交点为A，点P是抛物线上一动点．（1）求抛物线的表达式；（2）若点P在第一象限，连接OP，交直线BC于点D，且PDOD =23，求点P的坐标；（3）如图2，抛物线的顶点为M，抛物线的对称轴交直线BC于点N，Q是直线BC上一动点．是否存在以点M，N，P，Q为顶点的四边形是平行四边形？若存在，请直接写出Q点坐标；若不存在，请说明理由．2．如图，已知抛物线y＝ax2+3ax+c（a＞0）与x轴交于A、B两点，与y轴交于点C，点A 在点B左侧，点B的坐标为（1，0），点C的坐标为为（0，﹣3）．（1）求抛物线的函数关系式；实战训练（2）若点D 是x 轴上的一点，在抛物线上是否存在点E ，使以A 、C 、D 、E 为顶点且以AC 为一边的四边形是平行四边形？若存在，请求出点E 的坐标；若不存在，请说明理由． 3．已知抛物线y ＝﹣x 2+bx +c ，其对称轴为x ＝1，与x 轴的一个交点为A （﹣1，0），另一个交点为B ，与y 轴的交点为C ． （1）求抛物线的函数表达式；（2）如图1，若点M 为抛物线上第一象限内一动点，连接OM ，交BC 于点N ，当MN ON最大时，求点M 的坐标；（3）如图2，点P 为抛物线上一点，且在x 轴上方，一次函数y =32x +n 过点A ，点Q 是一次函数图象上一点，若四边形OAPQ 为平行四边形，这样的点P 、Q 是否存在？若存在，分别求出点P 、Q 的坐标；若不存在，说明理由．4．如图，在平面直角坐标系中，直线y ＝x +2与x 轴，y 轴分别交于点A ，B ．点C 的坐标为（m ，0），将线段BC 绕点C 顺时针旋转90°，并延长一倍得CD ，过D 作x 轴的垂线，垂足为F ，交直线AB ，（1）当m ＝3时，求出CF ，DF 的长； （2）当0＜m ＜6时，①求DE 的长（用含m 的代数式表示）；②请在直线AB 上找点P ，使得以C ，D ，E ，P 为顶点的四边形是平行四边形，求出所有满足条件的点P 的坐标．5．抛物线y ＝ax 2+bx +c （a ≠0）与x 轴交于A ，B 两点（点A 在点在点B 左侧），与y 轴交于点C （0，﹣1），顶点为点D ．（1）如图，若点D坐标为(1，−43 )，①求抛物线的解析式；②点P为线段AB上一点，过P作PH∥y轴分别与抛物线，直线y=13x+1交于G，H两点，抛物线上是否存在点Q，使得四边形CGQH为平行四边形，若存在，请求出点H 的坐标，若不存在，请说明理由；（2）已知，点M的坐标为（2，0），点N的坐标为（﹣2，0），若顶点D恰好在直线y ＝﹣x﹣2上，抛物线经过四个象限，且与线段MN有且只有一个公共点，直接写出b的取值范围．6．如图，抛物线y＝ax2+bx+6（a≠0）的图象经过A（1，0），B（3，0）两点．（1）求抛物线的解析式；（2）抛物线的顶点M与对称轴l上的点N关于x轴对称，直线AN交抛物线于点D，直线BE交AD于点E，若直线BE将△ABD的面积分为1：2两部分，求点E的坐标；（3）P为抛物线上的一动点，Q为对称轴上动点，抛物线上是否存在一点P，使A、D、P、Q为顶点的四边形为平行四边形？若存在，求出点P的坐标；若不存在，请说明理由．7．已知抛物线y=12x2+bx+c与y轴交于点A（0，3），对称轴是直线x＝3．直线y=12x+m与抛物线交于B，C两点（点B在点C的左侧），点Q是直线BC下方抛物线上的一个动点，点P在抛物线对称轴上．（1）求抛物线的表达式；（2）当点P在x轴上，且△ABC和△PBC的面积相等时，求m的值；（3）求证：当四边形QBPC是平行四边形时，不论m为何值，点Q的坐标不变．8．在平面直角坐标系内，点O为坐标原点，抛物线L1＝y＝ax2+bx+c的顶点为A（﹣1，4），且与y轴交于点C（0，3），抛物线向右平移3个单位长度，再向下平移2个单位长度得到抛物线L2．（1）求抛物线L2的表达式；（2）是否在抛物线L1上存在点P，在抛物线L2上存在点Q，使得以O、C、P、Q为顶点的四边形是以OC为边的平行四边形？若存在，求出点P的坐标；若不存在，请说明理由．9．如图所示，一次函数y=32x+3与反比例函数y=k x(x＞0)的图象在第一象限交于点P，且点P的横坐标为2．（1）求反比例函数的解析式；（2）在第一象限内是否存在点Q，使得以B、O、P、Q为顶点的四边形为平行四边形，若存在，请求出点Q坐标，若不存在，请说明理由．10．如图，一次函数y＝x+2与反比例函数y=kx（k≠0）的图象相交于A（a，4），B两点，连接OA，OB．（1）求这个反比例函数的表达式；（2）求△AOB的面积；（3）若点M在第一象限内反比例函数图象上，点N在x轴上方且在一次函数y＝x+2图象上，若以O，B，M，N为顶点的四边形是平行四边形，求点M的坐标．11．如图，将矩形纸片OABC放在平面直角坐标系中，O为坐标原点．点A在y轴上，点C 在x轴上，OA，OB的长是x2﹣16x+60＝0的两个根，P是边AB上的一点，将△OAP沿OP折叠，使点A落在OB上的点Q处．（1）求点B的坐标；（2）求直线PQ的解析式；（3）点M在直线OP上，点N在直线PQ上，是否存在点M，N，使以A，C．M，N为顶点的四边形是平行四边形？若存在，请直接写出点N的坐标；若不存在，请说明理由．12．如图，一次函数y ＝kx +b 与反比例函数y =k 2x第一象限交于M （1，6）、N （6，m ）两点，点P 是x 轴负半轴上一动点，连接PM ，PN ． （1）求一次函数的表达式； （2）若△PMN 的面积为452，求点P 的坐标；（3）在（2）的条件下，若点E 为直线PM 上一点，点F 为y 轴上一点，是否存在这样的点E 和点F ，使得四边形EFNM 是平行四边形？若存在，直接写出点E 的坐标；若不存在，请说明理由．13．如图，已知抛物线y ＝ax 2+3ax +c （a ＞0）与y 轴交于点C ，与x 轴交于A ，B 两点，点A 在点B 左侧，点B 的坐标为（1，0），OC ＝3OB ． （1）求抛物线的函数关系式；（2）若点D 是x 轴上的一点，在抛物线上是否存在点E ，使以A ，C ，D ，E 为顶点且以AC 为一边的四边形是平行四边形？若存在，请求出点E 的坐标；若不存在，请说明理由．14．综合与探究．如图1，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，与直线l交于B，C两点，其中点A的坐标为（﹣2，0），点C的坐标为（﹣1，﹣4）．（1）求二次函数的表达式和点B的坐标．（2）若P为直线l上一点，Q为抛物线上一点，当四边形OBPQ为平行四边形时，求点P的坐标．（3）如图2，若抛物线与y轴交于点D，连接AD，BD，在抛物线上是否存在点M，使∠MAB＝∠ADB？若存在，请直接写出点M的坐标；若不存在，请说明理由．15．如图，直线y＝kx+2与x轴交于点A（3，0），与y轴交于点B，抛物线y=−43x2+bx+2经过点A，B．（1）求k的值和抛物线的解析式．（2）M（m，0）为x轴上一动点，过点M且垂直于x轴的直线与直线AB及抛物线分别交于点P，N．若以O，B，N，P为顶点的四边形是平行四边形，求m的值．16．如图，已知抛物线y＝﹣x2+bx+c与x轴交于点A、B，与y轴交于点C，点N为抛物线上的一点，点M为抛物线的顶点，B（3，0）、N（2，3）．（1）求抛物线的解析式；（2）直线CM与x轴交于点D，求△ADM的面积；（3）抛物线的对称轴与x轴交于点E，坐标平面内是否存在一点F，使以点C、E、F、M为顶点的四边形是平行四边形，若存在，请直接写出点F的坐标，若不存在，请说明理由．。

平行四边形存在性问题

平行四边形存在性问题

平行四边形存在性问题1.如图，在平面直角坐标系中，以A（﹣1，0），B（2，0），C（0，1）为顶点构造平行四边形，下列各点中不能作为平行四边形顶点坐标的是（）A.（3，1）B.（﹣4，1）C.（1，﹣1）D.（﹣3，1）2.在平面直角坐标系中，A(1,2)，B(5,3)，C(3，5)，在坐标系内是否存在点D，使得以点A,B,C,D 为顶点的四边形为平行四边形？3.在平面直角坐标系中，A（﹣1，1），B（2，3），C（3m，4m+1），D 在x 轴上，若以A，B，C，D 四点为顶点的四边形是平行四边形，求点D 的坐标．4.在平面直角坐标系中，已知A(1，1),B(3，2)，点C 在x 轴上，点D 在y 轴上，且以A,B,C,D 为顶点的四边形是平行四边形，求C,D 的坐标？5.在平面直角坐标系中，直线y=一x+4与x 轴交于点A，与y 轴交于点B，点C 在直线AB 上，在平面直角坐标系中求一点D，使得以O、A、C、D 为顶点的四边形是平行四边形.6.如图，在正方形网格中，每个小正方形的边长为1个单位长度．平面直角坐标系xOy 的原点O 在格点上，x 轴、y 轴都在网格线上，线段A、B 在格点上．（1）将线段AB 绕点O 逆时针旋转90°得到线段A 1B 1，试在图中画出线段A 1B 1．（2）在（1）的条件下，线段A 2B 2与线段A 1B 1关于原点O 成中心对称，请在图中画出线段A 2B 2．（3）在（1）、（2）的条件下，点P 是此平面直角坐标系内的一点，当以点A、B、B 2、P 为顶点的四边形为平行四边形时，请你直接写出点P 的坐标：________．7.如图，在平面直角坐标系中，有一Rt△ABC，且A(-1，3)，B(-3，-1)，C(-3，3)，已知△A1AC1是由△ABC旋转得到的，若点Q在x轴上，点P在直线上，要使以Q、P、A1、C1为顶点的四边形是平行四边形，满足条件的点P的坐标为8.如图，在平行四边形ABCD中，AC与BD交于点M，点F在AD上，AF＝6cm，BF＝12cm，∠FBM＝∠CBM，点E是BC的中点，若点P以1cm/秒的速度从点A出发，沿AD向点F运动：点Q同时以2cm/秒的速度从点C出发，沿CB向点B运动，点P运动到F点时停止运动，点Q也同时停止运动，当点P运动（）秒时，以点P、Q、E、F为顶点的四边形是平行四边形．A．2B．3C．3或5D．4或59.如图,在四边形ABCD中,已知AD∥BC,∠C=90°,CD=8cm,BC=24cm,AD=26cm,点P从点C出发,以1cm/s的速度向点B运动;点Q从点A同时出发,以3cm/s的速度向点D运动.规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,从运动开始,需经过多少时间能使四边形ABPQ为平行四边形?并说明理由.10.如图，在Rt ABC △中，90∠= ，30B ∠= ，4AC =，动点P 从点A 开始沿边AC 向点C 以每秒1个单位长度的速度运动，动点Q 从点C 开始沿边CB 向点B 以每秒2个单位长度的速度运动，过点P 作PD BC ∥，交AB 于点D ，连接PQ 。

中考复习专题6二次函数与平行四边形存在性问题(含解析)

中考复习专题6二次函数与平行四边形存在性问题(含解析)

