内容正文:
初中数学函数解
拓展提升
如图,若A,B,C,D
四点构成平行四边形,
[Xa+xc=xb+xd,
则
[ya+yc=Yb+ya.
C(xe,ye)
D(xd,ya)
B(xb,yo)
Axa,ya)
变式训练
1.如图,在平面直角坐
标系中,抛物线y=号(x
1)2-多与x轴交于4,
B两点(点A在点B左
侧),与y轴交于点C,
顶点为D,以AB为直径
作⊙M.给出下面三个
结论:
①抛物线的对称轴是直
线x=1;
76
专题3:
特殊四边形存在性问题
⊙考点突破
考点个
平行四边形存在性问题3年316考重点
求解平行四边形存在性问题的一般步骤,如下.
第一步
写出或设出平行四边形四个顶点的坐标
第二步
以对角线为分类标准,分三类讨论,利用
中点坐标公式,求出四个顶点的坐标
检验求出的点是否符合题意,即能否构成
第三步
平行四边形
母题1如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+4x-
5与x轴交于A,C两点,直线BC所对应的函数解析式为
y=-x-5,与y轴交于点B,5OA=OB=OC.若点P是
线段BC上一点,过点P作y轴的平行线交抛物线于点Q,
求四边形OBQP为平行四边形时点P的坐标
交思路分析
已知
未知
抛物线所对应
的函数解析式、
根据平行四边形的判
一次函数的解
定和性质求解
点P的坐标
析式
®规范解答
解:令y=x2+4x-5=0,解得x1=-5,x2=1,.C(-5,
0),A(1,0),OA=1,OB=OC=5.如图1,2所示,
模块穴函数中动点存在性问题
②⊙M的面积为4π;
③抛物线上存在点E,
使四边形ACEM为平行
B
四边形.
图1
图2
设点P(x,-x-5),根据过点P作y轴的平行线交抛物线
于点Q.由四边形OBQP为平行四边形,得Q(x,X+4x-5),
.PO=OB=5,
上述结论中,所有正确
结论的序号是
PQ=(-x-5)-(x2+4x-5)=-x2-5x=5,
+5+5=0.解得=5含5,=5之5
当x=55时,y=x-5=-55-5=55,
即P(55,55).
2
当x=-5≥5时,y=x5=-5y5-5=5y5,
即p(55,-5+5).
∴点P的坐标为(55,-55)或(55,55).
考点②
矩形存在性问题3年213考难点
易错警示
在构成矩形的四个顶点中任取三个点,必构成直角
先直角,
解决矩形存在性问题时,
三角形,因此,可先确定其中三个点,构造直角三
再矩形
需分以给定线段为边或
角形,再确定第四个点
对角线两种情况讨论.
当AC为对角线时,若点A,B,C,D的坐标满足
以下三个等式,则四边形ABCD为矩形.
先平行,
xAt+xc=xB+XD,①
再矩形
Ya+Yc=YB+yD,②
V(x-xc)2+(ya-yc)2=(xB-XD)2+(VB-yp)2,3
其中①②是平行四边形的要求,再加上③可判定为
矩形
7
初中数学函数解
变式训练
2.如图,点A在双曲线
y=(x>0)上,点B
在双曲线y(x>0)上,
且AB∥x轴,点C和点
D在x轴上,若四边形
ABCD为矩形,则矩形
ABCD的面积为()
⊙
O D C
B.1
C.2
D.3
78
母题2如图,点A,B分别在x轴、y轴的正半轴上滑
动,点C,D分别在x轴、y轴的负半轴上滑动,四边形
ODMA,四边形OBNC都是矩形.若AB=3,CD=2,则
OM2+ON2=
交思路分析
已知
未知
矩形OBNC,
证明OM+ON2=
矩形ODMA
AB+CD2即可
OM2+ON2
®规范解答
~点A,B分别在x轴、y轴的正半轴上,点C,D分别在
x轴、y轴的负半轴上,
∴.∠AOB=∠COD=90
四边形ODMA,四边形OBNC都是矩形,AB=3,CD=2,
∴.∠OBN=∠OAM=90°,BN=OC,AM=OD,
OA2+0B2=AB2=9,OD2+0C2=CD2=4,
.OM2=042+AM2=042+OD2,
ON2=OB2+BN2=OB2+OC2,
OM2+ON2=042+OB2+OD2+OC2=AB2+CD2=9+
4=13.
侣答案
13
考点③
正方形存在性问题3年198考难点
①若已知菱形,则证明一个角是直角或对角线相等.
