文档内容
专题 03 二次函数中三角形存在性的三种考法
目录
解题知识必备................................................................................................................1
压轴题型讲练................................................................................................................2
题型一、等腰三角形存在性........................................................................................2
题型二、直角三角形的存在性...................................................................................11
题型三、等腰直角三角形的存在性.................................................................................20
压轴能力测评(5题)...............................................................................................34
一、等腰三角形存在性
根据等腰三角形的定义,若为等腰三角形,则有三种可能情况:(1)AB=BC;(2)BC=CA;(3)
CA=AB.但根据实际图形的差异,其中某些情况会不存在,所以等腰三角形的存在性问题,往往有2
个甚至更多的解,在解题时需要尤其注意.
1、知识内容:
在用字母表示某条线段的长度时,常用的方法有但不仅限于以下几种:
(1)勾股定理:找到直角三角形,利用两边的长度表示出第三边;
(2)两点间距离公式:设A(x1,y1)、B(x2,y2)
2、解题思路:
(1)利用几何或代数的手段,表示出三角形的三边对应的函数式;
(2)根据条件分情况进行讨论,排除不可能的情况,将可能情况列出方程(多为分式或根式方程)
(3)解出方程,并代回原题中进行检验,舍去增根.
二、直角三角形存在性
在考虑△ABC是否为直角三角形时,很显然需要讨论三种情况:①∠A=90°;②∠B=90°;
③∠C=90°.在大多数问题中,其中某两种情况会较为简单,剩下一种则是考察重点,需要用到勾股定
理。
以函数为背景的直角三角形存在性问题
1、知识内容:
在以函数为背景的此类压轴题中,坐标轴作为一个“天然”的直角存在,在解题时经常会用到,作出
垂直于坐标轴的直线来构造直角。另外,较困难的情况则需要用到全等或者勾股定理的计算来确定直
角三角形.
2、解题思路:
(1)按三个角分别可能是直角的情况进行讨论;
(2)计算出相应的边长等信息;(3)根据边长与已知点的坐标,计算出相应的点的坐标.
题型一、等腰三角形存在性
【例1】.(23-24九年级下·四川眉山·期中)如图,抛物线 交 轴于点 和点 ,交
轴于点
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图 ,点 是 轴上一点,是否存在点 ,使 是等腰三角形?若存在请直接写出点 的坐标;
若不存在,请说明理由.
(3)如图 ,点 是抛物线上且在直线 上方的一个动点,试求出 面积的最大值及此时点 的坐标.
【变式1】(2023春·湖北武汉·九年级校考期中)如图,抛物线 与x轴于A,B两点,交y轴于
点C, .(1)直线 过A,C两点,
①如图1,求抛物线的解析式;
②如图1,将直线 向右平移,A的对应点为B,且 ,以 为一腰作等腰三角形 ,求N
的坐标;
(2)如图2,M为抛物线第一象限上任意一点,直线 交y轴于点H,若 ,求a的值.
【变式2】.(23-24九年级上·湖南湘西·期末)抛物线 与 轴交于 两点,与 轴交于
点 ,抛物线的对称轴交 轴于点 ,已知 .(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴上是否存在点 ,使 是以 为腰的等腰三角形?如果存在,求出点 的坐标;
如果不存在,请说明理由;
(3)点 是线段 上的一个动点,过点 作 轴的垂线与抛物线相交于点 ,当 面积 最大时,求
点 的坐标及 的最大值.
【变式3】.(23-24九年级上·山东济宁·期末)如图,抛物线 与x轴交于 ,
两点,与y轴交于点 .直线 与抛物线交于A,D两点,与y轴交于点E,点D的坐标为 .(1)求抛物线的解析式;
(2)若点P是抛物线上的点且在直线 上方,连接 、 ,求当 面积最大时点P的坐标及该面积的
最大值;
(3)在y轴上是否存在点Q,使 是以 为腰的等腰三角形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存
在,说明理由.
题型二、直角三角形存在性
【例2】.(23-24九年级上·安徽淮南·期末)已知,如图点C在y轴正半轴上, ,将线段 绕点
O顺时针旋转 到OB的位置,点A的横坐标为方程 的一个解且点A、B在y轴两侧;(1)求经过A、B、C的抛物线的解析式;
(2)在如图抛物线的对称轴l上是否存在点M,使 为直角三角形,若存在,求出所有符合条件的点M
的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式1】(2023春·甘肃金昌·九年级统考期中)平面直角坐标系中,抛物线 与 轴交于
, , 两点,与 轴交于点 .(1)求抛物线的解析式,并直接写出点 , 的坐标;
(2)在抛物线的对称轴上是否存在点 ,使 是直角三角形?若存在,请直接写出点 的坐标,若不存
在,请说明理由;
(3)如图,点 是直线 上的一个动点,连接 , ,是否存在点 使 最小,若存在,请
求出点 的坐标,若不存在,请说明理由;
【变式2】.(23-24九年级上·安徽宣城·期末)如图,抛物线 经过 , 两点,
与y轴交于点C,连接 , , .(1)求抛物线的表达式;
(2)求证: 平分 ;
(3)抛物线的对称轴上是否存在点M,使得 是以 为直角边的直角三角形.若存在,求出点M的坐
标;若不存在,说明理由.