专题6二次函数与平行四边形存在性问题解决抛物线中的平行四边形存在性问题，常用的结论和方法有：线段中点坐标公式、平行四边形顶点坐标公式、画平行四边形.1.平面直角坐标系中，点A 的坐标是11(,)x y ，点B 的坐标是22(,)x y ，则线段AB 的中点坐标是1212(,22x x y y ++.2.平行四边形ABCD 的顶点坐标分别为(,)A A x y 、(,)B B x y 、(,)C C x y 、(,)D D x y ，则A C B D x x x x +=+，A C B D y y y y +=+.3.已知不在同一直线上的三点A 、B 、C ，在平面内找到一个点D ，使以A 、B 、C 、D 为顶点的四边形是平行四边形，有三种情况：【例1】（2022•娄底）如图，抛物线y ＝x 2﹣2x ﹣6与x 轴相交于点A 、点B ，与y 轴相交于点C ．（1）请直接写出点A ，B ，C 的坐标；（2）点P （m ，n ）（0＜m ＜6）在抛物线上，当m 取何值时，△PBC 的面积最大？并求出△PBC 面积的最大值．（3）点F 是抛物线上的动点，作FE ∥AC 交x 轴于点E ，是否存在点F ，使得以A 、C 、E 、F 为顶点的四边形是平行四边形？若存在，请写出所有符合条件的点F 的坐标；若不存在，请说明理由．【分析】（1）将x＝0及y＝0代入抛物线y＝x2﹣2x﹣6的解析式，进而求得结果；，S△BOP，计算出S△BOC，根据S△PBC＝S （2）连接OP，设点P（m，﹣2m﹣6），分别表示出S△POC﹣S△BOC，从而得出△PBC的函数关系式，进一步求得结果；四边形PBOC（3）可分为▱ACFE和▱ACEF的情形．当▱ACFE时，点F和点C关于抛物线对称轴对称，从而得出F点坐标；当▱ACED时，可推出点F的纵坐标为6，进一步求得结果．【解析】（1）当x＝0时，y＝﹣6，∴C（0，﹣6），当y＝0时，x2﹣2x﹣6＝0，∴x1＝6，x2＝﹣2，∴A（﹣2，0），B（6，0）；（2）方法一：如图1，连接OP，设点P（m，﹣2m﹣6），＝x P＝＝3m，∴S△POCS△BOP＝|y P|＝+2m+6），＝＝18，∵S△BOC＝S四边形PBOC﹣S△BOC∴S△PBC+S△POB）﹣S△BOC＝（S△POC＝3m+3（﹣+2m+6）﹣18＝﹣（m﹣3）2+，＝；∴当m＝3时，S△PBC最大方法二：如图2，作PQ⊥AB于Q，交BC于点D，∵B（6，0），C（0，﹣6），∴直线BC的解析式为：y＝x﹣6，∴D（m，m﹣6），∴PD＝（m﹣6）﹣（﹣2m﹣6）＝﹣+3m，＝＝＝﹣（m﹣3）2+，∴S△PBC＝；∴当m＝3时，S△PBC最大（3）如图3，当▱ACFE时，AE∥CF，∵抛物线对称轴为直线：x＝＝2，∴F1点的坐标：（4，﹣6），如图4，当▱ACEF时，作FG⊥AE于G，∴FG＝OC＝6，当y＝6时，x2﹣2x﹣6＝6，∴x1＝2+2，x2＝2﹣2，∴F2（2+2，6），F3（2﹣2，6），综上所述：F（4，﹣6）或（2+2，6）或（2﹣2，6）．【例2】．（2022•毕节市）如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝﹣x2+bx+c与x轴交于A，B两点，与y 轴交于点C，顶点为D（2，1），抛物线的对称轴交直线BC于点E．（1）求抛物线y＝﹣x2+bx+c的表达式；（2）把上述抛物线沿它的对称轴向下平移，平移的距离为h（h＞0），在平移过程中，该抛物线与直线BC始终有交点，求h的最大值；（3）M是（1）中抛物线上一点，N是直线BC上一点．是否存在以点D，E，M，N为顶点的四边形是平行四边形？若存在，求出点N的坐标；若不存在，请说明理由．【分析】（1）利用抛物线的顶点式可直接得出抛物线的表达式；（2）先根据（1）中抛物线的表达式求出点A，B，C的坐标，进而可得出直线BC的表达式；设出点平移后的抛物线，联立直线BC和抛物线的表达式，根据根的判别式可得出结论；（3）假设存在以点D，E，M，N为顶点的四边形是平行四边形，分别以DE为边，以DE为对角线，进行讨论即可．【解析】（1）∵抛物线y＝﹣x2+bx+c的顶点为D（2，1），∴抛物线的表达式为：y＝﹣（x﹣2）2+1＝﹣x2+4x﹣3．（2）由（1）知，抛物线的表达式为：y＝﹣x2+4x﹣3，令x＝0，则y＝﹣3，∴C（0，﹣3）；令y＝0，则x＝1或x＝3，∴A（1，0），B（3，0）．∴直线BC的解析式为：y＝x﹣3．设平移后的抛物线的解析式为：y＝﹣（x﹣2）2+1﹣h，令﹣（x﹣2）2+1﹣h＝x﹣3，整理得x2﹣3x+h＝0，∵该抛物线与直线BC始终有交点，∴Δ＝9﹣4h≥0，∴h≤．∴h的最大值为．（3）存在，理由如下：由题意可知，抛物线的对称轴为：直线x＝2，∴E（2，﹣1），∴DE＝2，设点M（m，﹣m2+4m﹣3），若以点D，E，M，N为顶点的四边形是平行四边形，则分以下两种情况：①当DE为边时，DE∥MN，则N（m，m﹣3），∴MN＝|﹣m2+4m﹣3﹣（m﹣3）|＝|﹣m2+3m|，∴|﹣m2+3m|＝2，解得m＝1或m＝2（舍）或m＝或m＝．∴N（1，﹣2）或（，）或（，）．②当DE为对角线时，设点N的坐标为t，则N（t，t﹣3），∴，解得m或（舍），∴N（3，0）．综上，点N的坐标为N（1，﹣2）或（，）或（，）或（3，0）．【例3】（2022•聊城）如图，在直角坐标系中，二次函数y＝﹣x2+bx+c的图象与x轴交于A，B两点，与y 轴交于点C（0，3），对称轴为直线x＝﹣1，顶点为点D．（1）求二次函数的表达式；（2）连接DA，DC，CB，CA，如图①所示，求证：∠DAC＝∠BCO；（3）如图②，延长DC交x轴于点M，平移二次函数y＝﹣x2+bx+c的图象，使顶点D沿着射线DM方向平移到点D1且CD1＝2CD，得到新抛物线y1，y1交y轴于点N．如果在y1的对称轴和y1上分别取点P，Q，使以MN为一边，点M，N，P，Q为顶点的四边形是平行四边形，求此时点Q的坐标．【分析】（1）根据抛物线对称轴和点C坐标分别确定b和c的值，进而求得结果；（2）根据点A，D，C坐标可得出AD，AC，CD的长，从而推出三角形ADC为直角三角形，进而得出∠DAC和∠BCO的正切值相等，从而得出结论；（3）先得出y1的顶点，进而得出先抛物线的表达式，N的坐标，根据三角形相似或一次函数可求得点M 坐标，以MN为边，点M，N，P，Q为顶点的四边形是▱MNQP和▱MNPQ根据M，N和点P的横坐标可以得出Q点的横坐标，进而求得结果．【解答】（1）解：由题意得，，∴，∴二次函数的表达式为：y＝﹣x2﹣2x+3；（2）证明：∵当x＝﹣1时，y＝﹣1﹣2×（﹣1）+3＝4，∴D（﹣1，4），由﹣x2﹣2x+3＝0得，x1＝﹣3，x2＝1，∴A（﹣3，0），B（1，0），∴AD2＝20，∵C（0，3），∴CD2＝2，AC2＝18，∴AC2+CD2＝AD2，∴∠ACD＝90°，∴tan∠DAC＝＝＝，∵∠BOC＝90°，∴tan∠BCO＝＝，∴∠DAC＝∠BCO；（3）解：如图，作DE⊥y轴于E，作D1F⊥y轴于F，∴DE∥FD1，∴△DEC∽△D1FC，∴＝，∴FD1＝2DE＝2，CF＝2CE＝2，∴D1（2，1），∴y1的关系式为：y＝﹣（x﹣2）2+1，当x＝0时，y＝﹣3，∴N（0，﹣3），同理可得：，∴，∴OM＝3，∴M（3，0），设P（2，m），当▱MNQP时，∴MN∥PQ，PQ＝MN，∴Q点的横坐标为﹣1，当x＝﹣1时，y＝﹣（﹣1﹣2）2+1＝﹣8，∴Q（﹣1，8），当▱MNPQ时，同理可得：点Q横坐标为：5，当x＝5时，y＝﹣（5﹣2）2+1＝﹣8，∴Q′（5，﹣8），综上所述：点Q（﹣1，﹣8）或（5，﹣8）．【例4】（2022•郴州）已知抛物线y＝x2+bx+c与x轴相交于点A（﹣1，0），B（3，0），与y轴相交于点C．（1）求抛物线的表达式；（2）如图1，将直线BC向上平移，得到过原点O的直线MN．点D是直线MN上任意一点．①当点D在抛物线的对称轴l上时，连接CD，与x轴相交于点E，求线段OE的长；②如图2，在抛物线的对称轴l上是否存在点F，使得以B，C，D，F为顶点的四边形是平行四边形？若存在，求出点F与点D【分析】（1）根据点A、B的坐标利用待定系数法即可求出抛物线的解析式；（2）①方法一：求出直线CD的解析式为y＝4x﹣3，当y＝0时，求出x的值，则可得出答案；方法二：求出OD＝3，证明△DEO∽△CEB，由相似三角形的性质得出，设OE＝x，则BE＝3﹣x，列出方程求出x的值，则可得出答案；②分别以已知线段BC为边、BC为对角线，画出图形，利用平行四边形的性质及全等三角形的性质求点F的坐标和点D的坐标即可．【解析】（1）将A（﹣1，0）、B（3，0）代入y＝x2+bx+c得，，解得，∴抛物线的解析式为y＝x2﹣2x﹣3；（2）①由（1）可知，C（0，﹣3），设直线BC的解析式为y＝kx+m，将C（0，﹣3），B（3，0）代入得，，∴，∴直线BC的解析式为y＝x﹣3，∴直线MN的解析式为y＝x，∵抛物线的对称轴为x＝﹣＝﹣＝1，把x＝1代入y＝x，得y＝1，∴D（1，1），方法一：设直线CD的解析式为y＝k1x+b1，将C（0，﹣3），D（1，1）代入得，，解得，∴直线CD的解析式为y＝4x﹣3，当y＝0时，4x﹣3＝0，∴x＝，∴E（，0），∴OE＝．方法二：由勾股定理得OD＝＝，BC＝＝3，∵BC∥MN，∴△DEO∽△CEB，∴，设OE＝x，则BE＝3﹣x，∴，解得x＝，∴OE＝．②存在点F，使得以B，C，D，F为顶点的四边形是平行四边形．理由如下：（Ⅰ）若平行四边形以BC为边时，由BC∥FD可知，FD在直线上，∴点F是直线MN与对称轴l的交点，即F（1，1），由点D在直线MN上，设D（t，t），如图，若四边形BCFD是平行四边形，则DF＝BC，过点D作y轴的垂线交对称轴l于点G，则G（1，t），∵BC∥MN，∴∠OBC＝∠DOB，∵GD∥x轴，∴∠GDF＝∠DOB，∴∠OBC＝∠GDF，又∵∠BOC＝∠DGF＝90°，∴△DGF≌△BOC（AAS），∴GD＝OB，GF＝OC，∵GD＝t﹣1，OB＝3，∴t﹣1＝3，∴t＝4，∴D（4，4），如图，若四边形BCDF是平行四边形，则DF＝CB，同理可证△DKF≌△COB（AAS），∴KD＝OC，∵KD＝1﹣t，OC＝3，∴1﹣t＝3，∴t＝﹣2，∴D（﹣2，﹣2）；（Ⅱ）若平行四边形以BC为对角线时，由于D在BC的上方，则点F一定在BC的下方，如图，四边形BFCD为平行四边形，设D（t，t），F（1，n），同理可证△DHC≌△BPF（AAS），∴DH＝BP，HC＝PF，∵DH＝t，BP＝3﹣1＝2，HC＝t﹣（﹣3）＝t+3，PF＝0﹣n＝﹣n，∴，∴，∴D（2，2），F（1，﹣5），综上所述，存在点F，使得以B，C，D，F为顶点的四边形是平行四边形．当点F的坐标为（1，1）时，点D的坐标为（4，4）或（﹣2，﹣2）；当点F的坐标为（1，﹣5）时，点D的坐标为（2，2）．1．（2021•滨城区一模）如图，抛物线y＝ax2+bx﹣5（a≠0）经过x轴上的点A（1，0）和点B（5，0）及y 轴上的点C，经过B、C两点的直线为y＝kx+b（k≠0）．（1）求抛物线的解析式．（2）点P从A出发，在线段AB上以每秒1个单位的速度向B运动，同时点E从B出发，在线段BC上以每秒2个单位的速度向C运动．当其中一个点到达终点时，另一点也停止运动．设运动时间为t秒，求t为何值时，△PBE的面积最大并求出最大值．（3）过点A作AM⊥BC于点M，过抛物线上一动点N（不与点B、C重合）作直线AM的平行线交直线BC于点Q．若点A、M、N、Q为顶点的四边形是平行四边形，求点N的横坐标．【分析】（1）将A（1，0）和点B（5，0）代入y＝ax2+bx﹣5计算出a，b的值即可；，利用二次函数求最值；（2）作ED⊥x轴于D，表示出ED，从而表示出S△BEP（3）过A作AE∥y轴交直线BC于E点，过N作NF∥y轴交直线BC于点F，则NF＝AE＝4，设N（m，﹣m2+6m﹣5），则F（m，m﹣5），从而有NF＝|﹣m2+5m|＝4，解方程即可求出N的横坐标．【解析】（1）将A（1，0）和点B（5，0）代入y＝ax2+bx﹣5得：，解得，∴抛物线y＝﹣x2+6x﹣5，（2）作ED⊥x轴于D，由题意知：BP＝4﹣t，BE＝2t，∵B（5，0），C（0，﹣5），∴OB＝OC＝5，∴∠OBC＝45°，∴ED＝sin45°×2t＝，＝＝﹣，∴S△BEP最大为2．当t＝﹣时，S△BEP最大为2．∴当t＝2时，S△BEP（3）过A作AE∥y轴交直线BC于E点，过N作NF∥y轴交直线BC于点F，则NF＝AE＝4，设N（m，﹣m2+6m﹣5），则F（m，m﹣5），∴NF＝|﹣m2+5m|＝4，∴m2﹣5m+4＝0或m2﹣5m﹣4＝0，∴m1＝1（舍），m2＝4，或m3＝，m4＝，∴点N的横坐标为：4或或．2．（2021•九龙坡区模拟）如图1，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，设点P的横坐标为m，过点P作PM ⊥x轴，垂足为点M，PM交BC于点Q，过点P作PN⊥BC，交BC于点N．（1）求此抛物线的解析式；（2）请用含m的代数式表示PN，并求出PN的最大值以及此时点P的坐标；（3）如图2，将抛物线y＝ax2+bx+4沿着射线CB的方向平移，使得新抛物线y'过原点，点D为原抛物线y与新抛物线y'的交点，若点E为原抛物线的对称轴上一动点，点F为新抛物线y'上一动点，求点F使得以A，D，E，F为顶点的四边形为平行四边形，请直接写出点F的坐标，并写出一个F点的求解过程．