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专题27 一次函数与等腰三角形结合
1.已知一次函数y=kx+b 和y=kx+b 图象如图所示,直线y 与直线y 交于A点(0,3),直线
1 1 1 2 2 2 1 2
y、y 分别与x轴交于B、C两点.
1 2
(1)求函数 y、y 的解析式.
1 2
(2)求△ABC的面积.
(3)已知点P在x轴上,且满足△ACP是等腰三角形,请直接写出P点的坐标.
【答案】(1) ,
(2)3
(3) 或 或 或
【分析】(1)把点的坐标代入函数解析式即可得到函数y 和y 的函数关系式;
1 2
(2)根据三角形的面积公式计算即可得△ABC的面积;
(3)根据勾股定理得到 ,分类讨论:①当 时,根据等腰三角形的性质得
到P(−3,0);②当AC=CP= 时,根据等腰三角形的性质得到P ,③当AP=
1 2PC=3时,P在AC的垂直平分线上,由线段垂直平分线的性质即可得到结论.
【详解】(1)解:把A(0,3),C(3,0)代入y=kx+b 得 ,
2 2 2
解得: ,
故函数y 的函数关系式y=−x+3;
2 2
把A(0,3),B(1,0)代入y=kx+b 得 ,
1 1 1
解得: ,
故y 的函数关系式为:y=−3x+3.
1 1
(2)解: ,
.
(3)解:∵OA=OC=3,
∴ ,
①当 时, ,
∴P(−3,0);
1
②当 时, ,
∴P ;
2
③当 时,P在AC的垂直平分线上,
∴P与O重合,
∴P(0,0),
3
④当 时, ,
∴P ;
4综上所述:P点坐标为: 或 或 或 .
【点睛】本题考查了两直线相交的问题,三角形的面积,求交点坐标,待定系数法求解析式,认
真审题,弄清题意是解题的关键.解第(3)问时需要进行分类讨论.
2.如图,一次函数 的图象与x轴和y轴分别交于点 和点B,正比例函数 的
图象与一次函数 的图象交于点 .
(1)求直线AB的解析式;
(2)求OD的长;
(3)设P是x轴上一动点,若使 是等腰三角形,请直接写出符合条件的点P的坐标.
【答案】(1)
(2)
(3) , 或 或 或【分析】(1)由解析式 求得 的坐标,然后根据待定系数法即可求得直线 的解析式;
(2)过点 作 轴于点 ,利用勾股定理即可求解;
(3)根据 轴上点的坐标特点设出 点的坐标,再根据两点间的距离公式解答即可.
【详解】(1)∵点 在正比例函数 的图象上
∴
∴
依题意得:
解得:
∴直线AB的解析式为:
(2)过点D作 轴于点C.
则 ,
依勾股定理得:
∴
(3)在 中,令 ,解得 ,
,
,
设 点坐标为 ,当 时, ,
,解得 ,
点 的坐标为 , ;
当 时, ,
,解得 或 ,
点 的坐标为 或 ;
当 时, ,
,解得 (与点 重合,舍去)或 ,
点 的坐标为 ;
综上, 点坐标为 , 或 或 或 .
【点睛】本题是一次函数的综合题,考查待定系数法求函数解析式、勾股定理及两点间的距离公
式,等腰三角形的性质,在解(3)时要注意分类讨论,不要漏解.
3.如图,直线 与x轴、y轴分别相交于点C、B,与直线 相交于点A.
(1)求A点坐标;
(2)在直线 上是否存在点Q,使 的面积等于6?若存在,请求出Q点的坐标,若不
存在,请说明理由.
(3)如果在y轴上存在一点P,使得 为等腰三角形,求P点的坐标.
【答案】(1)(2,3)
(2)存在,Q点坐标为: 、(3)存在,P点坐标为: 、 、 、
【分析】(1)联立两直线的解析式,解二元一次方程组即可求解;
(2)先求出B、C两点的坐标,进而求出 , ,分类讨论:当Q点在射线AB上时,有:
,根据 ,可得 ,此时Q点坐标可求;当Q点在射
线AC上时,有: ,根据 ,可得 ,此时Q点坐标可
求;
(3)利用勾股定理求出OA,在分类讨论:当OA=OP时,可得 ,即此时P点坐标可求;
当AO=AP时, ,根据A点坐标为:(2,3),可得
,进而可得 ,即此时P点坐标可求;
当AP=OP时,即有 ,根据勾股定理可得 , ,则有
,即此时P点坐标可求.
