内容正文:
专题5.6 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秋•江津区校级月考)如图,抛物线y=x2+bx+c的图象与x轴交于A(﹣3,0)、B(1,0)两点,与y轴交于点C,点P是抛物线上位于第三象限内的一点.
(1)求抛物线的解析式.
(2)连接AP、PC、CB,求四边形APCB面积的最大值及此时P点的坐标.
(3)点D为抛物线对称轴上的一点,当以点A、C、D为顶点的三角形为等腰三角形时,请写出所有符合条件的点D的坐标,并把求其中一个点D的过程写出来.
【变式1-1】(2023秋•东湖区校级月考)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象交x轴于点A(﹣3,0),B(1,0),交y轴于点C.点P(m,0)是x轴上的一动点,PM⊥x轴,交直线AC于点M,交抛物线于点N.
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)①若点P仅在线段AO上运动,求线段MN的最大值;
②若点P在x轴上运动,当△CMN为等腰三角形时,写出所有满足条件的点P的坐标.
【变式1-1】(2023秋•大洼区校级月考)已知如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数的图象经过点A(4,0),C(0,2).
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图1,点E是抛物线上的第一象限的点,求S△ACE的最大值,并求S△ACE取得最大值时E点坐标;
(3)如图2,在抛物线对称轴上是否存在一点P,使△ACP是等腰三角形?若存在,直接写出点P的坐标,若不存在请说明理由.
【变式1-2】(2023秋•金州区月考)如图,抛物线y=ax2+bx过点A(5,0),点B(4,4).
(1)求二次函数的解析式.
(2)作直线x=m交抛物线于点P,交线段OB于点Q,当△PQB为等腰三角形时,求m的值.
【变式1-3】(2023秋•广西月考)如图,抛物线y=ax2+bx+2与x轴交于点A(1,0)和B(4,0).
(1)求抛物线的解析式;
(2)若抛物线的对称轴交x轴于点E,点F是位于x轴上方的抛物线对称轴上一点,C是第一象限抛物线上一点,若EF=2,点C的横坐标是5,求证:四边形OECF是平行四边形;
(3)在(2)的条件下,若点P是x轴上的一个动点,当△OCP是等腰三角形时,求点P的坐标.
【变式1-4】(2022秋•河东区期末)如图,已知抛物线y=﹣+bx+4与x轴相交于A、B两点,与y轴相交于点C,若已知A点的坐标为A(﹣2,0).
(1)求抛物线的解析式及它的对称轴方程;
(2)求点C的坐标,连接AC、BC并求线段BC所在直线的解析式;
(3)在抛物线的对称轴上是否存在点Q,使△ACQ为等腰三角形?若存在,求出符合条件的Q点坐标;若不存在,请说明理由.
【变式1-5】(2023秋•吉林期中)如图,已知二次函数图象的顶点坐标为C(﹣1,0),直线y=﹣x+m与该二次函数的图象交于A,B两点,与二次函数图象的对称轴交于点D,其中A点的坐标为(﹣3,4),B点在y轴上.
(1)求m的值及这个二次函数的关系式;
(2)求△ABC的面积;
(3)在该二次函数的对称轴上是否