内容正文:
题型七 函数与四边形存在性问题
【要点提炼】
1、 平行四边形存在性
例1、 如图直角坐标系中有三个点A、B、C,坐标平面内是否存在点D,使以A、B、C、D为顶点的四边形为平行四边形
①画出D存在的所有情况和位置,如图
②代数法
以AC为对角线 以AB为对角线 以BC为对角线
2、 菱形存在性
例2、 如图直角坐标系中有一点B,C为x轴上一点,坐标平面内是否存在点D,使以A、B、C、D为顶点的四边形为菱形
①画出所有可能存在的点C的位置,使用的方法为以O、B、C三点做等腰三角形的方法,即两圆一线
②代数法
以其中一个情况为例,如图,当我们确定O、B、C的位置后,可以以OC、OB为邻边做出菱形OCDB,该四边形可以看作是以OD为对角线的平行四边形,则可以用平行四边形存在性的方法列出两个方程,再用两点间距离公式加入一个OB=OC的方程即可求解
3、 矩形存在性
例3、 如图直角坐标系中有一点B,C为x轴上一点,坐标平面内是否存在点D,使以A、B、C、D为顶点的四边形为矩形
①画出所有可能存在的点C的位置,使用的方法为以O、B、C三点做直角三角形的方法,即两线一圆
②代数法
以其中一个情况为例,如图,当我们确定O、B、C的位置后,可以以OC、OB为邻边做出矩形OCDB,该四边形可以看作是以OC为对角线的平行四边形,则可以用平行四边形存在性的方法列出两个方程,而由于矩形对角线相等,再用两点间距离公式加入一个OC=BD的方程即可求解
【专题训练】
1.(2020•广安)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,过点A的直线l交抛物线于点C(2,m).
(1)求抛物线的解析式.
(2)点P是线段AC上一个动点,过点P作x轴的垂线交抛物线于点E,求线段PE最大时点P的坐标.
(3)点F是抛物线上的动点,在x轴上是否存在点D,使得以点A,C,D,F为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,请直接写出所有满足条件的点D的坐标;如果不存在,请说明理由.
2.(2020•葫芦岛)如图,抛物线y=ax2x+c(a≠0)与x轴相交于点A(﹣1,0)和点B,与y轴相交于点C(0,3),作直线BC.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在直线BC上方的抛物线上存在点D,使∠DCB=2∠ABC,求点D的坐标;
(3)在(2)的条件下,点F的坐标为(0,),点M在抛物线上,点N在直线BC上.当以D,F,M,N为顶点的四边形是平行四边形时,请直接写出点N的坐标.
3.(2020•阜新)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象交x轴于点A(﹣3,0),B(1,0),交y轴于点 C.点P(m,0)是x轴上的一动点,PM⊥x轴,交直线AC于点M,交抛物线于点N.
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)①若点P仅在线段AO上运动,如图,求线段MN的最大值;
②若点P在x轴上运动,则在y轴上是否存在点Q,使以M,N,C,Q为顶点的四边形为菱形.若存在,请直接写出所有满足条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
4.(2020•兰州)如图,二次函数yx2+bx+c的图象过点A(4,﹣4),B(﹣2,m),交y轴于点C(0,﹣4).直线BO与抛物线相交于另一点D,连接AB,AD,点E是线段AB上的一动点,过点E作EF∥BD交AD于点F.
(1)求二次函数yx2+bx+c的表达式;
(2)判断△ABD的形状,并说明理由;
(3)在点E的运动过程中,直线BD上存在一点G,使得四边形AFGE为矩形,请判断此时AG与BD的数量关系,并求出点E的坐标;
(4)点H是抛物线的顶点,在(3)的条件下,点P是平面内使得∠EPF=90°的点,在抛物线的对称轴上,是否存在点Q,使得△HPQ是以∠PQH为直角的等腰直角三角形,若存在,直接写出符合条件的所有点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
5.(2020•济南)如图,矩形OABC的顶点A,C分别落在x轴,y轴的正半轴上,顶点B(2,2),反比例函数y(x>0)的图象与BC,AB分别交于D,E,BD.
(1)求反比例函数关系式和点E的坐标;
(2)写出DE与AC的位置关系并说明理由;
(3)点F在直线AC上,点G是坐标系内点,当四边形BCFG为菱形时,求出点G的坐标并判断点G是否在反比例函数图象上.
6.(2020•辽阳)如图,抛物线y=ax2﹣2x+c(a≠0)过点O(0,0)和A(6,0).点B是抛物线的顶点,点D是x轴下方抛物线上的一点,连接OB,OD.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图①,当∠BOD=30°时,求点D的坐标;
(3)如图②,在(2)的条件下,抛物线的对称轴交x轴于点C,交线段OD于点E,点