(1)
联立 ,解得: ,
即A点坐标为:(2,3);
(2)
存在,
∵直线 与坐标轴的交点C、B,
∴当x=0时,y=7,即B点作标为(0,7),
当y=0时,x= ,即C点坐标为( ,0),∴OB=7,OC= ,
∵A点坐标为:(2,3),
∴ , ,
当Q点在射线AB上时,如图,
有:
∵ , ,
∴ ,解得 ,
∴根据Q点在直线 ,可得 ,
即此时Q点坐标为: ,
当Q点在射线AC上时,如图,
有: ,∵ , ,
∴ ,解得 ,
∴根据Q点在直线 ,可得 ,
即此时Q点坐标为: ,
综上:Q点坐标为: 、 ;
(3)
存在,
∵A点坐标为:(2,3),
∴ ,
分类讨论:
当OA=OP时,△OAP是等腰三角形,
即 ,
∵P点在y轴上,
∴ ,
∴ ,
即此时P点坐标为: 、 ;
当AO=AP时,△OAP是等腰三角形,
即 ,
∵A点坐标为:(2,3),
∴ ,
∵P点在y轴上,
∴ ,
∴解得: ,( 舍去),即此时P点坐标为: ;
当AP=OP时,△OAP是等腰三角形,
∵AP=OP,
∴ ,
∵P点在y轴上,
∴ , ,
∴ ,
解得: ,
此时P点坐标为: .
综上所述:P点坐标为: 、 、 、 .
【点睛】本题考查了求解两直线交点坐标、已知坐标系中三角形面积求点坐标、等腰三角形的性
质、勾股定理等知识,利用勾股定理求出坐标系两点之间的距离是解答本题的关键.解答本题要
注重分类讨论的思想.
4.如图直线 与 轴、 轴分别交于点 、 ,与直线 交于点 .
(1)求点 的坐标;
(2)如果在 轴上存在一点 ,使 是以 为底边的等腰三角形,则点 的坐标是________;
(3)点 在线段 上,使 的面积等于6,求点 的坐标.
【答案】(1)A ;(2) ;
(3)Q ,
【分析】(1)联立方程组,即可求得;
(2)设 点坐标是 ,根据勾股定理列出方程,解方程即可求得;
(3)作 轴于点 ,则 ,根据 列出关于 的方程解方程求得即
可.
(1)
联立方程组得: ,
解得: ,
点坐标是 ;
(2)
设 点坐标是 ,
是以 为底边的等腰三角形,
,
,
解得 ,
点坐标是 ,
故答案为: ;
(3)
直线 与 轴、 轴分别交于点 、 ,
, , ,
,设点 的坐标是 ,
作 轴于点 ,如图,
则 ,
,
,即 ,
,
把 代入 ,得 ,
的坐标是 , .
【点睛】本题是一次函数的综合题,考查了交点的求法,等腰三角形的性质,三角形面积的求法
等,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
5.如图,一次函数的图象经过点A(4,0)和点D(2,1.5),与y轴交于点B,将 AOB沿直线
CD对折,使点A与点B重合,直线CD与x轴交于点C,与AB交于点D. △
(1)求一次函数解析式;
(2)求DC的长;
(3)点P是x轴上一动点,若 PAB是等腰三角形,直接写出点P的坐标.
△【答案】(1)y= x+3
(2)DC的长为
(3)P点坐标为( ,0)或(−1,0)或(9,0)或(−4,0).
【分析】(1)用待定系数法求解即可;
(2)设点C的坐标为(c,0),可得OC=c,BC=AC=4−c,在Rt BOC中,用勾股定理列方程
求出c的值,再用两点间距离公式求解即可; △
(3)求出AB=5,然后分PA=PB,PA=AB和PB=AB三种情形分别求解即可解决问题.