【分析】（1）将点A（﹣3，0），B（4，0）代入y＝ax2+bx+4，即可求函数解析式；（2）先求出BC的解析式为y＝﹣x+4，设P（m，﹣m2+m+4），Q（m，﹣m+4），＝×BC×PN＝×PQ×OB，可得PN＝﹣（m﹣2）2+，所以当m＝2时，PN 由面积S△BCP有最大值，P（2，）；（3）由抛物线沿着射线CB的方向平移，可设抛物线沿x轴正方向平移t（t＞0）个单位，则沿y轴负半轴平移t个单位，则平移后的函数解析式为y'＝﹣+﹣t，再由新抛物线y'过原点，可求t＝2，则可求新的抛物线解析式为y'＝﹣x2+x，联立﹣x2+x＝﹣x2+x+4，求出D（3，2），由点E在y'上，则E点的横坐标为，由点F为新抛物线y'上，设F点横坐标为n，当以A，D，E，F为顶点的四边形为平行四边形时，有三种情况：①当AE与DF为平行四边形的对角线时，﹣3+＝n+3，得F（﹣，﹣）；②当AF与ED为平行四边形对角线时，﹣3+n＝3+，得F（，﹣）；③当AD与EF为平行四边形对角线时，﹣3+3＝n+，得F（﹣，﹣）．【解析】（1）将点A（﹣3，0），B（4，0）代入y＝ax2+bx+4，得：，解得：，∴y＝﹣x2+x+4；（2）∵抛物线与y轴交于点C，∴C（0，4），设直线BC的解析式为y＝kx+d，将点B与点C代入可得，，解得，∴y＝﹣x+4，∵点P的横坐标为m，PM⊥x轴，∴P（m，﹣m2+m+4），Q（m，﹣m+4），＝×BC×PN＝×PQ×OB，∴S△BCP∵B（4，0），C（0，4），∴BC＝8，∴8PN＝（﹣m2+m+4+m﹣4）×4，∴PN＝﹣（m﹣2）2+，∴当m＝2时，PN有最大值，∴P（2，）；（3）y＝﹣x2+x+4＝﹣+，∵抛物线沿着射线CB设抛物线沿x轴正方向平移t（t＞0）个单位，则沿y轴负半轴平移t个单位，平移后的函数解析式为y'＝﹣+﹣t，∵新抛物线y'过原点，∴0＝﹣+﹣t，解得t＝2或t＝﹣6（舍），∴y'＝﹣+＝﹣x2+x，∵点D为原抛物线y与新抛物线y'的交点，联立﹣x2+x＝﹣x2+x+4，∴x＝3，∴D（3，2），∵y＝﹣x2+x+4的对称轴为直线x＝，∴E点的横坐标为，∵点F为新抛物线y'上一动点，设F点横坐标为n，①当AE与DF为平行四边形的对角线时，∴﹣3+＝n+3，∴n＝﹣，∴F（﹣，﹣）；②当AF与ED为平行四边形对角线时，∴﹣3+n＝3+，∴n＝，∴F（，﹣）；③当AD与EF为平行四边形对角线时，∴﹣3+3＝n+，∴n＝﹣，∴F（﹣，﹣）；综上所述：以A，D，E，F为顶点的四边形为平行四边形时，F的坐标为（﹣，﹣）或（，﹣）或（﹣，﹣）．3．（2021•碑林区校级模拟）如图，抛物线M：y＝ax2+bx+b﹣a经过点（1，﹣3）和（﹣4，12），与两坐标轴的交点分别为A，B，C，顶点为D．（1）求抛物线M的表达式和顶点D的坐标；（2）若抛物线N：y＝﹣（x﹣h）2+与抛物线M有一个公共点为E，则在抛物线N上是否存在一点F，使得以B、C、E、F为顶点的四边形是以BC为边的平行四边形？若存在，请求出h的值；若不存在，请说明理由．【分析】（1）将点代入抛物线解析式求出a，b的值，即可求出抛物线解析式，再将抛物线解析式转化为顶点式，求出顶点D的坐标；（2）先求出B，C的坐标，再设E，F的坐标，根据平移的特点列出关系式，求出h的值．【解析】（1）将（1，﹣3），（﹣4，12）代入y＝ax2+bx+b﹣a，得，解得，∴，∴抛物线M的表达式为，顶点D的坐标为．（2）存在．∵，当x＝0时，y＝﹣2，当y＝0时，，解得x1＝﹣1，x2＝4，∴C（0，﹣2），B（4，0），设，，当四边形BCFE是平行四边形时，可看出是E，F可看成分别是B，C平移相同的单位得到，则②﹣③得m+n＝2h﹣1④，（①+④）÷2得⑤，（④﹣①）÷2得⑥，将⑤，⑥代入③得h＝±，当四边形BCEF是平行四边形时，可看出是E，F可看成分别是C，B平移相同的单位得到，则②﹣③得m+n＝2h﹣1④，（①+④）÷2得⑤，（④﹣①）÷2得⑥，将⑤，⑥代入③得h＝或，当h＝时，m＝h+＝+＝8，n＝h﹣＝﹣＝4，∴E（4，0），F（8，2），此时点E与点B重合，不符合题意，舍去；综上，h的值为或±．4．（2021•本溪模拟）如图，平面直角坐标系中，抛物线y＝ax2+bx+3与x轴交于A（﹣，0），B（3，0）两点，与y轴交于点C，抛物线的顶点为点E．（1）填空：△ABC的形状是直角三角形．（2）求抛物线的解析式；（3）经过B，C两点的直线交抛物线的对称轴于点D，点P为直线BC上方抛物线上的一动点，当△PCD 的面积最大时，求P点坐标；（4）M在直线BC上，N在抛物线上，以M、N、E、D为顶点的四边形为平行四边形，直接写出符合条件的点M的坐标．【分析】（1）由tan∠ACO＝＝，故∠ACO＝30°，同理可得，∠BCO＝60°，即可求解；（2）用待定系数法即可求解；（3）当△PCD的面积最大时，若直线l和抛物线只要一个交点P，则点P为所求点，进而求解；（4）当ED是边时，点D向上平移2个单位得到点E，同样，点M（N）向上平移2个单位得到点N（M），进而求解；②当ED为对角线时，由中点坐标公式得：＝m+n且4+2＝﹣n2+n+3+3，即可求解．【解析】（1）由抛物线的表达式知，c＝3，OC＝3，则tan∠ACO＝＝，故∠ACO＝30°，同理可得，∠BCO＝60°，故△ABC为直角三角形，故答案为：直角三角形；（2）由题意得：，解得，故抛物线的表达式为y＝﹣x2+x+3①；（3）由点B、C的坐标得，直线BC的表达式为y＝﹣x+3，则设直线l∥BC，则设直线l的表达式为：y＝﹣x+c②，当△PCD的面积最大时，直线l和抛物线只要一个交点P，则点P为所求点，联立①②并整理得：﹣x2+x+3﹣c＝0③，则△＝（）2﹣4×（﹣）（3﹣c）＝0，解得：c＝，将c的值代入③式并解得x＝，故点P的坐标为（，）；（4）由抛物线的表达式知，点E的坐标为（，4），∵直线BC的表达式为y＝﹣x+3，故点D（，2），设点M的坐标为（m，﹣m+3），点N的坐标为（n，﹣n2+n+3），①当ED是边时，点D向上平移2个单位得到点E，同样，点M（N）向上平移2个单位得到点N（M），则m＝n且﹣m+3±2＝﹣n2+n+3，解得：m＝（舍去）或2或；②当ED为对角线时，由中点坐标公式得：＝m+n且4+2＝﹣n2+n+3﹣m+3，解得m＝（舍去）或0，综上，m＝0或2或或，故点M的坐标为（0，3）或（2，1）或（，）或（，）．5．（2021•深圳模拟）如图，抛物线y＝ax2+bx﹣3与x轴交于A，B两点，与y轴交于C点，且经过点（2，﹣3a），对称轴是直线x＝1，顶点是M．（1）求抛物线对应的函数表达式；（2）经过C，M两点作直线与x轴交于点N，在抛物线上是否存在这样的点P，满足以点P，A，C，N 为顶点的四边形为平行四边形？若存在，请求出点P的坐标；若不存在，请说明理由；（3）设直线y＝﹣x+3与y轴的交点是D，在线段BD上任取一点E（不与B，D重合），经过A，B，E 三点的圆交直线BC于点F，试判断△AEF的形状，并说明理由．【分析】（1）因为抛物线经过点（2，﹣3a），代入到解析式中，得到关于a和b的方程，由于抛物线对称轴为直线x＝1，所以，联立两个方程，解方程组，即可求出a和b；（2）先将解析式配成顶点式，求出M坐标，然后求出C点坐标，利用待定系数法，求出直线MC的解析式，再求出MC和x轴交点N的坐标，利用抛物线解析式分别求出A和C坐标，以A，C，N，P为顶点构造平行四边形，并且P点必须在抛物线上，通过构图可以发现，只有当AC为对角线时，才有可能构造出符合条件的P点，所以过C作CP∥AN，使CP＝AN，由于AN＝2，所以可以得到P（2，﹣3），将P代入到抛物线解析式中，满足解析式，P即为所求；（3）利用y＝﹣x+3，可以求出直线与y轴交点D的坐标，可以证得△DOB是等腰直角三角形，同理可以证得△BOC也是等腰直角三角形，根据题意画出图形，利用同弧所对的圆周角相等，可以证得∠AEF ＝∠AFE＝45°，所以△AEF是等腰直角三角形．【解析】（1）∵抛物线经过点（2，﹣3a），∴4a+2b﹣3＝﹣3a①，又因为抛物线对称为x＝1，∴②，联立①②，解得，∴抛物线对应的函数表达式为y＝x2﹣2x﹣3；（2）如图1，∵y＝（x﹣1）2﹣4，∴M（1，﹣4），令x＝0，则y＝x2﹣2x﹣3＝﹣3，∴C（0，﹣3），设直线MC为y＝kx﹣3，代入点M得k＝﹣1，∴直线MC为y＝﹣x﹣3，令y＝0，则x＝﹣3，∴N（﹣3，0），令y＝0，则x2﹣2x﹣3＝0，∴x＝﹣1或3，∴A（﹣1，0），B（3，0），过C作CP∥AN，使CP＝AN，则四边形ANCP为平行四边形，∴CP＝AN＝﹣1﹣（﹣3）＝2，∴P（2，﹣3），∵P的坐标满足抛物线解析式，∴P（2，﹣3）在抛物线上，即P（2，﹣3）；（3）如图2，令x＝0，则y＝﹣x+3＝3，∴D（0，3），∴OB＝OD＝3，又∠DOB＝90°，∴∠DBO＝45°，同理，∠ABC＝45°，∵同弧所对的圆周角相等，∴∠AEF＝∠ABC＝45°，∠AFE＝∠DBO＝45°，∴∠AEF＝∠AFE＝45°，∴△AEF为等腰直角三角形．6．（2021•铜梁区校级一模）已知抛物线y＝ax2+bx+3与x轴交于A、B两点（点A在点B的左侧）．与y轴交于点C．其中OC＝OB，tan∠CAO＝3．（1）求抛物线的解析式；（2）P是第一象限内的抛物线上一动点，Q为线段PB的中点，求△CPQ面积的最大值时P点坐标：（3）将抛物线沿射线CB方向平移2个单位得新抛物线y'．M为新抛物线y′的顶点．D为新抛物线y'上任意一点，N为x轴上一点．当以M、N、C、D为顶点的四边形是平行四边形时，直接写出所有符合条件的点N的坐标．并选择一个你喜欢的N点．写出求解过程．【分析】（1）第一题将ABC三个点坐标表示后，代入求值即可．（2）第二题求面积最大值，可用铅锤法将面积转化为求铅垂高的最大值．（3）第三题平行四边形存在性问题，利用平行四边形对角线互相平分，套用中点坐标公式即可求出相应的点．【解析】（1）∵抛物线解析式为y＝ax2+bx+3，令x＝0得y＝3，∴点C坐标为（0，3），∵OG﹣OB＝3，∴B坐标为（3，0），∵tan∠CAO＝3，∴＝3，∴OA＝1，∴点A坐标为（﹣1，0），∴设解析式为y＝a（x+1）（x﹣3），代入（0，3）得a＝﹣1，∴y＝﹣（x+1）（x﹣3），＝﹣（x2﹣2x﹣3）＝﹣x2+2x+3＝﹣（x﹣1）2+4，∴抛物线解析式为：y＝﹣（x﹣1）2+4；（2）∵Q为线段PB中点，＝S△CPB，∴S△CPQ面积最大时，△CPQ面积最大．当S△CPB设P坐标（a，﹣a2+2a+3），过点P作PH∥y轴交BC于点H，H坐标为（a，﹣a+3），∴PH＝（﹣a2+2a+3）﹣（﹣a+3）＝﹣a2+2a+3+a﹣3＝﹣a2+3a，S△CPB＝•PH•（x B﹣x C）＝•PH•3＝PH＝（﹣a2+3a）＝﹣（a2﹣3a+﹣）＝﹣（a﹣）2+，当a＝时，即P坐标为（，）时，＝S△CPB＝，最大S△CPQ∴P坐标为（，）；（3）沿CB方向平移2个单位，即向右2个单位，向下2个单位，∴新抛物线解析式为y＝﹣（x﹣3）2+2，M坐标为（3，2）C坐标为（0，3），点N坐标设为（n，0），∵＝，∴＝，∴y D＝1，则1＝﹣（x﹣3）2+2﹣1＝﹣（x﹣3）2，（x﹣3）2＝1，x﹣3＝±1，∴x＝4或2，∴x D＝4或x D＝2，＝⇒＝，∴x N＝7，或＝，∴x N＝5，∴N坐标为（7，0）或（5，0），或＝⇒＝，得y D＝﹣1，则﹣1＝﹣（x﹣3）2+2，（x﹣3）2＝3，x＝±+3，∴x D＝3﹣或x D＝3+，即x N＝﹣或，N坐标为（﹣，0）或（，0）．7．（2021•盘龙区二模）如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝x2+bx+c经过点A（﹣4，0），点M为抛物线的顶点，点B在y轴上，且OA＝OB，直线AB与抛物线在第一象限交于点C（2，6）．（1）求抛物线的解析式及顶点M的坐标；（2）求直线AB的函数解析式及sin∠ABO的值；连接OC．若过点O的直线交线段AC于点P，将三角形AOC的面积分成1：2的两部分，请求出点P的坐标；（3）在坐标平面内是否存在点N，使以点A、O、C、N为顶点的四边形是平行四边形？若存在，请直接写出点N的坐标；若不存在，请说明理由．【分析】（1）将A（﹣4，0），C（2，6）代入y＝x2+bx+c，用待定系数法可得解析式，从而可得顶点M的坐标；（2）由OA＝OB可得B（0，4），设直线AB的函数解析式解析式为y＝kx+b，将A（﹣4，0）、B（0，4）代入可求得AB为y＝x+4，Rt△AOB中，可得sin∠ABO＝＝，过点O的直线交线段AC于点P，将三角形AOC的面积分成1：2的两部分，过P作PQ⊥x轴于Q，过C作CH⊥x轴于H，分两种情况：①当S△AOP：S△COP＝1：2时，PQ：CH＝1：3，可求PQ＝2，从而：S△AOP＝1：2时，S△AOP：S△AOC＝2：3，同理可求P坐标；求得P坐标，②当S△COP（3）设N（m，n），利用平行四边形对角线互相平分，即对角线的中点重合，分三种情况分别列方程组求解即可．