专题34 一次函数与全等三角形结合-【微专题】2022-2023学年八年级数学下册常考点微专题提分精练(人教版)
|
2份
|
44页
|
651人阅读
|
21人下载
内容正文:
专题34 一次函数与全等三角形结合
【例题讲解】
直线AB:y=x+b分别与x,y轴交于A,B两点,点A的坐标为(-3,0),过点B的直线交x轴正半轴于点C,且OB∶OC=3∶1.
(1)求点B的坐标及直线BC的函数表达式;
(2)在坐标系平面内,存在点D,使以点A,B,D为顶点的三角形与△ABC全等,画出△ABD,并求出点D的坐标.
解:(1)∵直线AB:y=x+b过点A(-3,0),∴0=-3+b,∴b=3.当x=0时,y=x+b=b=3,
∴点B的坐标为(0,3),即OB=3.∵OB:OC=3:1,∴OC=1.
∵点C在x轴正半轴,∴点C的坐标为(1,0).
设直线BC的解析式为y=kx+c(k≠0),将B(0,3)、C(1,0)代入y=kx+c,得:
,解得:,∴直线BC的函数表达式为y=-3x+3.
(2)分在x轴上方:△BAD≌△ABC和△ABD≌△ABC(如图1)和点D在y轴上(如图②)两种情况考虑:
如图①:①当△BAD≌△ABC时,∵OA=OB=3,
∴∠BAC=45°.∵△BAD≌△ABC,
∴∠ABD=∠BAC=45°,BD=AC=4,
∴BD∥AC,∴点D的坐标为(-4,3);
②当△ABD≌△ABC时,∠BAD=∠BAC=45°,AD=AC=4,
∴∠DAC=90°,∴点D的坐标为(-3,4).
如图②当△ABD≌△BCA时,BD=AC=4∴OD=1
∴点D的坐标为(0,-1).
综上所述,点D的坐标为(-4,3)或(-3,4)或(0,-1).
【综合解答】
1.如图,直线y=-x+8与x轴,y轴分别交于点A,B,直线y=x+1与直线AB交于点C,与y轴交于点D.则△BDC的面积=____.若P是y轴正半轴上的一点,Q是直线AB上的一点,连接PQ.△BDC与△BPQ全等(点Q不与点C重合),写出所有满足要求的点Q坐标______.
【答案】 ,,
【分析】将两条直线的方程联立,求出点的坐标,从而可得的底与高,进而求出面积;对点的位置进行分类讨论,画出使与全等的草图,结合全等三角形对应边相等建立等量关系,求出点的坐标.
【详解】解:,令,得,
.
,令,得,
.
.
令,解得,
.
.
若与全等,则:
①当点在点下方时,如图所示,,.
,即,解得,
将代入,得.
.
②当点在点上方时,如图所示.
若,,则,
将代入,得,
.
若,,则,
将代入,得,
.
综上,所有满足题意的点的坐标为,,.
故答案为:;,,.
【点睛】本题考查了一次函数的性质及应用,全等三角形的性质与判定,熟练掌握一次函数与全等三角形相关知识是解题的关键.
2.如图,直线AB的解析式为y=﹣x+b分别与x,y轴交于A,B两点,点A的坐标为(3,0),过点B的直线交x轴负半轴于点C,且,在x轴上方存在点D,使以点A,B,D为顶点的三角形与△ABC全等,则点D的坐标为_____.
【答案】(4,3)或(3,4)
【分析】求出的坐标,分平行轴,不平行轴两种情况,求解计算即可.
【详解】解:将点A的坐标代入函数表达式得:0=﹣3+b,
解得:b=3
∴直线AB的表达式为:y=﹣x+3,
∴点B(0,3)
∵OB:OC=3:1
∴OC=1,
∴点C(﹣1,0);
①如图,当BD平行x轴时,以点为顶点的三角形与全等,则四边形为平行四边形
则BD=AC=1+3=4,则点D(4,3);
②当BD不平行x轴时,则S△ABD=S△ABD′,则点D、D′到AB的距离相等,
∴直线DD′∥AB,
设直线DD′的表达式为:y=﹣x+n,
将点D的坐标代入y=﹣x+n中解得:n=7,
∴直线DD′的表达式为:y=﹣x+7,
设点D′(m,7﹣m),
∵A,B,D′为顶点的三角形与△ABC全等,
则BD′=BC=,
解得:m=3,
故点D′(3,4);
故答案为:(4,3)或(3,4).
【点睛】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征,三角形全等,平行线的性质,勾股定理等知识.解题的关键与难点在于分情况求解.
3.如图,在平面直角坐标系中,直线y=kx+4经过点A(3,0),与y轴交于点B.
(1)k的值为__________________;
(2)y轴上有点M(0,),线段AB上存在两点P,Q,使得以O,P,Q为顶点的三角形与OMP全等,则符合条件的点P的坐标为__________________.
【答案】 ﹣ (,)或(,)
【分析】(1)将点A(3,0)代入y=kx+4即可求出k;
(2)分两种情况分别讨论:①过点O作OQ⊥AB于Q,过点M作MP⊥OB于M,用面积法求出OQ,证明OPM≌OPQ,从而得P点纵坐标,代入一次函数解析式求出横坐标即可;②如图②,当OB=BP,OM=PQ,过点P作PF⊥OB于F,过点O作O