【详解】(1)解:设一次函数的解析式为y=kx+b,
∵点A(4,0),D(2,1.5)在一次函数图象上,
∴ ,解得: ,
∴一次函数的解析式为 ;
(2)由(1)知,一次函数的解析式为 ,
令x=0,则y=3,
∴B(0,3),
∴OB=3,
由折叠知,BC=AC,
设点C的坐标为(c,0),
∴OC=c,BC=AC=4−c,
在Rt BOC中,根据勾股定理得, ,
△
∴ ,
∴c= ,
∴C( ,0),
∵D(2,1.5),∴DC= ;
(3)∵A(4,0),B(0,3),
∴AB= ,
当PA=PB时,点P与点C重合,此时P( ,0);
当PA=AB=5时,∵A(4,0),
∴P(−1,0)或(9,0);
当PB=AB时,可得PO=AO=4,
∴P(−4,0),
综上所述,若 PAB是等腰三角形,P点坐标为( ,0)或(−1,0)或(9,0)或(−4,0).
△
【点睛】此题是一次函数的综合题,主要考查了待定系数法,勾股定理,翻折的性质,等腰三角
形的性质等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.
6.已知一次函数 和 图像如图所示,直线 与直线 交于 点 ,直线
、 分别与 轴交于 、 两点.
(1)求函数 、 的解析式.
(2)求 的面积.
(3)已知点 在 轴上,且满足 是等腰三角形,请直接写出 点的坐标.
【答案】(1) ,(2)3
(3) 点坐标为: 或 , 或 或 ,
【分析】(1)把点的坐标代入函数解析式即可得到函数 和 的函数关系式;
(2)根据三角形的面积公式计算即可 的面积;
(3)根据勾股定理得到 ,分类讨论:①当 时,根据等腰三角形的性质得
到 ,②当 时,根据等腰三角形的性质得到 , 或 , .③
当 时, 在 的垂直平分线上,由线段垂直平分线的性质即可得到结论.
(1)
由图象得: , ,
把 , 代入 得
解得: .
故函数 的函数关系式 ,
把 , 代入 得 ,
解得: .
故 的函数关系式为: ;
(2)
;
(3)
,
,①当 时,
,
;
②当 时,
或 ,
, 或 , ;
③当 时, 在 的垂直平分线上,,
与 重合,
,
综上所述: 点坐标为: 或 , 或 或 , .
【点睛】本题是一次函数综合题,考查了两直线相交的问题,三角形的面积,求交点坐标,待定
系数法求解析式,等腰三角形的性质,认真审题,弄清题意是解题的关键.解第(3)问时需要进
行分类讨论.
7.如图,在平面直角坐标系中,直线 与x轴,y轴分别交于点A,点B.
(1)求点A和点B的坐标;
(2)若点P在x轴上,且 ,求点P的坐标.
(3)在y轴是否存在点M,使三角形 是等腰三角形,若存在,请直接写出点M坐标,若不存在,
请说明理由.
【答案】(1)A ;B
(2) 或
(3)存在, M坐标为 和
【分析】(1)分别代入y=0,x=0,求出与之对应的x,y值,进而可得出点A,B的坐标;
(2)设点P的坐标为 ,由三角形的面积公式结合 ,可得出 ,进而可得
出点P的坐标;
(3)由OA,OB的长可求出AB的长,分AB=AM,BA=BM,MA=MB三种情况,利用等腰三角
形的性质可求出点M的坐标.(1)
∵当 时, ,解得: ,
∴点A的坐标为 ;
∵当 时, ,
∴点B的坐标为 .
(2)
设点P的坐标为 ,
∵ ,
∴
∴ ,
∴点P的坐标为 或 .
(3)
∵OB=4,OA=2,
∴AB= .
分三种情况考虑(如图所示):
①当AB=AM时,OM=OB=4,
∴点M 的坐标为(0,−4);
1②当BA=BM时,BM=2 ,
∴点M 的坐标为(0,4+2 ),点M 的坐标为(0,4−2 );
2 3
③当MA=MB时,设OM=a,则BM=AM=4−a,
∴AM2=OM2+OA2,即(4−a)2=a2+22,
∴a= ,
∴点M 的坐标为(0, ).
4
综上所述:在y轴上存在点M,使三角形MAB是等腰三角形,点M坐标为
和(0, ).
【点睛】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征、三角形的面积、勾股定理以及等腰三角形的
性质,解题的关键是:(1)利用一次函数图象上点的坐标特征,求出点A,B的坐标;(2)利用
两三角形面积间的关系,找出OP的长;(3)分AB=AM,BA=BM,MA=MB三种情况,利用
等腰三角形的性质求出点M的坐标.
8.如图,一次函数 的图象与x轴交于点 ,与y轴交于点 ,与正比例的函数
的图象交于点C.
