内容正文:
二次函数综合:特殊三角形存在性问题复习讲义
二次函数综合:特殊三角形存在性问题复习讲义
考点目录
等腰三角形存在性问题
直角三角形存在性问题
等腰直角三角形存在性问题
等边三角形存在性问题
知识点解析
1.预备知识
距离、中点与斜率的表示:已知点
(1)
(2)中点坐标
(3)所在直线的斜率;若直线,则;若直线,则.
2.等腰三角形存在性问题:
(1)代数法:若为等腰三角形
①先表示出,,.
②分别先表示、、的长度.
③分类讨论,令,,.
(2)几何法:通过圆规纸规作图,分别以已知两点做圆与垂直平分线.
(3)几何性质法:等腰三角形底边上的中线、角平分线和高为同一直线.(三线合一)
①先表示出,,.
②分别先表示,,的中点为,,.
③分别表示、、、、、.
③分类讨论,令,,.
3.直角三角形存在性问题:
(1)代数法:若为直角三角形
①先表示出,,.
②分别先表示、、的长度.
③分类讨论,令,,.
(2)几何法:构造三垂直模型,通过相似得到方程.
(3)斜率法:若为直角三角形
①先表示出,,.
②分别先表示、、的长度.
③分类讨论,令,,.
4. 等腰直角三角形存在性问题
方法一:先讨论直角三角形存在性问题,再检验等腰三角形问题.
方法二:利用等腰直角三角形的性质:斜边上的中线等于斜边的一半进行求解.
5. 等边三角形的判定
(1)三条边相等的三角形.
(2)有一个内角为的等腰三角形.
(3)三条角相等的三角形.
6. 若已确定有一个内角为,则优先考虑用“有一个内角为的等腰三角形”进行求解.否则直接利用三边相等进行求解.
真题速递
1.(2025·江苏无锡·中考真题)已知二次函数图象的顶点为,与轴交于点,对称轴与轴交于点.
(1)若该函数图象经过点,求点的横坐标;
(2)若,点和在该函数图象上,证明:;
(3)若是等腰三角形,求的值.
2.(2025·青海·中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A,B两点,点B的坐标为,点在抛物线上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)①求点A的坐标;
②当时,根据图象直接写出x的取值范围________;
(3)连接交y轴于点D,在y轴上是否存在点P,使是以为直角边的直角三角形,若存在,请直接写出所有符合条件的点P坐标,若不存在,请说明理由.
3.(2025·黑龙江绥化·中考真题)综合与探究
如图,抛物线交轴于A、两点,交轴于点.直线经过、两点,若点,.点是抛物线上的一个动点(不与点A、重合).
(1)求抛物线的函数解析式.
(2)过点作直线轴于点,交直线于点,当时,求点坐标.
(3)若点是直线上的一个动点.请判断在点右侧的抛物线上是否存在点,使是以为斜边的等腰直角三角形.若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
4.(2025·山东东营·中考真题)已知抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点.
(1)求出抛物线的解析式;
(2)如图1,点D是抛物线上位于对称轴右侧的一个动点,且点D在第一象限内,过点D作x轴的平行线交抛物线于点E,作y轴的平行线交x轴于点G,过点E作轴,垂足为点F,当四边形的周长最大时,求点D的坐标;
(3)如图2,点M是抛物线的顶点,将沿翻折得到,与y轴交于点Q,在对称轴上找一点P,使得是以为直角边的直角三角形,请直接写出点P的坐标.
考点一 等腰三角形存在性问题
例1.(25-26九年级上·安徽合肥·月考)已知点在抛物线上.
(1)求m的值;
(2)在x轴上是否存在点P,使得是等腰三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
例2.(25-26九年级上·陕西咸阳·月考)如图1,直线与轴、轴分别交于点、点,经过、两点的抛物线与x轴的另一个交点为A,顶点为P.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)在该抛物线的对称轴上是否存在点M,使为等腰三角形?若存在,计算出所有符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.
例3.(25-26九年级上·湖南邵阳·月考)已知:二次函数的图象与轴交于两点,其中点坐标为,与轴交于点,点在抛物线上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)为直线下方抛物线上一点,求面积的最大值;
(3)抛物线的对称轴上有一动点,当是以边为腰的等腰三角形时,求出点坐标.
变式1.(2025·陕西咸阳·模拟预测)如图,抛物线(a、c为常数,)与x轴交于点两点,与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)点P是抛物线上的一个动点,连接,若是以为底边的等腰三角形,求点P的坐标.
变式2.(25-26九年级上·四川泸州·期中)如图,抛物线与x轴交于点,,与y轴交于点,点D是抛物线的顶点,连接,.