【解析】（1）将A（﹣4，0），C（2，6）代入y＝x2+bx+c得：，解得，∴抛物线的解析式为y＝x2+2x，对称轴x＝＝﹣2，当x＝﹣2时，y＝×4+2×（﹣2）＝﹣2，∴顶点M的坐标为（﹣2，﹣2）；（2）∵A（﹣4，0），∴OA＝4，∵OA＝OB，∴OB＝4，B（0，4），设直线AB的函数解析式解析式为y＝kx+b，将A（﹣4，0）、B（0，4）代入得：，解得，∴直线AB的函数解析式解析式为y＝x+4，Rt△AOB中，AB＝＝4，∴sin∠ABO＝＝＝，过点O的直线交线段AC于点P，将三角形AOC的面积分成1：2的两部分，过P作PQ⊥x轴于Q，过C作CH⊥x轴于H，分两种情况：①当S△AOP：S△COP＝1：2时，如图：：S△COP＝1：2，∵S△AOP：S△AOC＝1：3，∴S△AOP∴PQ：CH＝1：3，而C（2，6），即CH＝6，∴PQ＝2，即y P＝2，在y＝x+4中，令y＝2得2＝x+4，∴x＝﹣2，∴P（﹣2，2）；②当S△COP：S△AOP＝1：2时，如图：：S△AOP＝1：2，∵S△COP：S△AOC＝2：3，∴S△AOP∴PQ：CH＝2：3，∵CH＝6，∴PQ＝4，即y P＝4，在y＝x+4中，令y＝4得4＝x+4，∴x＝0，∴P（0，4）；综上所述，过点O的直线交线段AC于点P，将三角形AOC的面积分成1：2的两部分，则P坐标为（﹣2，2）或（0，4）；（3）点A、O、C、N为顶点的四边形是平行四边形时，设N（m，n），分三种情况：①以AN、CO为对角线，此时AN中点与CO中点重合，∵A（﹣4，0）、O（0，0），C（2，6），∴AN的中点为（，），OC中点为（，），∴，解得，∴N（6，6），②以AC、NO为对角线，此时AC中点与NO中点重合，同理可得：解得，∴N（﹣2，6），③以AO、CN为对角线，此时AO中点与CN中点重合，同理可得：，解得，∴N（﹣6，﹣6），综上所述，点A、O、C、N为顶点的四边形是平行四边形，N的坐标为：（6，6）或（﹣2，6）或（﹣6，﹣6）．8．（2021•海州区一模）如图，抛物线y＝ax2+bx﹣3的图象与x轴交于A（﹣1，0），B（3，0）两点，与y 轴交于点C，直线l与抛物线交于点B，交y轴于点D（0，3）．（1）求该抛物线的函数表达式；（2）点P（m，0）为线段OB上一动点，过点P作x轴的垂线EF，分别交抛物线于直线l于点E，F，连接CE，CF，BE，求四边形CEBF面积的最大值及此时m的值；（3）点M为y轴右侧抛物线上一动点，过点M作直线MN∥AC交直线l于点N，是否存在点M，使以A，C，M，N四点为顶点的四边形是平行四边形，若存在，请直接写出点M的坐标；若不存在，请说明理由．【分析】（1）将A，B坐标代入y＝ax2+bx﹣3中，利用待定系数法可求；＝S△CEF+S△BEF （2）求出直线l的解析式，用m表示点E，F的坐标，进而表示线段EF，根据S四边形CEBF＝EF•OP+•BP＝FE•OB，用含m的代数式表示四边形CEBF的面积，利用二次函数的性质，通过配方法得出结论；（3）分点M在直线BD的下方和点M在直线BD的上方时两种情形讨论解答；依据题意画出图形，①过M作ME⊥y轴于E，过N作NF⊥ME于F，通过说明△AOC≌△MFN，得出NF＝3，设出点M的坐标，用坐标表示相应线段，利用线段与坐标的关系，用相同的字母表示点N的坐标后，用坐标表示出线段NG，GF，利用NG+GF＝NF＝3，列出方程，解方程，点M坐标可求；②利用①中相同的方法求得点M在直线BD的上方时点M的坐标．【解析】（1）将A（﹣1，0），B（3，0）代入y＝ax2+bx﹣3中得：．解得：．∴该抛物线的函数表达式为：y＝x2﹣2x﹣3．（2）设直线l的解析式为y＝kx+n，将B（3，0），D（0，3）代入上式得：．解得：．∴直线l的解析式为：y＝﹣x+3．∵点P（m，0），EF⊥x轴，∴E点坐标为（m，m2﹣2m﹣3），点F的坐标为（m，﹣m+3）．∴EF＝﹣m+3﹣m2+2m+3＝﹣m2+m+6．∵B（3，0），∴OB＝3．＝S△CEF+S△BEF＝EF•OP+•BP×EF＝FE•OB，∵S四边形CEBF∴＝﹣．∵＜0，有最大值＝．∴当m＝时，S四边形CEBF即：当m＝时，四边形CEBF面积的最大值为．（3）存在．①当点M在直线BD的下方时，如图，令x＝0，则y＝﹣3．∴C（0，﹣3）．∴OC＝3．∵A（﹣1，0），∴OA＝1．过M作ME⊥y轴于E，过N作NF⊥ME于F，交x轴于点G，∵四边形ACMN为平行四边形，∴AC∥MN，AC＝MN．∵NF⊥ME，ME⊥OE，∴NF∥OE．∴∠ACO＝∠MNF．在△AOC和△MFN中，．∴△AOC≌△MFN（AAS）．∴NF＝OC＝3，MF＝OA＝1．设M（h，h2﹣2h﹣3），则ME＝h，GF＝OE＝﹣h2+2h+3．∴OG＝EF＝ME﹣MF＝h﹣1．∴N（h﹣1，﹣h+4）．∴NG＝﹣h+4，∵NG+GF＝NF＝3，∴﹣h+4﹣h2+2h+3＝3．解得：h＝（负数不合题意，舍去）．∴h＝．∴M（）．②当点M在直线BD的上方时，如图，过N作NE⊥y轴于E，过M作MF⊥NE于F，交x轴于点G，由①知：△MNF≌△CAO（AAS），可得NF＝OA＝1，MF＝OC＝3．设M（h，h2﹣2h﹣3），则OG＝FE＝h，GM＝h2﹣2h﹣3．∴NE＝EF+NF＝h+1．∴N（h+1，﹣h+2）．∴GF＝OE＝h﹣2．∵MG+GF＝MF＝3，∴h﹣2+h2﹣2h﹣3＝3．解得：h＝（负数不合题意，舍去）．∴h＝．∴M（）．综上所述，存在点M，使以A，C，M，N四点为顶点的四边形是平行四边形，此时点M的坐标为（）或（）．9．（2021•南昌县一模）如图，已知二次函数L1：y＝mx2+2mx﹣3m+1（m≥1）和二次函数L2：y＝﹣m（x ﹣3）2+4m﹣1（m≥1）图象的顶点分别为M，N，与x轴分别相交于A、B两点（点A在点B的左边）和C、D两点（点C在点D的左边）．（1）函数y＝mx2+2mx﹣3m+1（m≥1）的顶点坐标为（﹣1，﹣4m+1）；当二次函数L1，L2的y 值同时随着x的增大而增大时，则x的取值范围是﹣1＜x＜3；（2）当AD＝MN时，判断四边形AMDN的形状（直接写出，不必证明）；（3）抛物线L1，L2均会分别经过某些定点：①求所有定点的坐标；②若抛物线L1位置固定不变，通过左右平移抛物线L2的位置使这些定点组成的图形为菱形，则抛物线L2应平移的距离是多少？【分析】（1）将已知抛物线解析式转化为顶点式，直接得到点M的坐标；结合函数图象填空；（2）利用抛物线解析式与一元二次方程的关系求得点A、B、C、D的横坐标，可得AD的中点为（1，0），MN的中点为（1，0），则AD与MN互相平分，可证四边形AMDN是矩形；（3）根据菱形的性质可得EH1＝EF＝4即可，设平移的距离为x，根据平移后图形为菱形，由勾股定理可得方程即可求解．【解析】（1）x＝﹣＝﹣1，顶点坐标M为（﹣1，﹣4m+1），由图象得：当﹣1＜x＜3时，二次函数L1，L2的y值同时随着x的增大而增大．故答案为：（﹣1，﹣4m+1）；﹣1＜x＜3（2）结论：四边形AMDN由二次函数L1：y＝mx2+2mx﹣3m+1（m≥1）和二次函数L2：y＝﹣m（x﹣3）2+4m﹣1（m≥1）解析式可得：A点坐标为（，0），D点坐标为（，0），顶点M坐标为（﹣1，﹣4m+1），顶点N 坐标为（3，4m﹣1），∴AD的中点为（1，0），MN的中点为（1，0），∴AD与MN互相平分，∴四边形AMDN是平行四边形，又∵AD＝MN，∴▱AMDN是矩形．（3）①∵二次函数L1：y＝mx2+2mx﹣3m+1＝m（x+3）（x﹣1）+1，故当x＝﹣3或x＝1时y＝1，即二次函数L1：y＝mx2+2mx﹣3m+1经过（﹣3，1）、（1，1）两点，∵二次函数L2：y＝﹣m（x﹣3）2+4m﹣1＝﹣m（x﹣1）（x﹣5）﹣1，故当x＝1或x＝5时y＝﹣1，即二次函数L2：y＝﹣m（x﹣3）2+4m﹣1经过（1，﹣1）、（5，﹣1）两点，②∵二次函数L1：y＝mx2+2mx﹣3m+1经过（﹣3，1）、（1，1）两点，二次函数L2：y＝﹣m（x﹣3）2+4m﹣1经过（1，﹣1）、（5，﹣1）两点，如图：四个定点分别为E（﹣3，1）、F（1，1），H（1，﹣1）、G（5，﹣1），则组成四边形EFGH为平行四边形，设平移的距离为x，根据平移后图形为菱形，由勾股定理可得：42＝22+（4﹣x）2．解得：x＝，抛物线L1位置固定不变，通过左右平移抛物线L2的位置使这些定点组成的图形为菱形，则抛物线L2向左平移或．10．（2022•渝中区校级模拟）如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝ax2+bx﹣3（a≠0）与y轴交于点C，与x轴交于A、B两点，且点A的坐标为（﹣1，0），连接BC，OB＝2OC．（1）求抛物线的表达式；（2）如图1，点P是直线BC下方抛物线上一点，过点P作直线BC的垂线，垂足为H，过点P作PQ ∥y轴交BC于点Q，求△PHQ周长的最大值及此时点P坐标；（3）如图2，将抛物线水平向左平移4个单位得到新抛物线y'；点D是新抛物线y'上的点且横坐标为﹣3，点M为新抛物线y'上一点，点E、F为直线AC上的两个动点，请直接写出使得以点D、M、E、F为顶点的四边形是平行四边形的点M的横坐标，并把求其中一个点M的横坐标的过程写出来．【分析】（1）求出B、C点坐标，将B、C点代入y＝ax2+bx﹣3，即可求解；（2）先求出BC的解析式，设P（t，t2﹣t﹣3），则Q（t，t﹣3），PQ＝﹣t2+3t，由PQ∥CO，可得∠HQP＝∠OCB，利用直角三角形三角函数求出HP＝＝PQ，HQ＝PQ，则△PHQ周长＝HP+PQ+HQ＝（1+）PQ＝（1+）[﹣（t﹣3）2+]，当t＝3时，△PHQ周长有最大值+，此时P（3，﹣6）；（3）求出平移后的函数解析式为y'＝x2+x﹣5，则D（﹣3，﹣5），设M（m，＝m2+m﹣5），E （x1，﹣3x1﹣3），F（x2，﹣3x2﹣3），分三种情况讨论：①以EF为平行四边形的对角线时，M（，）或（，）；②以EM为平行四边形的对角线时，M（﹣6，4）；③以ED为平行四边形的对角线时，求得M（﹣6，4）．【解析】（1）令x＝0，则y＝﹣3，∴C（0，﹣3），∴OC＝3，∵OB＝2OC，∴OB＝6，∴B（6，0），将B、C点代入y＝ax2+bx﹣3，∴，解得，∴y＝x2﹣x﹣3；（2）设直线BC的解析式为y＝kx+b，，解得，∴y＝x﹣3，∴设P（t，t2﹣t﹣3），则Q（t，t﹣3），∴PQ＝﹣t2+3t，∵CO＝3，BO＝6，∴BC＝3，在Rt△ABC中，sin∠BCO＝，cos∠BCO＝，∵PQ∥CO，∴∠HQP＝∠OCB，∴sin∠HQP＝＝，cos∠HQP＝＝，∴HP＝PQ，HQ＝PQ，∴△PHQ周长＝HP+PQ+HQ＝（1+）PQ＝（1+）（﹣t2+3t）＝（1+）[﹣（t﹣3）2+]，∵点P是直线BC下方，∴0＜t＜6，∴当t＝3时，△PHQ周长有最大值+，此时P（3，﹣6）；（3）∵y＝x2﹣x﹣3＝（x﹣）2﹣，∴平移后的函数解析式为y'＝（x+）2﹣＝x2+x﹣5，∴D（﹣3，﹣5），设M（m，﹣m2+m﹣5），设直线AC的解析式为y＝kx+b，，解得，∴y＝﹣3x﹣3，设E（x1，﹣3x1﹣3），F（x2，﹣3x2﹣3），①以EF为平行四边形的对角线时，．解得m＝或m＝，∴M（，）或（，）；②以EM为平行四边形的对角线时，，解得m＝﹣3（舍）或m＝﹣6，∴M（﹣6，4）；③以ED为平行四边形的对角线时，，解得m＝﹣3（舍）或m＝﹣6，∴M（﹣6，4）；综上所述：M点坐标为（，）或（，）或（﹣6，4）．11．（2022•平桂区二模）如图，抛物线y＝ax2+bx+c与x轴交于A（﹣1，0）、B（3，0）两点，与直线y ＝﹣x+3交于点B、C（0，n）．（1）求点C的坐标及抛物线的对称轴；（2）求该抛物线的表达式；（3）点P在抛物线的对称轴上，纵坐标为t．若平移BC使点B与P重合，求点C的对应点C′的坐标（用含t的代数式表示）；若点Q在抛物线上，以B、C、P、Q为顶点的四边形是平行四边形，且PQ∥BC，求点P的坐标．【分析】（1）把C（0，n）代入y＝﹣x+3得n＝3，即知C（0，3），根据抛物线y＝ax2+bx+c与x轴交于A（﹣1，0）、B（3，0）两点，得抛物线y＝ax2+bx+c的对称轴为直线x＝1；（2）用待定系数法可得抛物线的表达式为y＝﹣x2+2x+3；（3）由P（1，t），B（3，0）可知C（0，3）的对应点C'坐标为（﹣2，3+t），设Q（m，﹣m2+2m+3），分两种情况：①当PQ∥BC，BQ∥CP时，BP的中点即为CQ的中点，可得，P（1，﹣2）；②当PQ∥BC，BP∥CQ时，BQ中点即为CP中点，，得P（1，﹣8）．【解析】（1）把C（0，n）代入y＝﹣x+3得：n＝3，∴C（0，3），∵抛物线y＝ax2+bx+c与x轴交于A（﹣1，0）、B（3，0）两点，∴抛物线y＝ax2+bx+c的对称轴为直线x＝＝1，答：C（0，3），抛物线y＝ax2+bx+c的对称轴为直线x＝1；（2）把A（﹣1，0）、B（3，0），C（0，3）代入y＝ax2+bx+c得：，解得，∴抛物线的表达式为y＝﹣x2+2x+3；（3）∵点P在抛物线的对称轴上，纵坐标为t，∴P（1，t），∵平移BC使点B与P重合，B（3，0），∴C（0，3）的对应点C'坐标为（﹣2，3+t），设Q（m，﹣m2+2m+3），①当PQ∥BC，BQ∥CP时，BP的中点即为CQ的中点，如图：。