(1)求一次函数的解析式及点C的坐标;
(2)请结合图象直接写出不等式组 的解集;
(3)在x轴上是否存在一点P,使 是等腰三角形,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)一次函数的解析式为 ,点C的坐标
(2)
(3)存在,P点的坐标为 或 或 或【分析】(1)利用待定系数法求解即可;
(2)由图象即可求解;
(3)分① ② ② 三种情况解答即可.
【详解】(1)∵一次函数 的图象与x轴交于点 ,与y轴交于点 ,
∴ ,
解得: ,
∴一次函数的解析式为 ,
∵与函数 的图象交于点C,
∴ ,
∴ ,
当 时, ,
∴点C的坐标 ;
(2)由图象得: 即一次函数 的图象在正比例的函数 的图象的下方,并
在x轴的上方,
∵一次函数的解析式为 ,C点的坐标 ,点 ,
∴不等式组 的解集为 ;
(3)设 ,
∵ , ,
∴ ,
,
,
要使 是等腰三角形,①当OC=PC时,
∴ ,
,
解得 或 ,
当 时与O点重合(舍去),
∴ ,
∴ ;
②当 时,
∴ ,
∴ ,
∴ 或 ,
∴ 或 ;
③当 时,
∴ ,
∴ ,
解得 ,
∴ .
综上所述,存在,P点的坐标为 或 或 或 .
【点睛】本次是一次函数的综合题,考查一次函数的性质、利用图象求不等式组的解集,等腰三
角形的性质等,熟练掌握一次函数的性质,等腰三角形的性质等是解题的关键.
9.如图,把矩形 放入平面直角坐标系 中,使 、 分别落在x、y轴的正半轴上,
对角线 所在直线解析式为 ,将矩形 沿着 折叠,使点A落在边 上的点
D处.(1)求点E的坐标;
(2)在y轴上是否存在点P,使 为等腰三角形?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) ;
(2)点P的坐标为 或 或 或 .
【分析】(1)由直线解析式求出点A,C的坐标,设 ,则由折叠的性质可知
,求出 , ,在 中,由勾股定理得:
,即 ,解得 ,即 ;
(2) 为等腰三角形,分情况讨论:①当 时,②当 时,③当 时,
分别建立方程求解即可.
【详解】(1)解:∵对角线 所在直线解析式为 ,
∴令 ,得 ,令 ,得 ,
∴ , , ,
设 ,则由折叠的性质可知 ,
在 中, , ,
∴ ,
∴ ,
在 中,由勾股定理得: ,即 ,解得 ,
∴ ;(2)解:设 ,
∵ , ,
∴ , , ,
∵ 为等腰三角形,
∴分情况讨论:
①当 时,即 ,解得: 或 ,
∴ 或 ;
②当 时,即 ,解得: ,
∴ ,
③当 时,即 ,解得: 或 (于点D重合,故舍去),
∴ ,
综合以上可得,点P的坐标为 或 或 或 .
【点睛】本题主要考查一次函数与几何综合,掌握一次函数及其应用,等腰三角形与直角三角形
的性质,勾股定理,折叠的性质是解题的关键.
10.如图,已知一次函数 的图象与 轴、 轴分别交于点A, ,点 在 轴上( 不
与原点重合),并且使以点A, , 为顶点的三角形是等腰三角形,则 的坐标为______ .
【答案】 、 或
【分析】根据题意,可以求得点A和点 的坐标,再根据勾股定理,可以得到 的长,然后利用
分类讨论的方法可以求得点 的坐标.
【详解】解: 一次函数 ,当 时, ,当 时, ,
点A的坐标为 ,点 的坐标为 ,
, ,
,
当点 在点 上方时,此时 ,
点 的坐标为 ;
当点 在点 的下方时,此时 ,
点 的坐标为 ;
当 时,点 在 轴的负半轴上时,此时点 的坐标为 ;由上可得,点 的坐标为 、 或 ,
故答案为: 、 或 .
【点睛】本题考查一次函数图象上点的坐标特征、等腰三角形的性质,解答本题的关键是明确题
意,利用数形结合的思想解答.
二、解答题(共0分)
11.如图1,在平面直角坐标系中,一次函数 的图象与x轴,y轴分别交于点A,点C,
过点A作 轴,垂足为点A,过点C作 轴,垂足为点C,两条垂线相交于点B.