(1)求抛物线的解析式与直线的解析式;
(2)若点P是直线上的一个动点,是否存在点P,使为等腰三角形,若存在,求出点P的坐标,若不存在,说明理由
变式3.(25-26九年级上·云南曲靖·月考)在平面直角坐标系中,已知抛物线经过点和点,与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点D为直线下方抛物线上一动点,连接,求面积的最大值;
(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,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
考点二 直角三角形存在性问题
例1.(25-26九年级上·山东泰安·期中)如图,抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于C点.
(1)求A,B,C三点的坐标;
(2)证明为直角三角形;
(3)在抛物线上除C点外,是否还存在另外一个点P,使是直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
例2.(2025·陕西西安·模拟预测)如图,抛物线与轴交于、两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式:
(2)证明:为直角三角形:
(3)在抛物线上除点外,是否还存在另外一个点,使是直角三角形?若存在,请求出点的坐标:若不存在,请说明理由.
例3.(25-26九年级上·广东广州·期中)如图,在平面直角坐标系中,是直角三角形,,,,,抛物线经过,两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点是直角斜边上一动点(点,除外),过点作轴的垂线交抛物线于点,当线段的长度最大时,求点、的坐标;
(3)在(2)的条件下:在抛物线上是否存在一点,使是以为直角边的直角三角形?若存在,直接写出所有点的坐标;若不存在,说明理由.
变式1.(2025·河北·模拟预测)如图,已知抛物线经过点B(4,0)和点C(0,-2),与x轴的另一个交点为点A,其对称轴与x轴交于点E,过点C且平行x轴的直线交抛物线于点D,连接AD.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)判断△ABD的形状,并说明理由;
(3)P为线段AD上一点,连接PE,若△APE是直角三角形,求点P的坐标;
(4)抛物线的对称轴上是否存在一点P,使△APD是直角三角形,若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.
变式2.(2025·山东泰安·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,是直角三角形,,,,,抛物线经过A,B两点,抛物线的顶点为D.
(1)求顶点D的坐标;
(2)点E是斜边上一动点(点A、B除外),过点E作x轴的垂线交抛物线于点F,当线段的长度最大时,求点E、F的坐标;
(3)在(2)的条件下,在抛物线上是否存在一点P,使是以为直角边的直角三角形?若存在,求出所有点P的坐标;若不存在,说明理由.
变式3.(25-26九年级上·山东烟台·期末)如图,已知抛物线与坐标轴交于三点,,.是轴上方抛物线上一点,连接.
(1)求抛物线的解析式;
(2)当点在第一象限时,连接,的面积是6,求点的坐标;
(3)是否存在点的位置,使得是直角三角形?若存在,请求出所有符合条件的点D的坐标;若不存在,请说明理由.
考点三 等腰直角三角形存在性问题
例1.(25-26九年级上·山东济南·期末)综合与探究,如图,抛物线与y轴交于点,对称轴为直线,平行于x轴的直线与抛物线交于B、C两点,点B在对称轴左侧,.
(1)求此抛物线的解析式;
(2)已知在x轴上存在一点D,使得的周长最小,则点D的坐标为 ;
(3)若点P在直线上,直线将的面积分成两部分,求点P坐标.
(4)点Q在直线上,在抛物线上是否存在点M,使是以点Q为直角顶点的等腰直角三角形,若存在,直接写出点Q的坐标,不存在,请说明理由.
例2.(25-26九年级上·甘肃兰州·期末)如图,抛物线与轴交于、两点,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式及点、的坐标;
(2)点是抛物线上一动点,且在第三象限;
①当点运动到何处时,的面积最大?求出的最大面积及此时点的坐标;
②在抛物线的对称轴上存在一点,使是以为底的等腰直角三角形,请直接写出点和点的坐标______.
变式1.(25-26九年级上·江苏扬州·月考)如图,已知抛物线与坐标轴分别交于点A,B,C三点,点,点,点P是线段上方抛物线上的一个动点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)求面积的最大值;
(3)过点P作x轴的垂线,交线段于点D,再过点P作轴交抛物线于点E,连接,请问是否存在点P,使为等腰直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.
变式2.(2025·广东惠州·模拟预测)如图,抛物线与轴交于,两点,与轴交于点,且.直线与抛物线交于、两点,与轴交于点,点是抛物线的顶点,设直线上方的抛物线上的动点的横坐标为.
(1)求该抛物线的解析式及顶点的坐标.
(2)连接,直接写出线段与线段的数量关系和位置关系.
(3)连接、,当为何值时?
