内容正文:
直角三角形的存在性问题,分类特征非常明显,首先考虑三角形的哪个角有可能称为直角,再把这个角为直角作为条件,并结合题目中的条件在进行说理计算.此类综合题需要用到的知识点较多,用于考察同学们的思维和分析能力.
【例1】 (2015学年·奉贤区一模·第24题)如图,二次函数
图像经过原点和点A(2,0),直线AB与抛物线交于点B,且
.
(1)求二次函数解析式及其顶点C的坐标;
(2)在直线AB上是否存在点D,使得
为直角三角形.若存在,求出点D的坐标,若不存在,说明理由.
【难度】★★★
【答案】(1)
,顶点C(1,-1);(2)点D的坐标为(2,0)或(
,
).
【解析】解:(1)∵二次函数
图像经过原点和点A(2,0),
∴
, 解得:
.∴二次函数的解析式为:
;
∵
,
∴顶点C的坐标为(1,-1);
(2)∵
,A(2,0),
∴直线AB的解析式为:
.
第1种情况,当∠BDC=90°时,则
.
∴△BDM∽△DCN,∴
设D(m,-m+2),则BM=m+1,DN=-m+3,DM=m+1,CN=m-1
代入比例式后亦可以求得:m=2(m=-1舍掉),∴D(2,0);
第2种情况,当∠BCD=90°时,
∵△BPC∽△CQD,∴
设D(m,-m+2),
则BP=4,CQ= m-1, CP=2,DQ=-m+3
代入比例式后,解得:m=
,∴D(
,
).
由图形可知,
不存在.
综上所述,点D的坐标为(2,0)或(
,
).
【总结】本题考查了求二次函数的解析式,和直角三角形的存在性问题,要注意分类讨论.
【例2】 (2015学年·虹口区一模·第24题)在平面直角坐标系xOy中,抛物线
与x轴分别交于点A(2,0)、点B(点B在点A的右侧),与y轴交于点C,
.
(1)求该抛物线的表达式;
(2)设该抛物线的顶点为D,求四边形ACBD的面积;
(3)设抛物线上的点E在第一象限,
是以BC为一条直角边的直角三角形,请直接写出点E的坐标.
【难度】★★★
【答案】(1);(2)8;(3)点E的坐标是(10,8)或(16,35).
【解析】解:(1)∵当时,,∴C(0,3)
在Rt△COB中,∵ ∴ ∴
∴点B(6,0)
把A(2,0)、B(6,0)分别代入,
得
解得:
∴该抛物线表达式为
(2)∵
∴顶点D(4,-1)
∴