(1)填空:线段 的长为___________;
(2)折叠图1中的 ,使点A与点C重合,再将折叠后的图形展开,折痕 交 于点D,交
于点E,连接 ,如图2.
①求线段 的长___________.
②在y轴上,是否存在点P,使得 为以 为腰的等腰三角形?若存在,请求出符合条件的
所有点Р的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)①线段 的长为5;② 或 或
【分析】(1)利用一次函数图象上点的坐标特征可求出点A,C的坐标,利用矩形的性质及勾股
定理,可得出 的长;
(2)①设 ,则 ,在 中,利用勾股定理可求出a的值,进而可
得出线段 的长;②设点P的坐标为 ,利用两点间的距离公式可求出 的值,分 及
二种情况,可得出关于t的一元一次方程,解之即可得出t的值,进而可得出点P的坐标.
【详解】(1)当 时, ,
∴点C的坐标为 ;
当 时, ,解得: ,
∴点A的坐标为 .
由已知可得:四边形 为矩形,
∴ .
故答案为: .
(2)①设 ,则 .
在 中, ,即 ,
解得: ,
∴线段 的长为5.
②存在,设点P的坐标为 .
∵点A的坐标为 ,点D的坐标为 ,
∴ .
当 时, ,
解得: ,
∴点P的坐标为 或 ;
当AP=DP时 ,
解得: ,
∴点P的坐标为 .
综上所述:在y轴上存在点P,使得 为以 为腰的等腰三角形,点P的坐标为 或
或 .
【点睛】本题考查了一次函数图象上点的坐标特征、矩形的性质、勾股定理、等腰三角形的性质、
两点间的距离以及解解一元一次方程,解题的关键是:(1)利用一次函数图象上点的坐标特征求出点 的坐标;(2)①通过解直角三角形,求出 的长;②分 及 二种情
况,找出关于t的一元一次方程.
12.已知四边形OABC是边长为4的正方形,分别以OA、OC所在的直线为x轴、y轴,建立如图
1所示的平面直角坐标系,直线l经过A、C两点.
(1)求直线l的函数表达式;
(2)若P是直线l上的一个动点,请直接写出当△OPA是等腰三角形时点P的坐标;
(3)如图2,若点D是OC的中点,E是直线l上的一个动点,求使OE+DE取得最小值时点E的坐标.
【答案】(1)
(2)P点坐标为(0,4)或(2,2)或 或
(3)
【分析】(1)由题意易得A,C两点坐标,设出一次函数解析式,待定系数法求函数解析式即可;
(2)设出 点坐标,分别表示出 , , 的长,然后根据等腰三角形两腰相等分三种情
况列方程求解即可;
(3)由题意可知点O与点B关于直线l对称,连接BD,与l的交点即为点E,求出DB的解析式
与l的解析式联立可得E的坐标.
【详解】(1)解:设直线l的函数表达式为 ,将A(4,0)和C(0,4)代入得
,解得 ,
∴直线l的函数表达式 ;
(2)解:设 点坐标为 ,则 , , ,
①当 ,则 ,解得 , (舍去),
∴ 点坐标为 ;
②当 ,则 ,解得 , ,
∴ 点坐标为 或 ;
③当 ,则 ,解得 ,
∴ 点坐标为 ;
综上所述, 点坐标为 或 或 或 ;
(3)解:由题意知O与B关于直线l对称,如图连接DB,交AC于点E,则点E为所求,此时
OE+DE取得最小值,
设DB所在直线为 ,将点D(0,2)、B(4,4)代入得 ,
解得 ,
∴直线DB为 ,联立方程组: ,
解得 ,
∴点E的坐标为 .
【点睛】本题考查了一次函数的应用;解题的关键在于对等腰三角形腰的不同情况的讨论,考查
了学生对一次函数与几何图形的综合运用的能力,要求学生能对平面图形中的最短距离求解时巧
妙地运用线段之间的转化.
13.一次函数 的图像经过点 ,并与直线 相交于点 ,与 轴相交于点 ,
其中点 的横坐标为 .
(1)求点 的坐标和 , 的值;
(2)点 为直线 上一动点,当点 运动到何位置时, 的面积等于 ?请求出点 的
坐标;
(3)在 轴上是否存在点 ,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.
