内容正文:
(苏科版)九年级下册数学《第5章 二次函数》
专题 二次函数压轴训练题(三)
------平行四边形、矩形存在性问题
题型一 二次函数平行四边形存在性问题
★★★方法指引:
解决二次函数平行四边形存在性问题的方法:
1、设▱ABCD的顶点坐标分别为(xA,yA),(xB,yB),(xC,yC),(xD,yD),则xA+xC=xB+xD,yA+yC=yB+yD.(即AC、BD的中点重合)
2、有两种类型:(1)“三定一动”;(2)“两定两动”.
3、求“三定一动”的平行四边形存在性问题的一般方法:
(1)设第4个点的坐标;
(2)以3个定点组成的3 条线段为对角线分类讨论;
(3)以中心对称图形的性质为等量关系列式求解.
也可以通过平移的方法来求点的坐标.
4、求“两定两动”的平行四边形存在性问题的一般方法:
(1)连接两定点得定线段,考虑①若定线段作为平行四边形的边,则通过平移确定点的坐标;②若定线段作为平行四边形的对角线,则绕定线段中点旋转,利用中点坐标公式确定点的坐标.
(2)利用函数特征和几何特征求解后,结合图形进行验证.
【典例1】如图,抛物线y=ax2+bx+c的对称轴为直线x=﹣1,与x轴交于A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C(0,3),设抛物线的顶点为D.
(1)求抛物线的解析式;
(2)连接AC、CD、DA,试判断△ACD的形状,并说明理由;
(3)若点Q在抛物线的对称轴上,抛物线上是否存在点P,使以A、B、Q、P四点为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式1-1】已知抛物线L1与x轴交于A、B两点,点A在点B左边,AB=4,顶点C坐标为(1,﹣4).
(1)求抛物线L1的关系式;
(2)记L1关于x轴上一点M对称的抛物线为L2,L2的顶点为D,L2与x轴的交点记为E,F,其中点E为点A的对应点,若以A、C、D、E为顶点的四边形是矩形,求出点M的坐标以及抛物线L2的解析式.
【变式1-2】在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+2的图象与x轴交于A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交点C.
(1)求抛物线与直线AC的函数解析式;
(2)若点P是直线AC上方抛物线上的一动点,过点P作PF⊥x轴于点F,交直线AC于点D,求线段PD的最大值.
(3)点M为抛物线上一动点,在x轴上是否存在点Q,使以A、C、M、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由.
【变式1-3】如图所示,抛物线yx2+bx+c经过B(3,0)、D(﹣2,﹣2.5)两点,与x轴的另一个交点为A,与y轴相交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)设抛物线的顶点为M,求四边形BOCM的面积;
(3)若点Q在y轴上,点P在抛物线上,是否存在以点A、B、P、Q为顶点的平行四边形,若存在,直接写出所有满足条件的点P的坐标.
【变式1-4】(2023•东莞市校级一模)如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与y轴交于点C,与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点.
(1)求抛物线的解析式.
(2)连接AC,在抛物线的对称轴上是否存在点P,使得△ACP的周长最小?若存在,求出点P的坐标和△ACP的周长的最小值,若不存在,请说明理由.
(3)点M为抛物线上一动点,点N为x轴上一动点,当以A,C,M,N为顶点的四边形为平行四边形时,直接写出点M的横坐标.
【变式1-5】(2023•太原二模)综合与探究
如图,抛物线y=ax2+bx+4与x轴交于A(﹣2,0)和B(4,0)两点,与y轴交于点C,连接AC,BC.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)设点D在第一象限,且△BCD≌△BCA,求点D的坐标;
(3)点A绕抛物线的对称轴l上一点P顺时针旋转90°恰好与点C重合,将△ACP沿x轴平移得到△A′C′P′,点A,C,P的对应点分别为点A′,C′,P′.在抛物线上是否存在点E,使得以A′,C′,P′,E为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式1-6】如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过A(1,0),B(3,0),C(0,3)三点.
(1)则过A,B,C三点的抛物线的解析式为 ;
(2)已知直线y=x﹣1与抛物线交于点A,D,直线BE交AD于点E.
①若直线BE将△ABD的面积分为1:2两部分,求点E的坐标;
②P为抛物线上的一动点,Q为对称轴上动点,抛物线上是否存在一点P,使A、D、P、Q为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式1-7】如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴的两个交点分别为A(3,0),D(﹣