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专题10点线式秒杀函数压轴题二:特殊三角形的存在性
(等腰、直角、等腰直角)
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考点精讲
二次函数与特殊图形的存在性的融合,是中考数学的压轴大题的重要分支之一,图形的存在性,也有专门的套路,只要用好点线式,存在性问题即可秒解。
函数动点题的钥匙:点线式,三步曲。
点:(即所用到的点的坐标),
线:用点的坐标表示出:两点间距离,图像函数表达式,中点的坐标等。
式:分情况列出函数关系式或方程。
等腰三角形的存在性:
1.先确定三点坐标
2.求出三边长度。
3.两两相等得方程。
直角三角形的存在性:
1.先确定三点坐标
2.求出三边长度。
3.利用勾股,分情况列方程。
等腰直角三角形的存在性:
法一:选利用等腰三角形的存在性,确定为等腰三角形,再用勾股定理难是否为直角三角形。
法二:可以先画出确定直角,画出基础图形,再利用等腰三角形的存在性来证明是等腰三角形。
本专题需要用的黄金公式:距离三大公式。
黄金公式一:横向横差。(横向距离=横坐标的差)
黄金公式二:纵向纵差。(纵向距离=纵坐标的差)
黄金公式三:万能距离,勾股定理。
典 例 引 领
1.如图,二次函数的图象与轴相交于点和点,交轴于点.
(1)求此二次函数的解析式;
(2)二次函数图象的对称轴上是否存在点,使得是以为底边的等腰三角形?若存在,请求出满足条件的点的坐标;若不存在,请说明理由(请在图中探索).
【解析】(1)解:由题意得,
,
∴,
∴;
(2)解:设,,
∵,
∴,
由得,
∴,
∴.
2.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于,两点.与y轴交于点.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)在抛物线的对称轴上是否存在一点M,使得是以为一条直角边的直角三角形:若存在,请求出点M的坐标,若不存在,请说明理由.
【解析】(1)解:由题意得
,
解得:,
抛物线的解析式为.
(2)解:存在,
如图,过作交抛物线的对称轴于,过作交抛物线的对称轴于,连接,
∵抛物线的对称轴为直线,
设,
,
,
,
,
,
解得:,
;
设直线的解析式为,则有
,
解得,
直线解析式为,
,且经过,
直线解析式为,
当时,,
;
综上所述:存在,的坐标为或.
2.如图,抛物线与轴交于两点(点在点的左侧),点的坐标为,与轴交于点,直线与轴交于点.动点在抛物线上运动,过点作轴,垂足为点,交直线于点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)点在运动过程中,能否使以为顶点的三角形是以为腰的等腰直角三角形?若存在,请直接写出点的坐标.
【解析】(1)解:∵抛物线过点和,
∴,
解得,
∴抛物线的表达式为;
(2)解:∵轴,
∴当是以为腰的等腰直角三角形时,则有,
∴M点纵坐标为,
∴,
解得或,
当时,则点M和点C重合,不能构成三角形,不符合题意,舍去,
当时,则点M和点C重合,不能构成三角形,不符合题意,舍去,
点的坐标为,点的坐标为,
此时,,,
,则不是以为腰的等腰直角三角形,
∴不存在这样的点,使以为顶点的三角形是以为腰的等腰直角三角形.
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一、经典压轴题型:等腰直角三角形的存在性。
1.如图,在平面直角坐标系中,抛物线与轴交于、两点,与轴交于点,其中 ,连接,.点是线段上一动点(不与、两点重合),过点作x轴的垂线,与直线交于点,与抛物线交于点.
(1)求抛物线的表达式,及直线的表达式;
(2)过点作,垂足为,求周长的最大值;
(3)点在轴上,点在抛物线对称轴上,是否存在点、使得为等腰直角三角形,且,若存在,求出点、的坐标,若不存在,请说明理由.
2.如图,在矩形中,点是边上任意一点(点不与、重合),连接,作,交于点,若,.
(1)试证明:;
(2)当为多少时,最长,最长是多少?
(3)试探究,是否存在一点,使是等腰直角三角形?
3.如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴,y轴分别交于点A,C,抛物线过点A和点C,与x轴交于点B.
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)抛物线对称轴与直线交于点D,若P是直线上方抛物线上的一个动点(点P不与点A,C重合),求面积的最大值;
(3)点M是抛物线对称轴上的一动点,x轴上方的抛物线上是否存在点N,使得是以为直角边的等腰直角三角形;若存在,请直接写出点N坐标;若不存在,请说明理由.
4.如图,抛物线与轴交于点、,与轴交于点.
(1)求抛物线的表达式.
(2)已知点为轴上一点,点关于直线的对称点为.
当点刚好落在第二象限的抛物线上时,求出点的坐标.
点在抛物线上(点不与点、点重合),连接,,,是否存在点,使为等腰直角三角形?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
5.如图,函数的图象过