【答案】(1) ,
(2) 或 ;
(3)存在,P的坐标为 或 或 或【分析】(1)一次函数 的图像与 相交于点 ,点 的横坐标为 ,则点 ,
将点 、 的坐标代入一次函数表达式,即可求解;
(2)设点 ,则 的面积: ,进行计算即可;
(3)设点 ,根据题意得 , , ,分情况
讨论:①当 时 ,②当 时, ,③当 时,
,分别求解即可.
【详解】(1)解:一次函数 的图像与 相交于点 ,点 的横坐标为 .
则点B的纵坐标为: ,
即点B的坐标为: ,
将点 、 的坐标代入一次函数表达式 中,
,
解得: , ;
(2)解:设点 ,
则 的面积: ,
解得: 或 ,
即点 或 ;
(3)解:设点 ,
∵点A、 的坐标分别为: 、 ,∴ , , ,
①当 时 ,
解得: 或 ;
②当 时, ,
(舍去)或 ;
③当 时, ,
解得: ;
综上点 的坐标为: 或 或 或 .
【点睛】本题考查的是一次函数综合运用,等腰三角形的判定与性质,勾股定理,解题关键是理
解题意,掌握这些知识点.
14.如图,直线 交x轴和y轴于点A和点C,点B的坐标为 ,作出直线 .
(1)求点A的坐标,并求出直线 的解析式;
(2)在x轴上是否存在一点M,使 是以 为腰的等腰三角形,若存在请求出点M的坐标;
若不存在请说明理由;
(3)点P为线段 上一动点,当 时,求点P的坐标.
【答案】(1)点 , ;
(2)存在, ,
(3)P【分析】(1)先根据直线 可得点 ,点 ,然后运用待定系数法求得直线
的解析式的解析式即可;
(2)设点M的坐标为 ,由勾股定理可求得 的长,然后再分 和 两种情
况解答即可;
(3)如图,当点P在线段 上时,设 与 交于点H,再证 可得
,进而得到点H坐标 ;然后用待定系数法求得直线 解析式,最后与直线
联立即可解答.
【详解】(1)解:∵直线 交x轴和y轴于点A和点C
∴点 ,点 ,
设直线 的解析式为 ,
由题意可得: , 解得: ,
∴直线 的解析式为 .
(2)解:设点M的坐标为
在 中
由勾股定理得
当 时, ,解得:
∴
当 时,由于 轴
∴
∴
综上:在x轴上存在点M,使 是以 为腰的等腰三角形 ,.
(3)解:如图,当点P在线段 上时,设 与 交于点H,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ ,
∴点H坐标为 ,
设直线 解析式 ,
由题意可得 ,解得: ,
∴直线 解析式为 ,
联立方程组得: ,解得: ,
∴点P .
【点睛】本题属于一次函数与几何的综合题,主要考查了运用待定系数法求函数解析式、勾股定
理、等腰三角形的性质、全等三角形的判定与性质、直线的交点等知识点,灵活运用相关知识点
成为解答本题的关键.
15.如图1,平面直角坐标系中,一次函数 图象分别交x轴、y轴于点A、B,一次函数
的图象经过点B,并与x轴交于点C,点P是直线 上的一个动点.(1)求点A、点B的坐标;
(2)如图2,过点P作x轴的垂线,交直线BC于点Q,垂足为点H.试探究直线 上是否存在点
P,使 ?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.
(3)试探究x轴上是否存在点M,使以A,B,M为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,直接写出
点M的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)存在, 或
(3)存在,M点坐标为 或 或 或
【分析】(1)根据一次函数图象上点在坐标轴上的特点,求出A、B点坐标即可;
(2)先确定直线 的解析式,再设P ,则 ,根据题意得到 求
出t的值即可求点P的坐标;
(3)设M ,分别求出 根据等腰三角形的边的关系,分
三种情况讨论即可求解.
【详解】(1)解:(1)令 则
令 则(2)存在点P,使 理由如下:
将 代入 可得
令 则
设P ,则
解得 或
或
(3)存在点M,使以A,B,M为顶点的三角形是等腰三角形,理由如下:
设
∴
当 时, ,
解得 或 (舍),
当 时,
解得 或 ,
∴ 或 ;当 时,
解得 ,
∴ ;
综上所述:M点坐标为 或 或 或 .
【点睛】本题考查一次函数的图象及性质,熟练掌握一次函数的图象及性质,等腰三角形的性质,
分类讨论是解题的关键.