39 四边形的存在性问题-【初中数学】120个题型大招!冲刺满分秘籍!

39 四边形的存在性问题-【初中数学】120个题型大招!冲刺满分秘籍!

四边形的存在性问题例题精讲【例1】如图1，四边形ABC D 中，//AD BC ，90AD C ∠=︒，8AD =，6BC =，点M 从点D 出发，以每秒2个单位长度的速度向点A 运动，同时，点N 从点B 出发，以每秒1个单位长度的速度向点C 运动．其中一个动点到达终点时，另一个动点也随之停止运动．过点N 作NP AD ⊥于点P ，连接AC 交NP 于点Q ，连接MQ ．设运动时间为t 秒．（1）A M =，A P =．（用含t 的代数式表示）（2）当四边形AN C P 为平行四边形时，求t 的值（3）如图2，将AQM ∆沿A D 翻折，得A K M ∆，是否存在某时刻t ，①使四边形AQMK 为为菱形，若存在，求出t 的值；若不存在，请说明理由②使四边形AQMK 为正方形，则A C =．【解答】解：（1）如图1．82AM AD D M t ∴=-=-．在直角梯形ABC D 中，//AD BC ，90AD C ∠=︒，NP AD ⊥于点P ，∴四边形C N PD 为矩形，6DP CN BC BN t ∴==-=-，8(6)2AP AD DP t t ∴=-=--=+；故答案为：82t -，2t +．（2） 四边形AN C P 为平行四边形时，C N A P =，68(6)t t ∴-=--，解得：2t =，（3）①存在时刻1t =，使四边形AQMK 为菱形．理由如下：N P A D ⊥ ，QP PK =，∴当P M P A =时有四边形AQMK 为菱形，628(6)t t t ∴--=--，解得1t =，②要使四边形AQMK 为正方形．90AD C ∠=︒ ，45C AD ∴∠=︒．∴四边形AQMK 为正方形，则CD AD =，8A D = ，AC ∴=．故答案为：．【变式训练1】在矩形ABC D 中，3A B =，4BC =，E 、F 是对角线AC 上的两个动点，分别从A ，C 同时出发相向而行，速度均为每秒1个单位长度，运动时间为t 秒，其中05t ．（1）若G ，H 分别是A B ，DC 中点，求证：四边形E G F H 是平行四边形(E 、F 相遇时除外）．（2）在（1）条件下，若四边形E G F H 为矩形，求t 的值．（3）若G ，H 分别是折线A B C --，C D A --上的动点，与E ，F 相同的速度同时出发，若四边形E G F H 为菱形，求t 的值．【解答】（1）证明： 四边形ABC D 是矩形，AB CD ∴=，//AB CD ，//AD BC ，90B ∠=︒，5AC ∴==，G A F H C E ∠=∠，G ，H 分别是A B ，DC 中点，A GB G ∴=，CH D H =，AG CH ∴=，AE CF = ，AF CE ∴=，在A F G ∆和C E H ∆中，AG CH GAF HCE AF CE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，()AFG CEH SAS ∴∆≅∆，G F H E ∴=，同理：GE HF =，∴四边形E G F H 是平行四边形；（2）解：由（1）得：BG CH =，//BG CH ，∴四边形B C H G 是平行四边形，4G H BC ∴==，当4EF GH ==时，平行四边形E G F H 是矩形，分两种情况：①AE CF t ==，524E F t =-=，解得：0.5t =；②AE CF t ==，52(5)4EF t =--=，解得： 4.5t =；综上所述：当t 为0.5s 或4.5s 时，四边形E G F H 为矩形；（3）解：连接AG 、CH ，如图所示：四边形E G F H 为菱形，GH EF ∴⊥，OG OH =，O E O F =，O A O C ∴=，AG AH =，∴四边形AGCH 是菱形，A G C G ∴=，设AG CG x ==，则4BG x =-，由勾股定理得：222AB BG AG +=，即2223(4)x x +-=，解得，258x =，257488BG ∴=-=，731388AB BG ∴+=+=，t ∴为318时，四边形E G F H 为菱形．【变式训练2】在矩形ABC D 中，6A B =，8B C =，点E 为BC 延长线上一点，且B D B E =，连接D E ，Q 为D E 的中点，有一动点P 从B 点出发，沿BC 以每秒1个单位的速度向E 点运动，运动时间为t 秒．（1）如图1，连接D P 、PQ ，则DPQ S ∆=（用含t 的式子表示）；（2）如图2，M 、N 分别为A B 、A D 的中点，当t 为何值时，四边形MNQP 为平行四边形？请说明理由；【解答】解：（1） 四边形ABC D 是矩形，6A B =，8B C =，8B C ∴=，6CD =，10BD ∴==10BD BE ∴==Q 为D E 的中点，12DPQ DPE S S ∆∆∴=，11113()(6106)1522222DPQ BED BDP S S S t t ∆∆∆∴=-=⨯⨯-⨯⨯=-故答案为：3152t-（2）当5t =时，四边形MNQP 为平行四边形，理由如下：M 、N 分别为A B 、A D 的中点，//MN BD ∴，152MN BD ==，5t = 时，152BP BE ∴==，且点Q 是D E 的中点，//PQ BD ∴，152PQ BD ==//MN PQ ∴，MN PQ=∴四边形MNQP 是平行四边形最新模拟题1.如图，在矩形ABCD 中，3CD cm =，4BC cm =，连接BD ，并过点C 作CN BD ⊥，垂足为N ，直线l 垂直BC ，分别交BD 、BC 于点P 、Q ．直线l 从AB 出发，以每秒1cm 的速度沿BC 方向匀速运动到CD 为止；点M 沿线段DA 以每秒1cm 的速度由点D 向点A 匀速运动，到点A 为止，直线1与点M 同时出发，设运动时间为t 秒(0)t >．（1）线段CN =125；（2）连接PM 和QN ，当四边形MPQN 为平行四边形时，求t 的值；（3）在整个运动过程中，当t 为何值时PMN ∆的面积取得最大值，最大值是多少？【解答】解：（1） 四边形ABCD 是矩形4BC AD cm ∴==，90BCD A ∠=︒=∠，225BD BC CD cm ∴=+，1122BCD S BC CD BD CN ∆=⨯=⨯⨯ 125CN ∴=故答案为：125（2）在Rt CDN ∆中，2295DN CD CN =-=四边形MPQN 为平行四边形时//PQ MN ∴，且PQ BC ⊥，//AD BCMN AD∴⊥//MN AB∴DMN DAB∴∆∆∽∴DM DN AD BD=即9545DM =3625DM cm ∴=3625t s ∴=（3）5BD = ，95DN =165BN ∴=如图，过点M 作MH BD ⊥于点H ，sin sin AB MH MDH BDA BD MD ∠=∠== ∴35MD t =35MH t ∴=当64025t <<BQ t = ，45BP t ∴=，9416555554PN BD BP DN t t ∴=--=--=-2113165324()22554825PMN S PN MH t t t t ∆∴=⨯⨯=⨯⨯-=-+∴当3225t s =时，PMN S ∆有最大值，且最大值为384625，当6425t s =时，点P 与点N 重合，点P ，点N ，点M 不构成三角形；当64425t <时，如图，51645PN BP BN t ∴=-=-2113516324()22545825PMN S PN MH t t t t ∆∴=⨯⨯=⨯⨯-=-当64425t <时，PMN S ∆随t 的增大而增大，∴当4t =时，PMN S ∆最大值为5425， 5438425625>∴综上所述：4t =时，PMN ∆的面积取得最大值，最大值为5425．2.如图，平行四边形ABCD 中，8AB cm =，12BC cm =，60B ∠=︒，G 是CD 的中点，E是边AD 上的动点，EG 的延长线与BC 的延长线交于点F ，连接CE ，DF ．（1）求证：四边形CEDF 是平行四边形；（2）①AE =cm 时，四边形CEDF 是矩形，请写出判定矩形的依据（一条即可）；②AE =cm 时，四边形CEDF 是菱形，请写出判定菱形的依据（一条即可）．【解答】（1）证明： 四边形ABCD 是平行四边形，//AD BC ∴，DEG CFG ∴∠=∠，GDE GCF ∠=∠．G 是CD 的中点，DG CG ∴=，在EDG ∆和FCG ∆中，DEG CFG GDE GCF DG CG ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，()EDG FCG AAS ∴∆≅∆．ED FC ∴=．//ED CF ，∴四边形CEDF 是平行四边形．（2）解：①当8AE cm =时，四边形CEDF 是矩形．理由如下：作AP BC ⊥于P ，如图所示：8AB cm = ，60B ∠=︒，30BAP ∴∠=︒，142BP AB cm ∴==， 四边形ABCD 是平行四边形，60CDE B ∴∠=∠=︒，8DC AB cm ==，12AD BC cm ==，8AE cm = ，4DE cm BP ∴==，在ABP ∆和CDE ∆中，AB CD B CDE BP DE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，()ABP CDE SAS ∴∆≅∆，90CED APB ∴∠=∠=︒，∴平行四边形CEDF 是矩形（有一个角是直角的平行四边形是矩形），故当8AE cm =时，四边形CEDF 是矩形；故答案为：8．②当4AE cm =时，四边形CEDF 是菱形．理由如下：4AE cm = ，12AD cm =．8DE cm ∴=．8DC cm = ，60CDE B ∠=∠=︒．CDE ∴∆是等边三角形．DE CE ∴=．∴平行四边形CEDF 是菱形（有一组邻边相等的平行四边形是菱形）．故当4AE cm =时，四边形CEDF 是菱形；故答案为：4．3.如图，在ABC ∆中，点O 是边AC 上一个动点，过点O 作直线//EF BC 分别交ACB ∠、外角ACD ∠的平分线于点E 、F ．（1）猜想与证明，试猜想线段OE 与OF 的关系，并说明理由．（2）连接AE、AF．问：当点O在边AC上运动到什么位置时，四边形AECF是矩形？并说明理由．（3）若AC边上存在一点O，使四边形AECF是正方形，猜想ABC∆的形状并证明你的结论．【解答】（1）证明：CE平分ACB∠，∠，CF平分ACD∠=∠，ACE ECB∴∠=∠，ACF DCF，//EF BC∠=∠，∴∠=∠，F DCFECB OEC∴∠=∠，ACF F∠=∠，ACE OEC∴=，OC OF=，OE OC∴=；OE OF（2）解：如图，当O在AC的中点时，四边形AECF是矩形，理由如下：当O为AC中点时，则有OA OC OE OF===，=，∴四边形AECF为平行四边形，AC EF∴四边形AECF为矩形．（3）解：当点O在边AC上运动到AC中点时，使四边形AECF是正方形，ABC∆是直角三角形(90)∠=︒．理由如下：ACB由（2）可得点O在边AC上运动到AC中点时，平行四边形AECF是矩形，，∠=︒ACB90∴∠=︒45ACE平行四边形AECF是矩形，∴=，EO COOEC ACE∴∠=∠=︒，45EOC∴∠=︒，90∴⊥，AC EF∴四边形AECF是正方形．4.如图，矩形ABCD 中，点P 是线段AD 上的一个动点，O 为BD 的中点，PO 的延长线交BC 于Q ．（1）求证：OP OQ =；（2）若8AD cm =，6AB cm =，点P 从点A 出发，以1/cm s 的速度向点D 运动（不与D 重合）．设点P 运动的时间为t 秒，请用t 表示PD 的长；（3）当t 为何值时，四边形PBQD是菱形？【解答】解：（1） 四边形ABCD 是矩形，//AD BC ∴，PDO QBO ∴∠=∠，O 为BD 的中点，DO BO ∴=，在PDO ∆和QBO ∆中，PDO QBO DO BO POD QOB ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩，()PDO QBO ASA ∴∆≅∆，OP OQ ∴=；（2）由题意知：8AD cm =，AP tcm =，8PD t ∴=-，（3）PB PD = ，22PB PD ∴=，即222AB AP PD +=，2226(8)t t ∴+=-，解得74t =，∴当74t =时，PB PD =．。