【变式3】.(23-24九年级上·浙江绍兴·期中)如图,抛物线 与x轴相交于A,B两点,与y
轴相交于点C,对称轴为直线 ,顶点为D,点B的坐标为 .(1)填空:点A的坐标为______,点 D的坐标为______,抛物线的解析式为______;
(2) 是抛物线对称轴上一动点,是否存在点P,使 是以 为斜边的直角三角形?若存在,请求出
点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)当二次函数 的自变量x满足 时,函数y的最小值为 ,求m的值.
题型三、等腰直角三角形的存在性
【例3】.(23-24九年级上·山东济宁·期末)在平面直角坐标系中,抛物线y =ax2+bx-3与x轴交于点
A(-1,0)和点B(3,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;
(2)若点P为第四象限内抛物线上一点,当△PBC面积最大时,求点P的坐标;
(3)若点P为抛物线上一点,点Q是线段BC上一点(点Q不与两端点重合),是否存在以P、Q、O为顶
点的三角形是等腰直角三角形,若存在,请直接写出满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式1】.(23-24九年级上·江西上饶·期末)在平面直角坐标系 中,二次函数 的
图象与 轴交于点 , (点 在点 的左侧),与 轴交于点 .(1)写出点 、 、 的坐标;
(2)过动点 作平行于 轴的直线 ,直线 与二次函数 的图象相交于点 , .
①若 ,以 为直径作 ,当 与 轴相切时,求 的值;
②直线 上是否存在一点 ,使得 是等腰直角三角形?若存在,请直接写出 的值:若不存在,请
说明理由.
【变式2】(2024·四川眉山·中考真题)如图,抛物线 与 轴交于点 和点 ,与 轴
交于点 ,点 在抛物线上.(1)求该抛物线的解析式;
(2)当点 在第二象限内,且 的面积为3时,求点 的坐标;
(3)在直线 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.
【变式3】(2023·四川·统考中考真题)如图1,在平面直角坐标系中,已知二次函数 的图
象与x轴交于点 , ,与 轴交于点 .(1)求抛物线的解析式;
(2)已知 为抛物线上一点, 为抛物线对称轴 上一点,以 , , 为顶点的三角形是等腰直角三角形,
且 ,求出点 的坐标;
(3)如图 , 为第一象限内抛物线上一点,连接 交 轴于点 ,连接 并延长交 轴于点 ,在点
运动过程中, 是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.
1.(23-24九年级下·江苏常州·期末)在平面直角坐标系 中,抛物线 过点 ,(1)求抛物线的解析式;
(2)平移抛物线,平移后的顶点为 .
①如果 ,设直线 ,在这条直线的右侧原抛物线和新抛物线不全是上升趋势,求 的取值范围;
②若平移后的新抛物线交 轴于点 ,且 恰好为顶角是 的等腰三角形,求点 的坐标、
2.(23-24九年级上·重庆铜梁·期末)如图所示,在平面直角坐标系中,抛物线 的对称轴是
直线 ,拋物线与x轴分别交于点A、B,与y轴交于点C,点A的坐标是 .(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1所示,P是第一象限抛物线上的一个动点,点D是抛物线对称轴与x轴的交点,连接 、 、
.求四边形 的面积的最大值,并求出此时点P的坐标;
(3)如图2所示,在(2)的条件下,点M是直线 上一点,当 是以 为腰的等腰三角形时,请直
接写出点M的坐标.
3.(23-24九年级上·新疆乌鲁木齐·期末)如图,点 为二次函数 的顶点,直线 与
该二次函数图象交于 两点(点 在 轴上),与二次函数图象的对称轴交于点 .(1)求 的值及点 坐标;
(2)根据图象直接写出使一次函数值大于二次函数值的 的取值范围;
(3)连接 、 ,求 的面积;
(4)在该二次函数的对称轴上是否存在点 ,使得以 为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,直接写
出符合条件的 点的坐标;若不存在,请说明理由.
4.(23-24九年级上·山东烟台·期末)如图,已知抛物线 与 轴交于 , 两点,
与 轴交于点 .(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴上存在一点P,使 的值最小,此时P的坐标为 ;
(3)点 是第一象限内抛物线上的一个动点(不与点 、点 重合),过点 作 轴于点 ,交直线
于点 ,连接 ,直线 能否把 分成面积之比为 的两部分?若能,请求出点 的坐标;
若不能,请说明理由;
(4)若 为抛物线对称轴上一动点,使得 为直角三角形,请直接写出点 的坐标.
5.(23-24九年级上·江苏无锡·期末)已知二次函数 的图像与x轴交于A、B两点
(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,且 .(1)求该二次函数的表达式;
(2)连接 ,作 的角平分线交抛物线于点D,求点D的坐标;
(3)在(2)的情况下,若点E为抛物线的顶点,作直线 ,将抛物线沿直线 平移,点E平移后的对应
点为F,过点D作x轴的垂线与平移后的抛物线交于点G.在平移过程中,是否存在这样的点F,使得由
三个点D、G、F构成的三角形为直角三角形?若存在,请直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.