中考数学压轴题专题全等三角形的存在性

专题25 全等三角形的存在性

破解策略

全等三角形的存在性问题的解题策略有：

（1）当有一个三角形固定时（三角形中所有边角为定值），另一个三角形会与这个固

定的三角形有一个元素相等；再根据全等三角形的判定，利用三角函数的知识（画图）或。

列方程来求解．

（2）当两个三角形都不固定时（三角形中有角或边为变量），若条件中有一条边对应相等时，就要使夹这条边的两个角对应相等，或其余两条边对应相等；若条件中有一个角对应相等时，就要使夹这个角的两边对应相等，或再找一个角和一条边对应相等．

例题讲解

%

例1 如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝ax2＋bx＋4与x轴的一个交点为A（－2，0），与y轴的交点为C，对称轴是x＝3，对称轴与x轴交于点B．

（1）求抛物线的表达式；

（2）若点D在x轴上，在抛物线上是否存在点P，使得△PBD≌△PBC若存在，求点P 的坐标；若不存在，请说明理由．

（3）若点M在y轴的正半轴上，连结MA，过点M作MA的垂线，交抛物线的对称轴于点N．问：是否存在点M，使以点M、A、N为顶点的三角形与△BAN全等若存在，求出点M的坐标；若不存在，请说明理由．

—

解：（1）由题意可列方程组 42403

2a b b a -+=⎧⎪⎨-=⎪⎩ ， 解得14

32a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩

，

所以抛物线的表达式为213

442

y x x =-++．

（2）显然OA ＝2， OB ＝3， OC ＝4． 所以225BC OB OC BA =+==． 若△P BD ≌△PBC ，则BD ＝ BC ＝5，PD ＝PC

所以D 为抛物线与x 轴的左交点或右交点，点B ，P 在CD 的垂直平分线上， (

①若点D 为抛物线与 x 轴的左交点，即与点A 重合．

如图1，取AC 的中点E ，作直线BE 交抛物线于P 1（x 1，y 1），P 2（x 2．y 2）两点． 此时△P 1BC ≌△P 1BD ，△P 2BC ≌△P 2 B D ．

由A 、C 两点的坐标可得点E 的坐标为（－1，2）． 所以直线BE 的表达式为1322

y x =-+．

$

联立方程组21322

13442y x y x x ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=-++⎪⎩

，解得114261262x y ⎧=-⎪⎨-+=⎪⎩，224261262x y ⎧=+⎪⎨--=

⎪⎩ ．

所以点P 1，P 2的坐标分别为（4一26，

1262

-+）．（4＋26，1262--）．

②若D 为抛物线与x 轴的右交点，则点D 的坐标为（8，0）． 如图2，取CD 的中点F ．作直线BF 交抛物线于P 3（x 3，y 3），P 4（x 4，，y 4）两点． 此时△P 3BC ≌△P 3BD ，△P 4BC ≌△P 4 B D ． ：

由C 、D 两点的坐标可得点F 的坐标为（4，2）， 所以直线BF 的表达式为y ＝2x －6．

联立方程组22613

442y x y x x =-⎧⎪

⎨=-++⎪⎩

，解得331418241x y ⎧=-+⎪⎨=-+⎪⎩，441418241x y ⎧=--⎪⎨=--⎪⎩ 所以点P 3，P 4的坐标分别为（－1＋41，－8＋241），（ －1－41，－8－241）， 综上可得，满足题意的点P 的坐标为（426126-+），（426126

--，

。

（－1418＋41141，－8－41．

（3）由题意可设点M （0，m ），N （3，n ），且m ＞0，

则AM 2＝4＋m 2，MN 2＝9＋（m －n ）2，BN 2＝n 2． 而∠AMN ＝∠ABN ＝900， 所以△AMN 与△ABN 全等有两种可能： ①当AM ＝AB ，MN ＝BN 时， /

可列方程组

2

22

425

9()

m

m n n

⎧+=

⎪

⎨

+-=

⎪⎩

，解得

1

1

21

521

7

m

n

⎧=

⎪

⎨

=

⎪

⎩

；

2

2

21

521

7

m

n

⎧=-

⎪

⎨

=-

⎪

⎩

（舍），

所以此时点M的坐标为（0，21）．

②当AM＝NB，MN＝BA时，可列方程组：

22

2

4

9()25

m n

m n

⎧+=

⎪

⎨

+-=

⎪⎩

·

解得

1

1

3

2

5

2

m

n

⎧

=

⎪⎪

⎨

⎪=-

⎪⎩

，

2

2

3

2

5

2

m

n

⎧

=-

⎪⎪

⎨

⎪=

⎪⎩

（舍）

所以此时点M的坐标为（0，

3

2

）．

·

综上可得，满足题意的点M的坐标为（0，21）或（0，

3

2

）．

例2 如图，在平面直角坐标系xoy中，△ABO为等腰直角三角形，∠ABO＝900，点A的坐标为（4．0），点B在第一象限．若点D在线段BO上，OD＝2DB，点E，F在△OAB的边上，且满足△DOF与△DEF全等，求点E的坐标．

图1 图2

解：由题意可得OA＝4，从而OB＝AB＝22．所以OD＝

2

3

OB＝

42

3

，BD＝

1

3

OB＝

22

．;

①当点F在OA上时，

（ⅰ）若△DFO≌△DFE，点E在OA上．如图1．

此时DF⊥OA，所以OF＝

2

OD＝

4

3

，所以OE＝2OF＝

8

3

，即点E的坐标为（

8

3

，0）．（ⅱ）若△DFO≌△DFE，点F在AB上，如图2．

此时ED＝OD＝2BD，所以sin∠BED＝

BD

ED

＝

1

2

；所以∠BED＝300，

，

从而BE3BD

26

AE

6226

-

．

过点E作EG⊥OA于点G．则EG＝AG

2

AE＝

23

2-，