四边形的存在性(正方形)(四)(含答案)

四边形的存在性(正方形)(四)(含答案)

学生做题前请先回答以下问题
问题1：存在性问题的处理套路是什么？
问题2：轴对称最值模型，怎么操作？
问题3：正方形的存在性通常转化成什么问题来处理？
问题4：（两定一动）等腰直角三角形存在性问题的处理思路是什么？
问题5：结合试题3分析，当点P为直角顶点时如何确定点M的位置？
四边形的存在性（正方形）（四）
一、单选题(共2道，每道30分)
1.如图，抛物线交x轴于A，C两点（点A在点C的右侧），交y轴于点B．点D的坐标为（-1，0），若点P是直线AB上的动点，点Q是坐标平面内一点，则当以A，D，P，Q为顶点的四边形是正方形时，点Q的坐标为( )
A.（-1，4）或（1，2）
B.（-1，4），（1，2）或（5，-2）
C.（3，4）或（1，-2）
D.（2，2）或（-1，-2）
答案：C
解题思路：
试题难度：三颗星知识点：正方形的存在性
2.已知抛物线经过A（-1，0），B（3，0），C（0，3）三点，直线是抛物线的对称轴．
（1）如图，设P是直线上的一个动点，当△PAC的周长最小时，点P的坐标为_______，对应的周长最小值为_____．( )
A.（1，1），
B.（1，6），
C.（1，2），
D.（1，2），
答案：D
解题思路：
试题难度：三颗星知识点：轴对称—线段之和最小
二、填空题(共1道，每道40分)
3.（上接第2题）（2）在（1）的条件下，若点M为抛物线上一个动点，点N为坐标平面内一点，则当以C，P，M，N为顶点的四边形是正方形时，点M的坐标为____.
答案：
解题思路：
试题难度：一颗星知识点：正方形的存在性。

平行四边形的存在性问题

平行四边形的存在性问题

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第三步 计算——思路就在画图的过程中
yx22x3 A(1,0)C , (0,3)
如果AE为对角线， 那么C、F到x轴距离相等， 直线与抛物线有2个交点F. 再由AF=CE确定点E(2个).
解方 x22 程 x3 3 得 x F 1 7 ,x F ' 1 7 由 H EO A 1 精选知 PPTE ( 27,0 )E ,'( 27 1,00 )
点E在x轴上 点F在抛物线上
AE为对角线
AE为边
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第一步确定分类标准与第二步画图相结合
AE为对角线 AE为边
A、C、E、F
点E在x轴上 点F在抛物线上
如果AE为边， 那么由AE//CF确定点F， 再精选由PPTAE=CF确定点E(2个6).
第一步确定分类标准与第二步画图相结合
AE为对角线 AE为边
平行四边形存在性问题
分两类型 第一类型：三定一动平行四边形存在性问题 第二类型：两定两动平行四边形存在性问题
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第一类型：一个动点平行四边形存在性问题
抛砖引玉
1.点A、B 、C是平面内不在同一条直线上的三点, 点D是平面内任意一点,若A、B 、C 、D四点恰好 构成一个平行四边形,则在平面内符合这样条件的 点D有C ( )
小结
第一步确定分类标准与第二步画图相结合 第三步 计算——思路就在画图的过程中
画图的顺序:因E而F 因F而E 画图的依据:平行(尺)且相等(规)
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09普陀25
若点P是x轴上一点，以P、A、D为顶点作平行
四边形，该平行四边形的另一顶点E在y轴上，
写出点P的坐标．
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重难点06 二次函数中四边形的存在性问题(原卷版)

重难点06 二次函数中四边形的存在性问题(原卷版)

