内容正文:
专题11 二次函数的图像与性质(二)
目录
热点题型归纳 1
题型01 二次函数中等腰三角形存在性问题 1
题型02 二次函数中直角三角形存在性问题 4
题型03 二次函数中相似三角形存在性问题 6
题型04 二次函数中等角存在性问题 8
题型05 二次函数中二倍角、半角存在性问题 10
题型06 二次函数中特殊角存在性问题 12
中考练场 14
题型01 二次函数中等腰三角形存在性问题
【解题策略】
问题
分情况
找点
画图
解法
已知点A,B和直线l,在l上求点P,使△PAB为等腰三角形
以AB为腰
分别以点A,B为圆心,以AB长为半径画圆,与已知直线的交点P1,P2,P3,P4即为所求
分别表示出点A,B,P的坐标,再表示出线段AB,BP,AP的长度,由①AB=AP;②AB=BP;③BP=AP列方程解出坐标
以AB为底
作线段AB的垂直平分线,与已知直线的交点P5即为所求
问题总结:
1) 两定一动:动点可在直线上、抛物线上;
2)一定两动:两动点必有关联,可表示线段长度列方程求解;
3)三动点:分析可能存在的特殊边、角,以此为突破口.
【典例分析】
例1.(2022·贵州)如图,抛物线的对称轴是直线,与轴交于点,,与轴交于点,连接.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)已知点是第一象限内抛物线上的一个动点,过点作轴,垂足为点,交直线于点,是否存在这样的点,使得以,,为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出点的坐标,若不存在,请说明理由;
(3)已知点是抛物线对称轴上的点,在坐标平面内是否存在点,使以点、、、为顶点的四边形为矩形,若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式演练】
1.(2023·广东模拟)如图,点A、B在x轴正半轴上,点C、D在y轴正半轴上,且,过A、B、C三点的抛物线上有一点E,使得.
(1)求过A、B、C三点的抛物线的解析式.
(2)求点E的坐标.
(3)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使为等腰三角形,若存在,直接写出点P的坐标,若不存在,请说明理由.
2.(2023·甘肃模拟)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.
题型02 二次函数中直角三角形存在性问题
【解题策略】
问题
分情况
找点
画图
解法
已知点A,B和直线l,在l上求点P,使△PAB为直角三角形
以AB为直角边
分别过点A,B作AB的垂线,与已知直线的交点P1,P4即为所求
分别表示出点A,B,P的坐标,再表示出线段AB,BP,AP的长度,由①AB2=BP2+AP2;②BP2=AB2+AP2;③AP2=AB2+BP2列方程解出坐标
以AB为斜边
以AB的中点Q为圆心,QA为半径作圆,与已知直线的交点P2,P3即为所求
【典例分析】
例1.(2023·四川)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)若点P是直线下方抛物线上的一动点,过点P作x轴的平行线交于点K,过点P作y轴的平行线交x轴于点D,求与的最大值及此时点P的坐标;
(3)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.
【变式演练】
1.(2023·贵州模拟)如图,二次函数的图象与轴交于和两点,与轴交于点,点是直线下方的抛物线上一动点,过点作轴于点,交直线于点.
(1)求点和点的坐标;
(2)求线段的最大值及此时点的坐标;
(3)当最大时,在二次函数的图象上是否存在点,使以点为顶点的三角形是直角三角形?若存在,求点的坐标,若不存在,请说明理由.
题型03 二次函数中相似三角形存在性问题
【解题策略】
【相似判定】
判定1:三边对应成比例的两个三角形是相似三角形;
判定2:两边对应成比例且夹角相等的两个三角形是相似三角形;
判定3:有两组角对应相等的三角形是相似三角形.
【思路总结】根据相似三角形的做题经验,可以发现,判定1基本是不会用的,这里也一样不怎么用,对比判定2、3可以发现,都有角相等.所以,要证相似的两个三角形必然有相等角,关键点也是先找到一组相等角.然后再找:1)两相等角的两边对应成比例;2)还存在另一组角相等.事实上,坐标系中在已知点的情况下,线段长度比角的大小更容易表示,因此选择方法可优先考虑思