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专题 08 二次函数中特殊四边形存在性问题的四种考法
类型一、平行四边形存在性问题
例.已知抛物线 与 轴交于 , 两点,与轴交于 点,点 是
抛物线上在第一象限内的一个动点,且点 的横坐标为 .
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图1,连接 , , ,设 的面积为 .
①求 关于 的函数表达式;
②求 点到直线 的距离的最大值,并求出此时点P的坐标.
(3)如图2,设抛物线的对称轴为 , 与 轴的交点为 ,在直线 上是否存在点 ,使得
四边形 是平行四边形?若存在,直接写出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式训练1】如图,在平面直角坐标系中,二次函数 与x轴交于A、B两点
(A点在B点的左侧),直线 与抛物线交于A、C两点.
(1)求点C的坐标;
(2)点P为直线 下方抛物线上一点,过点P作y轴平行线交 于E点,当 最长时求
此时点P的坐标;
(3)抛物线顶点为M,在平面内是否存在点N,使以 为顶点的四边形为平行四边
形?若存在请求出N点坐标并在备用图中画出图形;若不存在,请说明理由.【变式训练2】如图,抛物线 经过 , 两点.
(1)求此拋物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴上有一点 ,使得 值最小,求最小值;
(3)点 为 轴上一动点,在拋物线上是否存在一点 ,使以 , , , 四点构成的
四边形为平行四边形?若存在,直接写出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式训练3】综合与实践
如图,抛物线 与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点
C,点B的坐标是 ,点C的坐标是 ,抛物线的对称轴交x轴于点D.连接 .
(1)求抛物线的解析式:
(2)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使 是以 为腰的等腰三角形?如果存在,求
出点P的坐标;如果不存在,请说明理由;
(3)点E在x轴上运动,点F在抛物线上运动,当以点B,C,E,F为顶点的四边形是平行
四边形,直接写出点E的坐标.类型二、菱形存在性问题
例.如图,抛物线 交 轴于点 和 ,交 轴于点 ,顶
点为 .
(1)求抛物线的表达式;
(2)若点 在第一象限内对称右侧的抛物线上,四边形 的面积为 ,求点 的坐标;
(3)在(2)的条件下,若点 是对称轴上一点,点 是坐标平面内一点,在对称轴右侧的
抛物线上是否存在点 ,使以 , , , 为顶点的四边形是菱形,且 ,
如果存在,请直接写出点 的坐标;如果不存在,请说明理由.
【变式训练1】如图1,抛物线 交x轴于点 和点 ,交y轴于点
C.
(1)求抛物线的表达式;
(2)若点D是直线 上方拋物线上一动点,连接 , 和 , 交 于点M,设
的面积为 , 的面积为 ,当 时,求点D的坐标;
(3)如图2,若点P是抛物线上一动点,过点P作 轴交直线 于Q点,请问在y轴
上是否存在点E,使以P,Q,E,C为顶点的四边形是菱形,若存在,请直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由
【变式训练2】如图1,在平面直角坐标系中,抛物线 与 轴分别交于
两点(点 在点 左侧),与 轴交于 点.
(1)求 的面积;
(2)点 为直线 上方抛物线上的任意一点,过点 作 轴交直线 于点 ,求
的最大值及此时点 的坐标;
(3)如图2,将抛物线沿着水平方向向右平移 个单位长度得到新的抛物线,点 为原抛物
线与平移后的抛物线的交点,点 为平移后的抛物线对称轴上的一动点,点 为坐标平面
内的一点,直接写出所有使得以点 为顶点的四边形是菱形的点N的坐标,并
把求其中一个点 的坐标的求解过程写出来.
类型三、矩形存在性问题
例.已知抛物线 交x轴于点 和点 ,交y轴于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图,点P是抛物线上位于直线 下方的动点,过点P分别作x轴、y轴的平行线,交
直线 于点D,交x轴于点E,当 取最大值时,求点P的坐标及 最大值.(3)在抛物线上是否存在点M,对于平面内任意点N,使得以A、C、M、N为顶点且 为
一条边的四边形为矩形,若存在,请直接写出M、N的坐标,不存在,请说明理由.
【变式训练1】如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线 交 轴于 、
两点,交 轴于点 .