重难点06 二次函数中四边形的存在性问题类型一：已知三点的平行四边形问题1、 知识内容：已知三点后，其实已经固定了一个三角形（平行四边形的一半），如图ABC ∆．第四个点M 则有3种取法，过3个顶点作对边的平行线且取相等长度即可（如图中3个M 点）．2、 解题思路：（1） 根据题目条件，求出已知3个点的坐标；（2） 用一点及其对边两点的关系，求出一个可能点；（3） 更换顶点，求出所有可能的点； （4） 根据题目实际情况，验证所有可能点是否满足要求并作答．类型二：存在动边的平行四边形问题1、 知识内容：在此类问题中，往往是已知一条边，而它的对边为动边，需要利用这组对边平行且相等列出方程，进而解出相关数值．更复杂的有，一组对边的两条边长均为变量，需要分别表示后才可列出方程进行求解．2、 解题思路：（1） 找到或设出一定平行的两条边（一组对边）；（2） 分别求出这组对边的值或函数表达式；（3） 列出方程并求解；（4） 返回题面，验证求得结果．一、填空题 1．（2020·浙江·九年级期中）如图，已知在平面直角坐标系xOy 中，抛物线24(0)y x x c c =--+>的顶点为D ，与y 轴的交点为C ，过点C 的直线CA 与抛物线交于另一点A （点A 在对称轴左侧），点B 在AC 的延长线上，连结,,OA OB DA 和3,5BC DB AC =．当四边形AOBD 是平行四边形时，则点A 的坐标为_______． 能力拓展技巧方法二、解答题2．（2020·浙江温州·模拟预测）如图，直线l ：112y x =-+ 与x 轴、y 轴分别交于点B 、C ，经过B 、C 两点的抛物线 2y x bx c =++ 与x 轴的另一个交点为A ．(1)求该抛物线的解析式；(2)若点P 在直线l 下方的抛物线上，过点P 作//PD x 轴交l 于点D ，//PE y 轴交l 于点E ，求PD PE +的最大值；(3)设F 为直线l 上的点，点P 仍在直线l 下方的抛物线上，以A 、B 、P 、F 为顶点的四边形能否构成平行四边形？若能，求出点F 的坐标；若不能，请说明理由．3．（2022·浙江湖州·一模）如图已知二次函数2y x bx c =++（b ，c 为常数）的图像经过点(3,1)A -，点(0,4)C -，顶点为点M ，过点A 作AB x ∥轴，交y 轴于点D ，交二次函数2y x bx c =++的图象于点B ，连接BC ．(1)求该二次函数的表达式及点M 的坐标；(2)若将该二次函数图象向上平移(0)m m >个单位，使平移后每到的二次函数图象的顶点落在ABC 的内部（不包括ABC 的边界），求m 的取值范围；(3)若E 为y 轴上且位于点C 下方的一点，P 为直线AC 上一点，在第四象限的抛物线上是否存在一点Q ，使以C 、E 、P 、Q 为顶点的四边形是菱形？若存在，请求出点Q 的横坐标；若不存在，请说明理由．4．（2020·浙江温州·九年级阶段练习）如图，抛物线y＝﹣x2＋2x＋3与y轴相交于A，B两点（点A在点B 左侧），与y轴相较于点C，顶点为D．(1)直接写出A、B、C三点的坐标；(2)连接BC，与抛物线的对称轴交于点E，点P为线段BC上的一个动点，过点P作PF∥DE交抛物线于点F，设点P的横坐标为m；①用含m的代数式表示PF的长，并求出当m为何值时四边形PEDF为平行四边形？②设△BCF的面积为S，求S与m的函数关系式．5．（2021·浙江·嘉兴一中一模）已知抛物线y＝a（x－m）2＋n与y轴交于点A，它的顶点为点B，点A、B 关于原点O的对称点分别为C、D．若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．(1)如图1，求抛物线y＝（x－3）2＋1的伴随直线的解析式．(2)如图2，若抛物线y＝a（x－m）2＋n（m＞0）的伴随直线是y＝x－3，伴随四边形的面积为12，求此抛物线的解析式．(3)如图3，若抛物线y＝a（x－m）2＋n的伴随直线是y＝－2x＋b（b＞0），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的代数式表示）；若不存在，请说明理由．6．（2022·浙江台州·模拟预测）如图，抛物线21=-++2y x bx c 的图象经过点C (0，2)，交x 轴于点A (﹣1，0)和B ，连接BC ，直线y ＝kx +1与y 轴交于点D ，与BC 上方的抛物线交于点E ，与BC 交于点F ．(1)求抛物线的表达式及点B 的坐标；(2)求EF DF的最大值及此时点E 的坐标； (3)在（2）的条件下，若点M 为直线DE 上一点，点N 为平面直角坐标系内一点，是否存在这样的点M 和点N ，使得以点B 、D 、M 、N 为顶点的四边形是菱形？若存在，直接写出点M 的坐标；若不存在，请说明理由．7．（2016·浙江·海盐县滨海中学九年级期中）如图，在平面直角坐标系中，已知抛物线经过A （﹣4，0），B （0，﹣4），C （2，0）三点．(1)求抛物线的解析式；(2)若点M 为第三象限内抛物线上一动点，点M 的横坐标为m ，△AMB 的面积为S ，求S 关于m 的函数关系式，并求出S 的最大值；(3)若点P 是抛物线上的动点，点Q 是直线y ＝﹣x 上的动点，判断有几个位置能使以点P ，Q ，B ，O 为顶点的四边形为平行四边形（要求PQ OB ∥），直接写出相应的点Q 的坐标．8．（2022·浙江金华·一模）如图，把两个全等的Rt AOB 和Rt COD 分别置于平面直角坐标系中，使直角边OB 、OD 在x 轴上．已知点()2,4A ，过A 、C 两点的直线分别交x 轴、y 轴于点E 、F ，抛物线2y ax bx c =++经过O 、A 、C 三点．(1)求该抛物线的函数解析式；(2)点G 为抛物线上位于线段OC 所在直线上方部分的一动点，求G 到直线OC 的最大距离和此时点G 的坐标；(3)点P 为线段OC 上一个动点，过点P 作y 轴的平行线交抛物线于点M ，交x 轴于点N ，问是否存在这样的点P ，使得四边形ABPM 的边AM 与边BP 相等？若存在，求出此时点P 的坐标；若不存在，请说明理由．9．（2020·浙江宁波·九年级期中）如图，抛物线y ＝﹣213222x x ++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．10．（2020·浙江·浣江教育九年级期中）如图，已知抛物线2y x bx c =++的图象经过点(1,0)A ，(3,0)B -，与y 轴交于点C ，抛物线的顶点为D ，对称轴与x 轴相交于点E ，连接BD ．（1）求抛物线的解析式．（2）在抛物线上点B 和点D 之间是否存在一点H 使得四边形OBHC 的面积最大，若存在求出四边形OBHC的最大面积，若不存在，请说明理由．（3）直线BD 上有一点P ，使得PE PC =时，过P 作PF x ⊥轴于F ，点M 为x 轴上一动点，N 为直线PF 上一动点，G 为抛物线上一动点，当以点F ，N ，G ，M 四点为顶点的四边形为正方形时，求点M 的坐标．11．（2022·浙江·舟山市定海区第七中学一模）【基础巩固】（1）如图1，AC ∥DF ，Rt △ABC ≌Rt △DEF ，连结AD ，BE ，求证：四边形ABED 是平行四边形．【尝试应用】（2）如图2，在平面直角坐标系xOy 中，已知点A ，B 的坐标分别是A （1，3），B （4，1），点C 在x 轴上，点D 在y 轴上．若以AB 为边，其余两个顶点为C ，D 的四边形是平行四边形，求点C ，D 的坐标．【拓展提高】（3）如图3，抛物线y ＝x 2﹣4x +3与直线y ＝x +3交于C ，D 两点，点E 是抛物线上任意一点，在对称轴上是否存在点F ，使得以CD 为边，其余两个顶点为E ，F 的四边形是平行四边形，若存在，求出点E 的坐标，若不存在，请说明理由．12．（2021·浙江金华·九年级期中）如图，已知抛物线24y ax bx =++经过(1,0)A -，(4,0)B 两点，交y 轴于点C ．（1）求抛物线的解析式；（2）连接BC ，求直线BC 的解析式；（3）请在抛物线的对称轴上找一点P ，使AP PC +的值最小，求点P 的坐标，并求出此时AP PC +的最小值；（4）点M 为x 轴上一动点，在抛物线上是否存在一点N ，使得以A 、C 、M 、N 四点为顶点的四边形是平行四边形？若存在，求出点N 的坐标；若不存在，请说明理由．13．（2021·浙江·一模）如图，在平面直角坐标系中，直线443y x =+与x 轴交于点A ，与y 轴交于点C ，抛物线2(0)y ax bx c a =++≠经过A 、C 两点，与x 轴的另一交点为点B ．（1）求A 、C 两点的坐标；（2）当ABC 为轴对称图形时，求抛物线的解析式；（3）当ABC 关于y 轴成轴对称时，若点M 、N 是抛物线上的动点，且有//MN x 轴，点P 是x 轴上的动点，在坐标平面内是否存在一点Q ，使以M 、N 、P 、Q 为顶点的四边形构成正方形？若存在，求出Q 点坐标：若不存在，请说明理由．14．（2020·浙江·九年级期中）如图，已如在平面直角坐标系xOy 中，直线333y x =+与x 轴交于点A ，与y 轴交于点B ，点F 是点B 关于x 轴的对称点，抛物线233y x bx c =++经过点A 和点F ，与直线AB 交于点C ．（1）求A 和F 的坐标，并求出抛物线的函数表达式；（2）点P 是直线AC 下方的抛物线上的一动点，连结,PA PB ．求PAB △的最大面积并写出点P 的坐标； （3）点Q 是抛物线上一点，点D 在x 轴上，在（2）的条件下，是否存在以,,,A P D Q 为顶点且AP 为边的平行四边形，若存在，直接写出点Q 的坐标；若不存在，说明理由．15．（2020·浙江绍兴·模拟预测）定义：如果一条直线把一个封闭的平面图形分成面积相等的两部分，我们把这条直线称为这个平面图形的一条中分线．如三角形的中线所在的直线是三角形的一条中分线．（1）按上述定义，分别作出图1，图2的一条中分线．（2）如图3，已知抛物线2132y x x m =-+与x 轴交于点(2,0)A 和点B ，与y 轴交于点C ，顶点为D ． ①求m 的值和点D 的坐标；②探究在坐标平面内是否存在点P ，使得以A ，C ，D ，P 为顶点的平行四边形的一条中分线经过点O ．若存在，求出中分线的解析式；若不存在，请说明理由．16．（2020·浙江省温岭市第四中学九年级期中）如图，点A、D是平面直角坐标系中y轴正半轴上的点，B、C分别在x轴的负半轴和x轴的正半轴上，且OA=OB=6，BD=AC，OC=m，E、F、G分别是AB、CD、BC的中点．（1）求证：BD⊥AC；（2）用含m的式子表示△EFG的面积，并直接写出当∠BDO=4∠ACD时．△EFG的面积：（3）抛物线l₁：y=ax²+bx+c经过 A、B、C三点，顶点为P．①求a的值（用m的式子表示），并判断是否存在m的值，使得四边形APDC为平行四边形，若存在，求出此时m的值，若不存在，请说明理由．②连结AF，当经过G、O、F三点的抛物线h与抛物线l关于某点成中心对称，点Q是△AEF的外接圆上的动点，求GQ的最小值与最大值的和．。

