内容正文:
一次函数中的存在性问题
1.(2021•永嘉县校级模拟)已知直线与轴、轴相交于、两点.
(1)求、两点的坐标;
(2)将直线进行平移,平移后的函数解析式为,并与轴、轴相交于、两点,当时,求直线的解析式;
(3)在轴上有一点,使得是等腰三角形.请你直接写出所有满足条件的点的坐标.
【解答】解:(1)当时,,则点的坐标为:;
当时,,则点的坐标为:;
(2)由题意得直线的解析式为:,
当时,,则点的坐标为:;
当时,,则点的坐标为:,;
,
,
,解得:或,
直线的解析式为或;
(3)①当时,点在线段的垂直平分线上,如图:
,,
,,
,
,,
,
,即,
,
,
,;
②当时,如图:
,,
,
,
,,
或;;
②当时,点在线段的垂直平分线上,如图:
,,
,
,
在和中,
,
,
,
;
综上可得点的坐标为,或,;或.
2.(2022•黑龙江模拟)如图,在平面直角坐标系中,直线交轴于点,交轴于点,,的长是关于的一元二次方程的两个根,直线交于点,交轴于点,是直线上一动点,设.
(1)求直线的解析式;
(2)设的面积为,求关于的函数关系式,并写出自变量的取值范围;
(3)在(2)的条件下,当,且点在上方时,在第一象限是否存在点,使是等腰直角三角形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)解方程,得或,
、的长是关于的一元二次方程的两个实数根,,
,,
,,
设直线解析式为,
,
解得,
直线解析式为;
(2)当时,,
即,
①当时,
,
,
;
②当时,,
.
综上所述,;
(3)存在.
在上方,
,
,
,
,
.
,
,
,
若是等腰直角三角形,分三种情况,
①如图,当为直角时,,
,
,
;
②如图,当为直角时,,
,
轴,
;
③如图,当为直角时,,
同理可得轴,
,
.
综上所述,点的坐标为或或.
3.(2021•河北模拟)如图,直线分别交轴、轴于点、,直线分别交轴、轴于点、,,交点的坐标,请根据图象所提供的信息解答下列问题:
(1)当 时,;
(2)不等式的解集是 ;
(3)在平面内是否存在一点,使得以,,,四点组成的四边形是平行四边形.若存在,直接写出点的坐标,若不存在,说明理由.
【解答】解:(1)将点的坐标代入得,,解得,故点,
从图象看,当时,,
故答案为:;
(2)从图象看,不等式的解集是,
故答案为;
(3)直线交轴于点,故点,
设点,
①当是边时,
点向右平移4个单位向上平移1个单位得到点,同样点向右平移4个单位向上平移1个单位得到,
则且,解得,
故点的坐标为或;
②当是对角线时,
由中点公式得:且,解得,
故点的坐标为.
综上,点的坐标为或或.
4.(2021•南浔区二模)如图1,已知在平面直角坐标系中,矩形的顶点的坐标是,动点从点出发,沿线段向终点运动,同时动点从点出发,沿线段向终点运动.点,的运动速度均为1个单位秒,运动时间为秒.过点作交于点.
(1)求直线的解析式;
(2)在点,的运动过程中,当为直角三角形时,请求出的值;
(3)在动点运动的过程中,在矩形内(包括边界)是否存在一点使以,,,为顶点的四边形是菱形,若存在,请求出的坐标,若不存在,请说明理由.
【解答】(1)解:矩形的顶点的坐标是,
的坐标是,的坐标是,
设直线的解析式为:,
则:,解得,
直线的解析式为:;
(2)解:①当时,如图,
由题意可知,,三点共线,
,分别是,的中点,
秒;
②当时,如下图,由题意可知,,
,
,
,
,
,,
,
,
,
解得,
经检验:是原方程的根,且符合题意,
当秒或2秒时,为直角三角形.
(3)解:由题意可知的坐标为,
①如图,当在左侧时:
,
可知的坐标为,
菱形,
,即,
,
解得,(舍去),
的坐标为;
②如下图,当在右侧时:
,
可知的坐标为,
菱形,
,即,
,
解得,(舍去),
的坐标为;
的坐标为或时,以,,,为顶点的四边形是菱形.
5.(2021•永嘉县校级模拟)如图,在平面直角坐标系中,直线与轴交于点,与轴交于点,把沿翻折,点恰好落在边的点处,为折痕.
(1)求线段的长;
(2)求直线的解析式;
(3)若是射线上的一个动点,在坐标平面内是否存在点,使以、、、为顶点的四边形是矩形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)对于直线,
当时,,当时,,
,,
在直角中,;
(2)由翻折可知:,
,,,
设,则.,
在中,由勾股定理得,
解得:,
即,则,
设直线解析式为,
将点,代入,
可得,
解得:,,
直线的解析式是;
(3)①当为矩形的边时,如图所示矩形,
则有,
点在直线上,
设,则,
,
,
,
,
解得,
,
,,
根据平移规律可得;
②当为矩形的对角线时,如图所示矩形,
此时有,
即,
解得或(舍去)