从正方形②若已知矩形,则证明一组邻边相等或对角线互相
的判定入垂直
手
③若已知对角线互相垂直或平分或相等,则加上其他
条件
续表
①若条件并未给出关于四边形对角线的特殊性,一般
任取三个顶点必然能构成等腰直角三角形.若已经知
道了两个定点,则可以通过构造三垂直全等来求出第
构造三垂
直全等
三个点,然后进一步求出第四个点·
②若题目中给了四个动点,则先要判断此时的四边形
是否为特殊四边形,在特殊四边形的基础上,添加某
些条件,使其成为一个正方形
母题3如图,抛物线经过A(1,0),B(5,0),C(0,
号)三点,设E(x,y)是抛物线上一动点,且在x轴下方,
四边形OEBF是以OB为对角线的平行四边形
(1)求抛物线所对应的函数解析式.
(2)是否存在这样的点E,使平行四边形OEBF为正方形?
若存在,求点E,F的坐标;若不存在,请说明理由.
交思路分析
已知
未知
抛物线上三点
二次函数的解
利用待定系数法求二
坐标,平行四
次函数的解析式
析式,点E,点
边形OEBF
F的坐标
®规范解答
解:(1)设抛物线所对应的函数解析式为y=ax2+bx+c.
:抛物线经过点A(1,0),B(5,0),C(0,9),
「a+b+c=0,
则由题意,可得25a+5b+c=0,解得
b=-4,
10
10
C=3
莫块穴函数中动点存在性问题
变式训练
3.如图,在平面直角坐
标系中,已知点A在反
比例函数y=-8(x<0)
的图象上.过点A作
AB⊥x轴,垂足为B.
在AB的右侧,以AB
为斜边作等腰直角三角
形ABC,再过点B作
BP∥AC,交反比例函数
y=-8(x<0)的图象于点P.
x
79
初中致学函数》解
∴抛物线所对应的函数解析式为y=
(1)当点A的横坐标
2-4x+9
为-4时,求点C的坐标
(2)存在.
和直线BP所对应的函数
,当OB⊥EF,且OB=EF时,平行四边形OEBF是正方形,
解析式;
(2)当四边形ACBP是
“点E的坐标为(3,-)。
正方形时,求点A的坐
当x=时,y=号2-4x+9-多
3
标.
坐标为(3,-马)的点在该抛物线上,
存在点E(,-多),使平行四边形OEBF为正方形,
此时点F的坐标为(3,多).
©
分层训练
@基础过关
(2)若点P在抛物线的对称轴上,
是否存在点P,Q,使以点A,C,
1.如图,已知直线y=号x+4与x轴交
P,O为顶点的四边形是以AC
于点A,与y轴交于点C,抛物线y=
为对角线的菱形?若存在,请
ax2+bx+c经过A,C两点,且与x
轴的另一个交点为B,对称轴为直线
求出P,Q两点的坐标;若不
x=-1.
存在,请说明理由。
B
(1)求抛物线所对应的函数解析式.
80
2.如图,在平面直角坐标系中,双曲线
y=(k≠0)经过点A(1,2),B(2,
m).直线AO,BO分别交该双曲线
的另一支于点C,D,顺次连接AB,
BC,CD,DA.求证:四边形ABCD
是矩形.
模块穴函数中动点存在性问题
心素养拔高
3.如图,已知点A(1,0),B(4,0),
C在y轴的负半轴上,S△Bc=6,P为
直线BC上一点
(1)求直线BC所对应的函数解析式:
(2)点Q为平面内任一点,若以点
A,B,P,Q为顶点的四边形是
正方形,求点Q的坐标
81初中数学?函数解
∴.∠CAB=∠ADO=90°
又.∠AOD=∠COA,
∴.△AOD△COA,
器8册
点A的坐标为(1,2),
.OA=√22+1=√5,OD=1,
是方解得0c=5,
点C的坐标为(5,0).
综上可得,点C的坐标为(√5,0)或
(5,0)
4.解:(1)由题意可得,新抛物线所对
应的函数解析式为y=(x-a)2,.新
抛物线的顶点为A(a,0),∴.OA=a
当x=0时,y=2,∴点B的坐标为(0,
a2),即OB=a2.
·△AOB为等腰直角三角形,
.OA=OB,.a=d2,解得a=1或
a=0(舍去),∴.a的值为1.
(2)存在.
如图,作点B关于新抛物线对称轴对
称的点C,连接AC,BC,BC交新抛
物线的对称轴于点D.
.△AOB是等腰直角三角形,
∴.△ABD是等腰直角三角形,
.∠BAD=45°
106
.·AD为新抛物线的对称轴,
∴.∠CAD=∠BAD=45°,AB=AC,
.∠BAC=90°,
∴.△ABC是等腰直角三角形.
由(1)得,点B的坐标为(0,1),
新抛物线的对称轴为直线x=1,
.点C的坐标为(2,1),
故存在点C,使△ABC为等腰直角三
角形,点C的坐标为(2,1)
专题3特殊四边形存在性问题
变式训练
1.①根据抛物线的解析式y=)(x-1)2-
多可知其对称轴是直线x=1,顶点坐
标为(1,-),故①正确;
令y=x-1)2=0,解得x=5+1,
x2=1-√5,.AB=25,
:⊙M的面积为π(25)2=5元,故
2
②错误;
当x=0时,y=3×(0-1)23=-2,
.点C的坐标为(0,-2).