(4)在直线上是否存在一点,使为等腰直角三角形?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
考点四 等边三角形存在性问题
例1.(24-25九年级上·江苏连云港·月考)如图:已知抛物线的图像过点、,点为抛物线在第一象限上的一动点.
(1)求、的值;
(2)过点作轴的平行线交直线于点,求的最大值;
(3)点为抛物线对称轴上一动点,若为等边三角形,求点的坐标.
例2.(25-26九年级上·上海静安·期末)已知平面直角坐标系(如图所示),抛物线的顶点为,与轴交于点,直线.
(1)求证:抛物线的顶点在直线上.
(2)如果抛物线与直线除点外,同时还经过另一点,已知点,连接、交于点,连接.
①试说明:;
②当为等边三角形时,求的值及的正弦值.
变式1.(25-26九年级·浙江宁波·月考)已知关于的二次函数.
(1)证明:函数图像与轴有两个交点;
(2)如果函数图像与轴交于点A,与轴分别交于、,且是直角三角形,求的值;
(3)函数图像与轴交于A、两点,顶点为点,为等边三角形,求的值.
变式2.(25-26九年级上·广东广州·月考)二次函数图象的顶点在原点O,经过点A;点F在y轴上,直线与y轴交于点H.
(1)求二次函数的解析式;
(2)点P是抛物线上的点,过点P作x轴的垂线与直线交于点M,求证:;
(3)当是等边三角形时,求P点的坐标.
2
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考点目录
等腰三角形存在性问题
直角三角形存在性问题
等腰直角三角形存在性问题
等边三角形存在性问题
知识点解析
1.预备知识
A(x,y),B(x2,y2
距离、中点与斜率的表示:已知点
(DA--x+-月
+龙,+2)
(2)AB中点坐标
2
2
kB=出-上
(3)AB所在直线的斜率
-为:若直线1,则=:若直线1人,则kk=-1
2.等腰三角形存在性问题:
ABC
(1)代数法:若
为等腰三角形
A(x,y)B(x2,y2)A(x3,3)
①先表示出
②分别先表示B AC BC
的长度
③分类讨论,令AB=AC,AB=BC,AC=BC
(2)几何法:通过圆规纸规作图,分别以已知两点做圆与垂直平分线
(3)几何性质法:等腰三角形底边上的中线、角平分线和高为同一直线。(三线合一)
A(x,y)B(x2,y2)A(x3,y3)
①先表示出
AB AC BC
M N P
②分别先表示,
的中点为,,·
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③分别表示kB、kC、kc、kP、kN、kcM.
③分类讨论,令AP⊥BC,BN⊥AC,CM⊥AB
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3.直角三角形存在性问题:
(I)代激法:若1BC
为直角三角形
A(x,y)B(x2,y2)A(x3,3)
①先表示出
AB AC BC
②分别先表示
的长度.
③分类讨论,令AB=AC,AB=BC,AC=BC,
(2)几何法:构造三垂直模型,通过相似得到方程。
ABC
(3)斜率法:若
为直角三角形
A(x,y)B(x2,2)A(3,y3)
①先表示出
KAB kac kac
②分别先表示
、
的长度
B·k4c=-1kAB·kBc=-1kBC·kAc=-1
③分类讨论,令
4.等腰直角三角形存在性问题
方法一:先讨论直角三角形存在性问题,再检验等腰三角形问题.
方法二:利用等腰直角三角形的性质:斜边上的中线等于斜边的一半进行求解.
5.等边三角形的判定
(1)三条边相等的三角形.
(2)有一个内角为60°的等腰三角形
(3)三条角相等的三角形.
6.若已确定有一个内角为60°,则优先考虑用“有一个内角为60°的等腰三角形”进行求解否则直接利用三边相等
进行求解.
3
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真题速递
1
1.(2025江苏无锡中考真题)已知二次函数'"=
2
mm≠0)
3
图象的顶点为A,与y轴交于点B,对
称轴与x轴交于点C.
(①)若该函数图象经过点0,V5,
求点A的横坐标:
2若m<3,点P2和4,乃)在该函数图象上,证明:片>片:
(3)若△ABC是等腰三角形,求m的值.
【答案】()点A的横坐标为3
(2)证明见解析
(3)
2v5
3或m=-25
【详钢】解:”次两数少号+m
3
mm≠0)
图象过点0,V3
3
.3
m=5
解得:m=3,
二次函数为y=
-x2+3x+5.