16.如图,一次函数y=kx+b的图象与x轴和y轴分别交于点A(6,0)和B(0,2 ),动点C
在x轴上运动(不与点O、点A重合),连接BC.
(1)若点C为(3,0),则 ABC的面积为 ;
(2)若点C(x,0)在线段O△A上运动(不与点O、点A重合),求 ABC面积y关于x的函数解析
式,并写出自变量x的取值范围; △
(3)在x轴上是否存在点C,使 ABC为等腰三角形?若存在请直接写出点C的坐标;若不存在,请
说明理由. △
【答案】(1)3
(2)y=- x+6 (0<x<6);
(3)存在,点C的坐标为:(-6,0)或(6+4 ,0)或(6-4 ,0)或(2,0).
【分析】(1)由点A(6,0)和B(0,2 ),点C为(3,0),即可求得AC与OB的长,继
而可求得 ABC的面积;
△(2)由点C(x,0)在线段OA上运动(不与点0、点A重合),即可求得AC=6-x,OB=2 ,继
而求得 ABC面积y关于x的函数解析式,写出自变量x的取值范围;
(3)分△别从AB=BC,AB=AC,AC=BC去分析求解即可求得答案.
(1)
解:∵A(6,0)和B(0,2 ),C(3,0),
∴AC=6-3=3,OB=2 ,
∴ = AC•OB= ×3×2 =3 ;
故答案为:3 ;
(2)
解:∵AC=6-x,OB=2 ,
∴ = AC•OB= ×(6-x)×2 =- x+6 ;
∵点C(x,0)在线段OA上运动(不与点O、点A重合),
∴自变量x的取值范围为:0<x<6;
∴y=- x+6 (0<x<6);
(3)
解:如图,
①当AB=BC时,
∵OB⊥x轴,
∴OA=OC,
∴点 的坐标为:(-6,0);
②当AB=AC时,∵AB= ,
点 (6+4 ,0),点 (6-4 ,0);
③当AC=BC时,
设点 (x,0),
则6-x= ,
解得:x=2,
∴点 的坐标为:(2,0);
综上可得:点C的坐标为:(-6,0)或(6+4 ,0)或(6-4 ,0)或(2,0).
【点睛】此题考查了一次函数的性质、三角形的面积以及等腰三角形的性质.注意掌握方程思想、
分类讨论思想与数形结合思想的应用.
17.如图,在平面直角坐标系中,A(0, ),B(3,0),点P是直线AB上一动点,过点P作
x轴的垂线,垂足为M,连接OP.
(1)求直线AB的解析式,并直接写出∠ABO的度数;
(2)若 OBP是以OB为腰的等腰三角形,求所有满足条件的点P的坐标;
(3)求△OP+PM的最小值.
【答案】(1)y=- x+ ,∠ABO=30°
(2)所有满足条件的点P的坐标为(3+ ,- )或(3- , )或(- , )
(3)OP+PM的最小值为【分析】(1)根据A、B两点的坐标求出OA、OB,利用勾股定理求得AB,可求得 ,设
AB直线为 ,代入A、B两点坐标,即可求解;
(2)分OB=OP,OB=PB两种情况,利用等要三角形的性质以及含30°角的直角三角形的性质即可
求解;
(3)作点M关于AB的对称点 ,设 点的轨迹为 ,由对称可得 ,则
,可得直线 与x轴的夹角为 ,可得当 时,OP+PM的最小,根据含30°
角的直角三角形的性质求解即可.
【详解】(1)解:∵
∴ ,
∴ ,
∴ ,
设AB直线为 ,将A、B两点代入可得:
,解得 ,即 ;
(2)解:当OB=OP时,如图,过点P作x轴的垂线,垂足为M,
∵OB=3, ,
∴OB=OP=3, ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,即 ;当OB=PB时,如图,过点P作x轴的垂线,垂足为M,
则OB=PB=3,设 ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴点P的坐标为 ;
同理可得点 的坐标为 ;
综上, , , ;
(3)解:作点M关于AB的对称点 ,如图设 点的轨迹为 ,
由对称可得 , ,
则 ,即直线 与x轴的夹角为 , ,
∴当 时,OP+PM的最小,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 的最小值为 .
【点睛】本题考查了一次函数综合题,主要考查了待定系数法求解析式,等腰三角形的性质,以
及含30°角的直角三角形的性质,轴对称的性质等知识,熟练掌握等腰三角形的性质以及含30°角
的直角三角形的性质是解题的关键.
