内容正文:
专题——相似三角形与函数结合
知识点一、相似三角形与一次函数
1.如图,在平面直角坐标系中,直线与轴交于点,与直线交于点,点的坐标为.
(1)求直线的解析式.
(2)直线与轴交于点,若点是直线上一动点(不与点重合),当与相似时,求点的坐标.
2.如图,在平面直角坐标系中,直线与轴,轴分别交于点,,与直线相交于点,动点从出发在轴上以每秒个单位长度的速度向匀速运动,点从出发在上以每秒个单位长度的速度,向匀速运动,运动时间为秒()
(1)直接写出点坐标及,长.
(2)连接,若与相似,求的值.
(3)连接,,若,直接写出点坐标.
知识点二、相似三角形和二次函数
3.如图,已知抛物线与轴相交于、两点,与轴相交于点,若已知点的坐标为.
(1)求抛物线的解析式及其对称轴方程.
(2)连接、,试判断与是否相似?并说明理由.
(3)为抛物线上之间的一点,为线段上的一点,若轴,求的最大值.
(4)在抛物线的对称轴上是否存在点,使为等腰三角形?若存在,求出符合条件的点坐标,若不存在,请说明理由.
4.如图,抛物线与轴交于点,点,与轴交于点,且过点.点、是抛物线上的动点.
(1)求抛物线的解析式.
(2)如图,当点在直线下方时,求面积的最大值.
(3)如图,直线与线段相交于点,当与相似时,求点的坐标.
5.已知:如图,二次函数图象的顶点坐标为,直线的图象与该二次函数的图象交于、两点,其中点坐标为,点在轴上.点为线段上的一个动点(点与点、不重合),过点且垂直于轴的直线与这个二次函数的图象交于点.
(1)求这个二次函数的解析式.
(2)设点的横坐标为,求线段的长(用含的代数式表示)
(3)点为直线与这个二次函数图象对称轴的交点,若以点、、为顶点的三角形与相似,请写出所有符合条件的点的坐标,并任意选取一个写出求解过程.
6.抛物线()过点和,点为轴正半轴上的一个动点,连接,在右侧作,且,点经过矩形的边所在的直线,设点横坐标为.
(1)求抛物线解析式.
(2)当点落在抛物线上时,求点的坐标.
(3)若以、、为顶点的三角形与相似,请直接写出此时的值.
7.如图,已知抛物线经过的三个顶点,其中点,点,轴,点是直线下方抛物线上的动点.
(1)求抛物线的解析式.
(2)过点且与轴平行的直线与直线、分别交于点、,当四边形的面积最大时,求点的坐标.
(3)当点为抛物线的顶点时,在直线上是否存在点,使得以、、为顶点的三角形与相似,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
知识点三、相似三角形与反比例函数
8.在平面直角坐标系中,点是双曲线上任意一点,连接,过点作的垂线与双曲线交于点,连接,已知,则( )
A. B. C. D.
9.如图,矩形的顶点,分别在轴和轴上,点的坐标为,双曲线的图象经过的中点,且与交于点.
(1)求反比例函数解析式和点坐标.
(2)若是上一点,且以和为对应角的、相似,求点的坐标.
10.如图,反比例函数(,是常数)的图象经过点,点,其中,轴,垂足为,轴,垂足为,与的交点为.
(1)写出反比例函数解析式.
(2)求证:.
(3)若与的相似比为,求出点的坐标及所在直线的解析式.
答案与解析
1.(1)
解析: 设直线的解析式为,
将,代入得:
,解得:.
故直线的解析式为:.
(2)或.
解析: ∵直线与轴的交点为,
∴,
∵点的坐标为,
∴,
∵与轴交于点,
∴,
∴,
∵与相似,
∴或,
∴或,
∴,,或,
∴或.
2.(1),.
解析: 对于直线,
令,得到,∴,
令,则,
∴,
由,解得,
∴,
∴,
.
(2)或.
解析: ①当时,,
∴,
∴.
②当时,,
∴,
∴,
综上所述,的值为或时,与相似.
(3).
解析: 如图作于,
∵,,,
∴,
∴,
∴当时,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴或(舍弃),
∴时,,
∴.
3.(1),.
解析: ∵点在抛物线,
∴,
解得,
∴抛物线的解析式为,
对称轴为直线.
(2),证明见解析.
解析: 令,则,
即,
解得,,
∴点的坐标为,
令,则,
∴点的坐标为,
∴,,,
∵,,
∴.
(3).
解析: 设直线的解析式为,
则,解得,
∴直线的解析式为,
∵轴,
∴,
,
,
,
∴当时,的最大值是.
(4)存在,的坐标为或或,证明见解析.
解析: 由勾股定理得,,
过点作对称轴于,则,
①时,,
点在点的上方时,点到轴的距离为,
此时点,
点在点的下方时,点到轴的距离为,
此时点,
②点为对称轴与轴的交点时,,
,
∴,
此时,点,
③当时,∵,点到对称轴的距离为,∵,∴这种情形不存在.
综上所述,点的坐标为或或时,为等腰三角形时.
4.(1).
解析: 设抛物线的解析式为,
将点的坐标代入得,
故抛物线的解析式为.
(2).
解析:
设直线与轴交于点,点,
则,