2
3
X4=
=3
1
2×-2》
点A的横坐标为3,
2解“点2和14在商数”=宁+
3mm≠0)
图象上,
:为-2+2m+
3m,h=-8+4m+
3
m<3,
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y-y2=-2+2m+
3
1m-
-8+4m+
V3
-m
3
3
=-2(m-3)>0
当>5
1
(3)解:在函数=2
x2+mx+
ml(m≠0中,
3
当x=0时,
3 m
三—七之x←
2
3 m
“,二次函数图象的顶点为A,对称轴与x轴交于点C
4m,
2+3m,c(m,0,
cs,k信5j
解得:
m=0(舍去),m=25
3
m=
42V5
解得:m=0(舍去),
3,
9以f
当m=-2
则4和c重合,舍去,
6
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当4C=BC时,则m+
解得:
m=0(舍去),m=2
3’m=-2V5’
25
综上:
m=
3或m=-2V3」
2.(2025青海中考真题)在平面直角坐标系中,抛物线"=a+x-3引a≠0)与x轴交于A,B两点,点B的坐
标为,0,点C2,5)
在抛物线上·
D
B
(1)求抛物线的解析式:
(2)①求点A的坐标:
②当<0时,根据图象直接写出x的取值范围
(3)连接AC交y轴于点D,在y轴上是否存在点P,使△ACP是以AC为直角边的直角三角形,若存在,请直接写
出所有符合条件的点P坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】(①=x2+2x-3
204-3,0,②3<x<1
3)存在,P(0,7),B0,-3)
【详解】4)解:将110、C(25)代入y=ar+r-3a≠0)得,
a+b-3=0
4a+2b-3=5,
个
二次函数综合:特殊三角形存在性问题复习讲义
a=1
解得b=2,
六抛物线的解析式为y=+2x-3.
2)解:①令=0
2+2x-3=0
,则
解得x=-3或x=1,
点4的坐标为-30,
②根据图象可知,当'<0时,x的取值范围为3<x<1,
故答案为:-3<x<1:
(3)解:设点P的坐标为0,0,
A-3,0)C(2,5)
.4C=(2+3+(5-0=50,4P2=(0+32+(a-02=9+a2,Cp2=(0-22+a-5)2=a2-10a+29
,△ACP是以AC为直角边的直角三角形,
.分以下两种情况讨论:
当AP为斜边时,则AP2=AC2+CP2,
:9+a=50+a2-10a+29
解得a=7,
:B07)
为斜边时,则CP2=AC2+AP
当
,a2-10a+29=50+9+a2
解得a=-3,
:B(0,-3
综上所述,存在符合条件的P点,
(0,7)D(0,-3)
8
二次函数综合:特殊三角形存在性问题复习讲义
3.(2025·黑龙江绥化中考真题)综合与探究
如图,抛物线”=r+r-5交轴于4、B两点,交》轴于点C.直线"=-5经过B、C两点,若点41,0
B-5,0
.点P是抛物线上的一个动点(不与点A、B重合)·
34
34
3
2
2
B D
A
B D.
B D
64-8-2-1023
-64-3-2-1923x
-64-3-2-19123x
-2
-6
-6升
8A
8
-9
-9H
-10
-10
-10
备用图
备用图
(1)求抛物线的函数解析式.
(2)过点P作直线PD⊥x轴于点D,交直线BC于点E,当PE=3ED时,求P点坐标.
(3)若点F是直线BC上的一个动点.请判断在点B右侧的抛物线上是否存在点P,使△AFP是以PF为斜边的等腰
直角三角形.若存在,请直接写出点P的坐标:若不存在,请说明理由.
【答案】(①)y=x+4x-5
②(-3-8).B3,16
③)存在,P点坐标为--8或-2,-9,或2,列
【详解】1D解,抛物线y=ar+b-5交轴于410,B-5,0两点,
a+b-5=0
.25a-5b-5=0,
a=1
解得b=4,
y=r2+4x-5
9
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(2)解:y=r+4x-
中,当=0时,y=-5
:C0,-5)
BC
y=kx-5
.设直线的解析式为
·B(-5,0)
∴.-5k-5=0,
∴k=-1,
、y=-x-5
设Px+4x-5列
则E(x-r-5到
当x<-5时,
PE=x2+4x-5-(-x-5)=x2+5x.DE=-x-5,
PE =3ED,
r+5x=3-x-5)
解得x=-3(舍去),或x=-5(舍去),
点P不存在:
当-5<x<0时,
PE=-x-5-x2+4x-5=-x2-5x,DE=x+5
r2-5r=3x+5到
解得解得x=-3,或x=-5(舍去),
:r+4x-5=-8
:-3,-8
当0<x<I时,PE<CE,点P不存在:
当x>1时,PE=r+4-5--x-列=+5x,DE=x+5,
10