AB为直径,
∴.点M的坐标为(1,0),AM=√5」
四边形ACEM为平行四边形,
.CE∥AM,CE=AM,
点E的坐标为(√5,-2).
当x=5时,y=3×(5-1)2
35≠-2.
.点E不在抛物线上,故③错误.
2.C.·四边形ABCD为矩形,
点A与点B的纵坐标相等,点A与
点D的横坐标相等.
又:点A在双曲线y=(x>0)上,
点B在双曲线y=3(x>0)上,
设A(x,),B(3x,),D(x,
0),则AD=,AB=3x-x=2x,
·.S矩形ABCD=AD·AB=·2x=2。
3.解:(1)令x=-4,则y=-8=2,
.A(-4,2),B(-4,0),AB=2
如图1,过点C作CD⊥AB于点D.
图1
.·△ABC是等腰直角三角形,
CD=5AB=1,C(-3,1).
设直线AC所对应的函数解析式为y=
c+b(k≠0),
将(-4,2),(-3,1)分别代入y=
kx+b,
「-4k+b=2,
「k=-1,
得-3k+b=,
解得b=-2,
.直线AC所对应的函数解析式为y=
-x-2
:BP∥AC,
..直线BP的斜率为-1.
设直线BP所对应的函数解析式为y=
-x+m,则4+m=0,解得m=-4,
:.直线BP所对应的函数解析式为y=
参考答案
-x-4.
(2)如图2,当四边形ACBP是正方
形时,
B O
图2
设点A的坐标为(a,-8)
:以AB为斜边作等腰直角三角形
ABC,CD=AD=BD=号4B=-合
.四边形ACBP是正方形,
..△ABP是等腰直角三角形.
:AB⊥x轴,∴.AB和PC互相垂直
平分,点P和点C关于直线AB对称,
点P的坐标为(a+子-鲁)
a
:点P在反比例函数y=-8(x<0)
的图象上,-4=-8
,解得a1=
a+.
-2,a2=2(舍去).
a
.点A的坐标为(-2,4)
分层训练
1.解:(1)当x=0时,y=专x+4=4,
点C的坐标为(0,4).
当y=0时,等x+4=0,
x=-3,点A的坐标为(-3,0).
.对称轴为直线x=-1,
.点B的坐标为(1,0).
设抛物线所对应的函数解析式为y=
a(x-1)(x+3).点C也在抛物线上,
107
初中数学?函数解
.4=-3a,解得a=-3
.抛物线所对应的函数解析式为y=
含(x-1)(x+3)=-号-8x+4
(2)存在点P,Q,使以点A,C,P,
Q为顶点的四边形是以AC为对角线的
菱形.
设点P的坐标为(-1,n)
以点A,C,P,Q为顶点的四边形
是以AC为对角线的菱形,
.PA=PC,即PA=PC2,
.(-1+3)2+n2=1+(n-4)2,
解得m=号点P的坐标为(1,骨).
.xp+xo=xA+Xc,yp+yo=y4+yc,
∴.x0=-3-(-1)=-2,
%=4号号
点0的坐标为(2,2).
2证明:将A(1,2)代入y=(k≠0),
得=2、子
将B(2,m)代人y=是得m=1,
.点B的坐标为(2,1),
.OA=√+2=√5,OB=√+22=
√5,.OA=OB.
由反比例函数图象的对称性可得OA=
OC,OB=OD,即OA=OB=OC=
OD,∴.四边形ABCD是矩形,
3.解:(1).A(1,0),B(4,0),
∴.AB=3.
1
S△Bc=6,S△ac=2XAB×OC=
1
2×3×0C=6,0C=4.
108
.点C在y轴的负半轴上,∴.C(0,-4)
设直线BC所对应的函数解析式是y=
「4k+b=0,解得
a+b,1b=-4,
[k=1,
b=-4,
.直线BC所对应的函数解析式为y=
x-4.
(2)如图,分情况讨论:
①当AB是正方形的边时,对应的正方
形为APQ'B
·A(1,0),.点P的横坐标为
1,将x=1代入y=x-4,得y=-3,
.P(1,-3).
B(4,0),.Q(4,-3).
B
P
②当AB是正方形的对角线时,对应的
正方形为APBQ.连接PQ
AB,PQ是正方形的对角线,
.线段AB和线段PQ互相垂直平分,
点户,Q的藏坐标为'号兰-
P是直线BC上的点,
将x=代人y=x-4,得y=,
P(3-,0(33
综上所述,点Q的坐标为(4,-3)或
3》.