内容正文:
第20讲二次函数中梯形的存在性问题(核心考点讲与练)
【基础知识】
类型一:一般梯形
1.知识内容:
梯形的限制较少,所以可能出现的情况就会有很多,在处理时需要想清所有可能情况,再进行讨论处理。有一种比较常见的情况是:若已知三点ABC,另一点M在某固定直线上,形成的四边形ABCM为梯形,则会有两种情况:①AM//BC;②CM//AB,如图所示。
2.解题思路:
(1) 根据题目条件,求出已知3个点的坐标;
(2) 分情况进行讨论;
(3) 对可能的各种情况,求出已知边所在直线的方程;
(4) 根据直线方程,求得与其平行的直线的方程,再解出待求点的坐标;
(5) 根据题目实际情况,验证所有可能点是否满足要求并作答.
注:若两条直线平行,则这两条直线的斜率相等.
类型二:特殊梯形
1.知识内容:
特殊梯形主要分成等腰梯形和直角梯形两种.对于这两种情况,只需在之前平行的基础上,增加考虑直角或腰相等的条件.
2.解题思路:
直角梯形:
(1) 根据题目条件,求出已知3个点的坐标;
(2) 寻找已有的直角,进而判断可能的平行直线;
(3) 对可能的各种情况,求出已知边所在直线的方程;
(4) 根据直线方程,求得与其平行的直线的方程,再解出待求点的坐标;
(5) 根据题目实际情况,验证所有可能点是否满足要求并作答.
等腰梯形:
(1) 根据题目条件,求出已知3个点的坐标;
(2) 分情况讨论;
(3) 对可能的各种情况,求出已知边所在直线的方程;
(4) 根据直线方程,求得与其平行的直线的方程,再解出待求点的坐标;
(5) 验证所有形成的梯形是否等腰,并作答.
【考点剖析】
1.(2021•浦东新区模拟)已知抛物线y=ax2+bx﹣2与y轴相交于点A,顶点B在第二象限内,AP⊥AB,交x轴于点P,tan∠APB=2,点P的横坐标为m.
(1)求点B的坐标(用含m的代数式表示);
(2)当m=2时,求抛物线的表达式;
(3)如果抛物线的对称轴与x轴相交于点C,且四边形ACBP是梯形,求m的值.
2.(2022春•松江区校级期中)已知抛物线y=ax2+3x过点C(4,0),顶点为D,点B在第一象限,BC垂直于x轴,且BC=2,直线BD交y轴于点A.
(1)求抛物线的解析式;
(2)求点A的坐标;
(3)在抛物线的对称轴上是否存在点M,使四边形AOMD和四边形BCMD中,一个是平行四边形,另一个是等腰梯形?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
3.如图,在平面直角坐标系中,开口向上的抛物线与x轴交于点A(-1,0)和点B(3,0),D为抛物线的顶点,直线AC与抛物线交于点C(5,6).
(1)求抛物线的解析式;
(2)点E在x轴上,且和相似,求点E的坐标;
(3)若直角坐标系平面中的点F和点A、C、D构成直角梯形,且面积为16,试求点F的坐标.
【过关检测】
1.(2021•青浦区二模)已知:如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=ax2+bx+3的图象与x轴交于点A(﹣1,0)和点B,与y轴交于点C,对称轴是直线x=1,顶点是点D.
(1)求该抛物线的解析式和顶点D的坐标;
(2)点P为该抛物线第三象限上的一点,当四边形PBDC为梯形时,求点P的坐标;
(3)在(2)的条件下,点E为x轴正半轴上的一点,当tan(∠PBO+∠PEO)时,求OE的长.
2.(2019秋•闵行区期末)如图,已知一个抛物线经过A(0,1),B(1,3),C(﹣1,1)三点.
(1)求这个抛物线的表达式及其顶点D的坐标;
(2)联结AB、BC、CA,求tan∠ABC的值;
(3)如果点E在该抛物线的对称轴上,且以点A、B、C、E为顶点的四边形是梯形,直接写出点E的坐标.
3.在平面直角坐标系中,已知抛物线与x轴交于点A(,0)和点B,与y轴交于点C(0,).
(1)求该抛物线的表达式,并写出其对称轴;
(2)点E为该抛物线的对称轴与x轴的交点,点F在对称轴上,四边形ACEF为梯形,求点F的坐标;
(3)点D为该抛物线的顶点,设点P(t,0),且t > 3,如果和的面积相等,求t的值.
4.已知二次函数的图象经过A(2,0)、C(0,12) 两点,且对称轴为直线x = 4,设顶点为点P,与x轴的另一交点为点B.
(1)求二次函数的解析式及顶点P的坐标;
(2)如图1,在直线 y = 2x上是否存在点D,使四边形OPBD为等腰梯形?若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
5.如图,已知二次函数的图像经过点B(1,2),与x轴的另一个交点为A,点B关于抛物线对称轴的对称点为C,过点B作直线BM⊥x轴垂足为点M.
(1)求二次函数的解析式;
(2)在直线BM上有点,联结CP和CA,判断直线CP与直线CA的位置关系,并说明理由;
(3)在(2)的条