内容正文:
专题2.6 二次函数与特殊三角形存在性综合问题(三大题型)
重难点题型归纳
【题型1 等腰三角形的存在性问题】
【题型2 直角三角形的存在性问题】
【题型3 等腰直角三角形存在性问题】
等腰三角形的存在性问题
【方法1 几何法】“两圆一线”
(1)以点A为圆心,AB为半径作圆,与x轴的交点即为满足条件的点C,有AB=AC;
(2)以点B为圆心,AB为半径作圆,与x轴的交点即为满足条件的点C,有BA=BC;
(3)作AB的垂直平分线,与x轴的交点即为满足条件的点C,有CA=CB.
注意:若有重合的情况,则需排除.
以点 C1 为例,具体求点坐标:
过点A作AH⊥x轴交x轴于点H,则AH=1,
又
类似可求点 C2 、C3、C4 .关于点 C5 考虑另一种方法.
【方法2 代数法】点-线-方程
表示点:设点C5坐标为(m,0),又A(1,1)、B(4,3),
表示线段:
联立方程:,,
直角三角形的存在性
【方法1 几何法】“两线一圆”
(1)若∠A 为直角,过点 A 作 AB 的垂线,与 x 轴的交点即为所求点 C;
(2)若∠B 为直角,过点 B 作 AB 的垂线,与 x 轴的交点即为所求点 C;
(3)若∠C 为直角,以 AB 为直径作圆,与 x 轴的交点即为所求点 C.(直径所对的圆周角为直角)
如何求得点坐标?以为例:构造三垂直.
【方法2 代数法】点-线-方程
【题型1 等腰三角形的存在性问题】
【典例1】(2023•兴庆区校级模拟)如图,已经抛物线经过点O(0,0),A(5,5),且它的对称轴为 x=2.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)若点B是x轴上的一点,且△OAB为等腰三角形,请直接写出B点坐标.
【变式1-1】(2023•青海)如图,二次函数y=﹣x2+bx+c的图象与x轴相交于点A和点C(1,0),交y轴于点B(0,3).
(1)求此二次函数的解析式;
(2)设二次函数图象的顶点为P,对称轴与x轴交于点Q,求四边形AOBP的面积(请在图1中探索);
(3)二次函数图象的对称轴上是否存在点M,使得△AMB是以AB为底边的等腰三角形?若存在,请求出满足条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由(请在图2中探索).
【变式1-2】(2022秋•亳州期末)如图,关于x的二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于点A(1,0)和点B,与y轴交于点C(0,3),抛物线的对称轴与x轴交于点D.
(1)求二次函数的表达式;
(2)在y轴上是否存在一点P,使△PBC为等腰三角形?若存在.请求出点P的坐标;
【变式1-3】(2023春•中山市期中)已知二次函数y=ax2+bx﹣3a经过点A(﹣1,0)、C(0,3),与x轴交于另一点B,抛物线的顶点为D.
(1)求此二次函数解析式;
(2)连接DC、BC、DB,求证:△BCD是直角三角形;
(3)在对称轴右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC为等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式1-4】(2022秋•怀远县期末)如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象交坐标轴于A(﹣1,0),B(4,0),C(0,﹣4)三点,点P是直线BC下方抛物线上一动点.
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)是否存在点P,使△POC是以OC为底边的等腰三角形?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由;
【变式1-5】(2023•兴宁区校级模拟)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c过点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P为抛物线对称轴上一动点,当△PCB是以BC为底边的等腰三角形时,求点P的坐标;
【变式1-6】(2023•隆昌市校级三模)如图,抛物线y=ax2+bx+4交x轴于A(﹣3,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,连接AC,BC.点P是第一象限内抛物线上的一个动点,点P的横坐标为m,过点P作PM⊥x轴,垂足为点M,PM交BC于点Q.
(1)求此抛物线的表达式:
(2)过点P作PN⊥BC,垂足为点N,请用含m的代数式表示线段PN的长,并求出当m为何值时PN有最大值,最大值是多少?
(3)试探究点P在运动过程中,是否存在这样的点Q,使得以A,C,Q为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q的坐标,若不存在,请说明理由.
【变式1-7】(2023春•沙坪坝区校级月考)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2+bx+c的图象与x