平行四边形的存在性问题

平行四边形的存在性问题

\10平行四边形的存在性问题【真题典藏】1.(2008年青浦区第24题)如图1,在平面直角坐标系中，点0是坐标原点，正比例函数y=kx(x2l为自变量)的图像与双曲线y=-一交于点A,且点A的横坐标为一.x(1)求k的值.(2)将直线y=kx(x为自变量)向上平移4个单位得到直线BC，直线BC分别交x轴、y轴于B、图1图22.(2009年普陀区第25题)如图2,在平面直角坐标系xOy中，0为原点，点A、C的坐标分别为(2,0)、(1,3<3).将AAOC绕AC的中点旋转180°，点0落到点B的位置，抛物线y二ax2-2祀x经过点A,点D是该抛物线的顶点.(1)求证：四边形ABC0是平行四边形；(2)求a的值并说明点B在抛物线上；(3)若点P是线段0A上一点，且ZAPD=Z0AB，求点P的坐标；(4)若点P是x轴上一点，以P、A、D为顶点作平行四边形，该平行四边形的另一顶点在y轴上,写出点P的坐标.3.(2010年上海市第24题)参见《考典40几何计算说理与说理计算问题》第3题.4.(2011年上海市第24题)已知平面直角坐标系x0y(如图3),一次函数y二3x+3的图像与y4轴交于点A，点M在正比例函数y二3x的图像上，且M0七•二次函数y=X2+bx+c的图像经过点A、M.(1)求线段AM的长；C,如点D在直线BC上，在平面直角坐标系中求一点P,使以0、B、D、P为顶点的四边形是菱形.(2)求这个二次函数的解析式；（3）如果点B在y轴上，且位于点A下方，点C在上述二次函数的图像上，点D在一次函数y=3x+34的图像上，且四边形ABCD是菱形，求点C的坐标.图3【满分攻略】我们先来解读第1题（2008年青浦区第24题）的第（2）题，探求菱形的存在性：由第（1）题解得直线BC为y=-x+4，△BOC是腰长为4的等腰直角三角形.第一步，确定分类标准和分类方法．四个点0、B、D、P中，两个定点0和B,两个不确定的点D和P,点D在直线BC上，点P在平面直角坐标系中，你认为因D而P?还是因P而D?那么我们以0B为分类的标准，按照0B为菱形的对角线或者边分两种情况.第二步，拿起尺、规，确定点D和P的位置以及菱形的个数.①当0B为菱形的对角线时，0B的垂直平分线交直线BC于D,点D关于0B的对称点为P（如图4）；②当0B为菱形的边时，那么以0B为半径画圆，圆心是0还是B?如果以0为圆心，以0B为半径画圆（如图5）,那么圆与直线BC的两个交点在哪里？你能确定点P 吗？如果以B为圆心，以0B为半径画圆（如图6），那么圆与直线BC有几个交点？你能确定点P吗？数一数，总共确定了几个菱形？第三步，具体情况具体解决．①如图4,|如果以0B为菱形的对角线那么DP与0B互相垂直平分且相等.此时点P的坐标为（2,-2）.②如图5,|如果以OB、0D为菱形的邻边由0D=0B=4,可知点D与C重合. 此时点P的坐标为（4,4）.③如图6,|如果以BO、BD为菱形的邻边|,则点P在直线y=-x上.由0P=0B=4,可得x2+（一x）2=42.解得x=-2^2,x=2J2.12因此点P的坐标为（-2迈,2迈）或（2匹,-2迈）.关于这道题，我怎么都觉得它更像一道画图题，你认为呢？四个菱形中，不论你漏掉了哪一个，都说明你的思想很不成熟，这道题进行了三级（三次）分类：5为对角线[OB与OD为邻边<OB为边｛一斗朋、D在上BO与BD为邻边4亠十[[D在下我们再来解读第2题（2009年普陀区第25题），探求平行四边形的画法：根据抛物线的对称性，我们知道点D在0A的垂直平分线上.第一步，确定分类标准和分类方法．设平行四边形的另一个点为F,在四个点P、A、D、F中，两个定点A和D,两个不确定的点P和F,点P在x轴上，点F在y轴上，你认为因P而F?还是因F而P?那么我们以AP为分类的标准，按照AP为平行四边形的对角线或者边分两种情况.第二步，拿起尺、规，确定点P和F的位置以及平行四边形的个数.①当AP为平行四边形的边时，那么AP//DF，AP=DF.过点D画x轴的平行线交y轴于F；以A为圆心、DF为半径画圆与x轴有两个交点匚与P（如图7）.②当AP为平行四边形的对角线时，点D、F到x轴的距离相等.此时的点F与图7中的点F有什么位置关系呢？此时的点P3与图7中的点P1有什么位置关系呢（如图8）?第三步，具体情况具体解决了．如图7,P（1,0），P（3,0），如图8,P（—1,0）.123图7图8第4题（2011年上海市第24题）最大的障碍是没有图形，准确画出两条直线是基本要求，抛物线可以不画出来，但是对抛物线的位置要心中有数．根据MO=MA确定点M在0A的垂直平分线上（如图9）,并且求得点M的坐标，是整个题目成败的一个决定性步骤．第（1）题求得M（i，3），AM二弓3•第（2）题解得抛物线的解析式为y=x2-5x+3•2第（3）题求点C的坐标，先把抛物线的大致位置描绘一下：开口向上，与y轴交于点A（0,3）,过点M,对称轴在点M的右侧.现在我们来描绘菱形ABCD的大致位置：如图10，点B在点A的下方，点C在抛物线上，那么点C应该在点B的右侧了，点D在点A的右侧偏上的位置.解法一，先根据菱形的边长、直线的斜率，用待定字母m表示点C的坐标，再代入抛物线的解析式求待定的字母m.如图10,设四边形ABCD为菱形，过点A作AE丄CD,垂足为E.在RtAADE中，设AE=4m,DE=3m,那么AD=5m.因此点C的坐标可以表示为（4m,3—2m）.将点C（4m,3—2m）代入y—x2—5x+3，得3—2m=16m2—10m+3.2解得m—1或者m=0（舍去）.2因此点C的坐标为（2,2）.x2+(—X)2二4 (3x+3)-(x2-5x+3)42 解得x=0或者x=2.x=0的几何意义是点C与点D重合，菱形解法二，设点C和点D的坐标分别为（x,x2-5x+3）、（x'l x+3）,由DA2=DC2'得ABCD不存在.如果第（3）题中，把“四边形ABCD是菱形”改为“以A、B、C、D为顶点的四边形是菱形”，那么还存在另一种情况：图9 图10 如图11,点C的坐标为（需・图11平行四边形的存在性问题31.在平面直角坐标系中，已知抛物线y=—X2+2x+c过点A(-1,O),直线l：y=一二x+3与x4轴交于点B,与y轴交于点C,与抛物线的对称轴交于点M；抛物线的顶点为D.(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标.(2)若N为直线l上一动点，过点N作x轴的垂线与抛物线交于点E.问：是否存在这样的点N,使得以点D、M、N、E为顶点的四边形为平行四边形？若存在，求出点N的横坐标；若不存在，请说明理由.图12.已知平面直角坐标系xOy(如图2)，一次函数y二-x+3的图像与y轴交于点A,点M在正比例函4数y=3x的图像上，且MO=MA.二次函数y=x2+bx+c的图像经过点A、M.2(1)求线段AM的长；(2)求这个二次函数的解析式；(3)如果点B在y轴上，且位于点A下方，点C在上述二次函数的图像上，点D在一次函数y=3x+34的图像上，且四边形ABCD是菱形，求点C的坐标.图23.将抛物线c：y二-J3x2+73沿X轴翻折，得到抛物线c,如图3所示.1丿2(1)请直接写出抛物线C的表达式；2(2)现将抛物线纟向左平移m个单位长度，平移后得到新抛物线的顶点为M,与x轴的交点从左到右依次为A、B；将抛物线c2向右也平移m个单位长度，平移后得到新抛物线的顶点为N,与x轴的交点从左到右依次为D、E.在平移过程中，是否存在以点A、N、E、M为顶点的四边形是矩形的情形？若存在，请4.如图1,在Rt^ABC中，ZC=90°，AC=6,BC=8,动点P从点A开始沿边AC向点C以每秒1个单位长度的速度运动，动点Q从点C开始沿边CB向点B以每秒2个单位长度的速度运动，过点P作PD//BC,交AB于点D,联结PQ.点P、Q分别从点A、C同时出发，当其中一点到达端点时，另一点也随之停止运动，设运动的时间为t秒(t三0).(1)直接用含t的代数式分别表示：QB=,PD=；(2)是否存在t的值，使四边形PDBQ为菱形？若存在，求出t的值；若不存在，说明理由，并探究如何改变点Q的速度(匀速运动)，使四边形PDBQ在某一时刻为菱形，求点Q的速度.图1①如图1,当E 在N 上方时,(—x 2+2x +3)-[--x +3I 4丿7整理，得4x 2—11x +7=0.解得x=—，或x=1(此时N 与M 重合，舍去).4 3 ()7②如图2,当N 在E 上方时，(一x +3)—'―x 2+2x +3丿=.4 4/…r 八11^.''233整理，得4x 2—ll x —7=0.解得x 二8综上所述，满足题意的点N 的横坐标为x =?,x =11+"233,142811233平行四边形的存在性问题1.(1)抛物线为y=—X 2+2X+3，顶点D 为(1,4). 399(2)当x=1时，y =--x +3=-.所以点M 的坐标为(1,-).4 44977所以DM=4--=-.因此NE=-.4442.(1)AM .(2)y =x 2—x +3-22(3) 如图3,设四边形ABCD 为菱形，过点A 作AE 丄CD,垂足为E.在RtAADE 中，设AE=4m,DE=3m,那么AD=5m.因此点C 的坐标可以表示为(4m,3—2m).将点C(4m,3—2m)代入y —x 2——x+3，得3—2m =16m 2—10m +3.2图1图2所以BQ =CB -CQ =824 y16 yBD =PQ =6. 解得m 二1或者m=0(舍去).因此点C 的坐标为(2,2).23.(1)抛物线c 的表达式为y =x 2-^3.2丿(2)在等腰三角形ABM 中，因为AB=2,AB 边上的高为，所以AABM 是等边三角形.同理ADEN 是等边三角形.当四边形ANEM 是矩形时，B 、D 两点重合. 因为起始位置时BD=2，所以平移的距离m=1.图44.(1)QB=8—21，PD =±t .3(2)当点Q 的速度为每秒2个单位长度时，四边形PDBQ 不可能为菱形.说理如下:在RtAABC 中，AC=6，BC=8，所以AB=10.已知PD//BC ，当PQ//AB 时，四边形PDBQ 为平行四边形. 所以C Q =C P ，即=6-t .解得t =12.CBCA865此时在RtACPQ 中，CQ =24，PQ 二CQ二24x -二6.5sin Z CPQ54因此BQMBD.所以四边形PDBQ 不是菱形.图3 ；NI如图5,作ZABC的平分线交CA于P,过点P作PQ//AB交BC于Q,那么四边形PDBQ是菱形.在RtAAPE 中, 过点P 作PE 丄AB ，垂足为E,那么BE=BC=8. AE23cosA ==—=— APt5当PQ//AB 时，CQ =CP ，即CQ =CBCA 86解得CQ =罟 所以点Q 的运动速度为32十¥=护 图5。

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四边形的存在性(习题)
I如图，在平面直角坐标系中，直线y =- j+2与兀轴交于点
2
A,与y轴交于点B,抛物线y =-丄加+c经过A, S两
2
点且与x轴的负半轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式；
(2)若点D为直线ABh方抛物线上的一个动点，当ZABD=2ZBAC
时，求点D的坐标；
(3)已知E, F分别是直线AB和抛物线上的动点，当B, 0, E,
F为顶点的四边形是平行四边形时，直接写出所有符合条件的E 点的坐标.
备用图
V*
D
C() A X
X
2 如图，在平面直角坐标系中，RtA/\BC的边BC在X轴上，
ZABC=90。

，以A为顶点的抛物线）=-x2+/x+c经过点c（3, 0）,交y轴于点E（0, 3）,动点P在对称轴上.
<1）求抛物线解析式.
（2）若点M是平面内的任意一点，在X轴上方是否存在点P, 使得以点P，M, E, C为顶点的四边形是菱形，若存在，请直接写出符合条件的点M的坐标；若不存在，请说明理山.
3如图，在平面直角坐标系中，二次函数y=x\hx+c的图象与X 轴交于A, B两点，4点在原点的左侧，S点的坐标为(4, 0), 与y 轴交于C点(0, -4),点P是直线BC下方的抛物线上一动点.
<1)求这个二次函数的表达式.
(2)连接PO, PC,并把△POC■沿CO翻折，得到四边形POPC,
那么是否存在点P,使四边形POPC为菱形？若存在，请求出此时点P的坐标；若不存在，请说明理山.
4如图，在平面直角坐标系M乃中，直线/经过原点O,且与X 轴正半轴的夹角为30。

，点M在X轴上，OM的半径为2, OM与直线/相交于A, B两点，点N是坐标系平面内任一点.若A, B, M, N所组成的四边形为正方形，则点M的坐标为.
5 已知：如图，抛物线y4+bx+c（狞0）的顶点为M（l, 9）, 经过
抛物线上的两点A（-3, -7）和B（3,滞）的直线交抛物线的对称轴于点C.
⑴求抛物线的解析式和直线AB的解析式.
⑵ 在抛物线上A, M两点之间的部分（不包含A, M两点）, 是
否存在点D,使得S3M=2S MCM?若存在，求出点D的坐标；若不存在，请说明理山.
（3）若点P在抛物线上，点2在X轴上，当以点A, M, P, Q 为顶点的四边形是平行四边形时，直接写出满足条件的点P 的坐标.
【参考答案】
(1) 抛物线的解析式为y=-]F +
2
(2) 点D 的坐标为(2, 3)；
(3) 点E 的坐标为(2, 1), (2-2血，1+血)，(2+2血, 冋,(2圧 2, 3- 72 )或(-2圧 2, 3+ 72).
(1) 抛物线的解析式为)=-卡+"+3；
(2) 点 M 的坐标为(4,奶)，(-2, 3+Ji?)或(2, 2).
(1) 二次函数的表达式为)*-3厂4；
(2) 点P 的坐标为-2).
2
(2血，0)或(-历，0)
(1) 抛物线的解析式为尸-F+2%+8； 直线AB 的解析式为y=2x-\ ；
(2) 点D 的坐标为(1- 2^. I)；
(3) 点 P 的坐标为(-4, -16), (6, -16), (1-命，2)或 (1+ *, 2).
4.。

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