(1)求点 、 、 的坐标;
(2)将抛物线 向右平移1个单位,得到新抛物线 ,点 在坐标平面内,在新抛物线 的
对称轴 上是否存在点 ,使得以 、 、 、 为顶点的四边形是矩形?若存在,请求
出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式训练2】如图,抛物线 经过点 , , .
(1)求抛物线的表达式;
(2)若点 为第一象限内抛物线上的一点,设 的面积为S,求S的最大值及此时点 的
坐标;
(3)已知 是抛物线对称轴上一点,在平面内是否存在点 ,使以 、 、 、 为顶点
的四边形是矩形?若存在,直接写出 点坐标;若不存在,请说明理由.类型四、正方形存在性问题
例.如图,在平面直角坐标系 中,直线 与 轴交于点 ,与 轴交于点 ,抛
物线 经过 两点, 是位于对称轴左侧的抛物线上的一个动点.
(1)求抛物线的对称轴方程;
(2)若点 满足 ,求点 的坐标;
(3)设 是抛物线的对称轴上一点, 是坐标平面内一点,若四边形 是正方形,求
此正方形的面积.
【变式训练1】如图,二次函数 的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B左
侧),与y轴交于点C.连接BC.点P是抛物线第一象限内的一个动点,设点P的横坐标
为m,过点P作直线 轴于点D.交 于点E.过点P作 的平行线,交y轴于点
M.
(1)求A,B,C三点的坐标,并直接写出直线 的函数表达式;(2)在点P的运动过程中,求使四边形 为菱形时,m的值;
(3)点N为平面内任意一点,在(2)的条件下,直线 上是否存在点Q使得以P,E,
Q,N为顶点的四边形是正方形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理
由.
【变式训练2】如图,抛物线 与 轴交于点 和点 ,与 轴交于点
,点 在抛物线上.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点 在第一象限内,过点 作 轴,交 于点 ,作 轴,交抛物线于点 ,
点 在点 的左侧,以线段 为邻边作矩形 ,当矩形 的周长为11时,
求线段 的长;
(3)点 在直线 上,点 在平面内,当四边形 是正方形时,请直接写出点 的
坐标.
课后训练
1.如图1,抛物线 与 轴交于 , ,与 轴交于点 .
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图2,点 、 为直线 下方抛物线上的两点,点 的横坐标比点 的横坐标大1,
过点 作 轴交 于点 ,过点 作 轴交 于点 ,求 的最大值及此时点 的坐标;
(3)如图3,将抛物线 先向右平移1个单位长度,再向下平移1个单位
长度得到新的抛物线 ,在 的对称轴上有一点 ,坐标平面内有一点 ,使得以点 、
、 、 为顶点的四边形是矩形,请直接写出所有满足条件的点 的坐标.
2.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 ,点 为抛物线上的动点.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)点 为直线 上的动点,当点 在第四象限时,求四边形 面积的最大值及此
时点 的坐标;
(3)已知点 为 轴上一动点,点 为平面内任意一点,是否存在以点 , , , 为顶
点的四边形是以 为对角线的正方形,若存在,请直接写出点 的坐标,若不存在,请
说明理由.
3.如图,抛物线 与 轴交于 , 两点,直线 与
抛物线交于 、 两点,与 轴交于点 .
(1)求出抛物线与直线的解析式;(2)已知点 为线段 上一动点,过点 作 轴的平行线交抛物线于点 ,连接 、
,求 的最大面积;
(3)若点 是 轴上的一动点,点 是抛物线上一动点,当以点 、 、 、 四点为顶
点的四边形是平行四边形时,请你直接写出符合条件的点 的坐标.
4.在平面直角坐标系中,抛物线 ( )经过点 , 和 .
(1)求抛物线的表达式;
(2)若直线 与x轴交于点N,在第一象限内与抛物线交于点M,当 有最大值时,
求出抛物线上点M的坐标;
(3)若点P为抛物线())的对称轴上一动点,将抛物线向左平移1个单位长度后,Q为平
移后抛物线上一动点,在(2)的条件下求得的点M,是否能与A,P,Q构成平行四边形?
若能构成,求出Q点坐标;若不能构成,请说明理由.