内容正文:
一、山东中考培优——模型方法篇
专题五 函数中几何图形的存在性问题
山东数学
数学
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类型1 平行四边形存在性问题
典例精析
考法1 三定一动
例1题图
例1 已知 , , ,点 是平面内一点,
若以 , , , 为顶点的四边形是平行四边形,求
出点 的坐标.
1.确定点的位置(请根据题设补全图形)
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【必备能力】“三平行”定点法
分别过点 , , ,作 , , 的平行线,这三条线的交点即为
点 .
解:点 位置如解图.
例1题解图
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考法2 两定两动
例2题图
例2 已知 , ,点 在 轴上,点 在 轴
上,若以 , , , 为顶点的四边形是平行四边形,
求出点 ,点 的坐标.
1.确定点的位置(请根据题设补全图形)
【必备能力】
分类讨论: 为边时,平移 确定 ; 为对角线时,旋转过
中点的直线确定 .
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解:点 , 位置如解图.
例2题解图
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2.计算点的坐标
【自主作答】
例2题图
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【必备能力】平行四边形的性质转化为点坐标的关系
思维方式:平行四边形性质:①对边平行且相等;②对角线互相平分.
解题要点:
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思路一:如图①,对边平行且相等可转化为:
图①
图②
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思路二:如图②,对角线互相平分可转化为:
总结:可以看出两者的结论是统一的:
当 和 为对角线时,结果可简记为:A+C=B+D(对称点的横纵坐标
相加值相等).
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例2题图
【答案】 考法1 三定一动
设点 的坐标为 ,
, , .
直接应用以上结论,可得:
①当 为对角线时, 解得
故 ;
②当 为对角线时, 解得
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故 ;
③当 为对角线时, 解得
故 .
考法2 两定两动
解:设点 的坐标为 ,点 的坐标为 , , .
直接应用以上结论,可得:
①当 为边,且点 在点 右侧(即 为对角线)时, <
m> 解得
故 , ;
②当 为边,且点 在点 左侧(即 为对角线)时, <
m> 解得
故 , ;
③当 为对角线时, 解得 故 , .
针对训练
第1题图
1.[2023济南莱芜期中改编]如图,在平面直角坐标系中,
一次函数 的图象经过点 ,与反比例函
数 的图象交于点 ,与 轴交于点 .设
是反比例函数 图象上一点, 是直线
上一点,若以点 , , , 为顶点的四边形是平行四边形,求点
的坐标.
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第1题图
解:设点 , ,
①以 和 为对角线时, 解得
或 (舍去),
;
②以 和 为对角线时, 解得
或 (舍去), ,
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③以 和 为对角线时, 解得 或
(点 在点 左侧,舍去), ,
综上所述,满足条件的点 的坐标为 或
或 .
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第2题图
2.在平面直角坐标系中,直线 分别与
轴, 轴交于点 , ,且与直线 交于点 .
点 的坐标为 ,在平面内是否存在点 ,使得以
, , , 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,
请直接写出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
解:存在点 ,使以 、 、 、 为顶点的四边形是平行四边形,符合
条件的点 的坐标为 或 或 .
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【解法提示】直线 ,当 时, , ,分
以下三种情况:
①以 为对角线时,如解图①, , , 点 向上平移
6个单位就可得到点 , ;
图①
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②以 为对角线时,如解图②, , , 点 向下平移6
个单位即可得到点 , ;
图②
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③以 为对角线时,如解图③, 四边形 是平行四边形,
的中点为 的中点,
图③
, , , 的中点为 , ;
综上所述,符合条件的 点坐标有 或 或 .
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第3题图
3.[2023东营模拟改编]如图,抛物线
与 轴交于 , 两点,与 轴交于点 .
(1)求该抛物线的函数表达式;
解:把 , 代入 ,
得 解得
;
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第3题图
(2)在平面直角坐标系内是否存在一点 使得以 ,
, , 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,
请直接写出所有满足该条件的点 的坐标;若不存在,
请说明理由.
【答案】 存在.点 的坐标为 或 或 .
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第3题图
【解法提示】在 中,令 ,得
,
,设 ,
①若 , 为对角