18.如图,在平面直角坐标xOy中,已知直线y=﹣2x+2与x轴交于点B,与y轴交于点A,直线l
过原点,与AB交于点C,△OBC的面积为 .
(1)求A、B两点的坐标.
(2)求直线l的解析式.
(3)若直线l上有一动点P(不与O重合),连接AP,PQ⊥AP,交x轴于点Q,当△AOP为等腰三
角形时,求点Q的坐标.
【答案】(1)点A、B的坐标分别为(0,2)、(1,0)
(2)y=x
(3)点Q的坐标为(2,0)或(0,0)或(2 ﹣2,0)或(﹣2 ﹣2,0)【分析】(1)对于y=﹣2x+2,令y=﹣2x+2=0,则x=1,令x=0,则y=2,即可求解;
(2)由 OBC的面积= = ,解得 ,将点C的纵坐标代入y=﹣2x+2
△
得, =﹣2x+2,解得x= ,故点C( , ),即可求解;
(3)证明 PMQ≌△PNA(AAS),求出点Q(2m﹣2,0),利用 AOP为等腰三角形求出m的值,
即可求解.△ △
【详解】(1)对于y=﹣2x+2,令y=﹣2x+2=0,则x=1,
令x=0,则y=2,
故点A、B的坐标分别为(0,2)、(1,0);
(2)∵△OBC的面积= = = ,解得 ,
将点C的纵坐标代入y=﹣2x+2得, =﹣2x+2,解得x= ,
故点C( , ),
设直线l的表达式为y=kx,将点C的坐标代入上式并解得k=1,
故直线l的表达式为y=x;
(3)设点P(m,m),过点O作x轴、y轴的垂线,垂足分别为M、N,
∵PQ⊥AP,则∠APQ=90°,
∴∠QPM+∠MPA=90°,
∵∠MPA+∠NPA=90°,
∴∠MPQ=∠NPA,
在△PMQ和△PNA中,,
∴△PMQ≌△PNA(AAS),
则MQ=AN=m﹣2,则OQ=m+m﹣2=2m﹣2,
故点Q(2m﹣2,0),
在△AOP中,点A、P、O的坐标分别为(0,2)、(m,m)、(0,0),
则 ,
当AP=AO时,则 ,解得m=0(舍去)或2;
当AP=OP时,同理可得m=1;
当AO=PO时,同理可得m=± ,
故m=2或 或1,
故点Q的坐标为(2,0)或(0,0)或(2 ﹣2,0)或(﹣2 ﹣2,0).
【点睛】本题考查的是一次函数综合运用,涉及到一次函数的性质、等腰三角形的性质、三角形
全等、面积的计算等,其中(3),要注意分类求解,避免遗漏.
19.如图所示,在平面直角坐标系中,直线 与x轴交于点B,直线 与x轴交于
点C,与y轴交于点D.
(1)直接写出点B、C的坐标:
(2)点 是直线 图象上一点,设 的面积为S,请求出S关于x的函数关系式;并
探究当点M运动到什么位置时(求出M点坐标即可), 的面积为10,并说明理由.(3)线段CD上是否存在点P,使 为等腰三角形,如果存在,求出点P的坐标;如果不存在,
请说明理由.
【答案】(1) , ;
(2) ; 或 ;
(3)存在, 或 , 或 , .
【分析】(1)在 , 中,分别令 ,即可求点 、 的坐标;
(2)由 ,可求 ;再令 ,即可求 点的坐标;
(3)设 ,则 , , ,分三种情况
讨论:①当 时, ;②当 时, , ;③当 时, , .
(1)
解:在 中,令 ,则 ,
,
在 中,令 ,则 ,
;
(2)
解: 点 是直线 图象上一点,
,
;
当 时, ,
解得 或 ,
或 ;
(3)
解:存在点 ,使 为等腰三角形,理由如下:设 ,
,根据两点距离公式可得: , ,
①当 时, ,
解得 (舍 或 ,
;
②当 时, ,
解得 (舍 或 ,
, ;
③当 时, ,
解得 ,
, ;
综上所述: 点坐标为 或 , 或 , .
【点睛】本题考查一次函数的综合应用,熟练掌握一次函数的图象及性质,等腰三角形的性质,
分类讨论是解题的关键.