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专题 15 一次函数中的存在性问题
目录
题型一 等腰三角形存在性问题
题型二 等腰直角三角形存在性问题
题型三 45°角的存在性问题
题型四 直角三角形存在性问题
题型五 全等三角形存在性问题题型一 等腰三角形存在性问题
1.如图,一次函数的图象经过点 , .以线段 为边在第一象限内作等腰直角三角形 ,
.若第二象限内有一点 ,且 的面积与 的面积相等.
(1)求直线 的函数表达式.
(2)求 的值.
(3)在 轴上是否存在点 ,使 为等腰三角形,若存在,直接写出点 的坐标;若不存在.请说
明理由.
2.如图,在平面直角坐标系中,直线 向下平移1个单位后,得到直线 , 交 轴于点 ,
点 是直线 上一动点,过点 作 轴交 于点
(1)求出点 的坐标;
(2)连接 ,当 为以 为底边的等腰三角形时,求点 和点 的坐标;
(3)点 为 的中点,连接 、 ,若点 在 轴的左侧, 为直线 上一动点,当 与
全等时,求点 的坐标.3.如图,直线 分别与 轴、 轴交于 、 两点,直线 交直线 于点 ,点 为 轴
上一动点.
(1)求点 坐标;
(2)当直线 平分 的面积时,直线 与 轴交于点 ,求线段 的长;
(3)若 是等腰三角形,直接写出点 的坐标.
4.如图,在平面直角坐标系 中, , , ,连接 , , ,直线 与 轴,
轴分别交于点 , .
(1)填空:直线 的解析式为 ;
(2)若 与 的面积相等,求符合条件的点 的坐标;
(3)当 为等腰三角形时,请直接写出符合条件的点 的坐标.5.如图1,在平面直角坐标系中, 是坐标原点,长方形 的顶点 、 分别在 轴与 轴上,已知
, .点 为 轴上一点,其坐标为 ,点 从点 出发以每秒2个单位的速度沿线段
的方向运动,当点 与点 重合时停止运动,运动时间为 秒.
(1)当点 经过点 时,求直线 的函数解析式;
(2)①求 的面积 关于 的函数解析式;
②如图2,把长方形沿着 折叠,点 的对应点 恰好落在 边上,求点 的坐标.
(3)点 在运动过程中是否存在使 为等腰三角形?若存在,请求出点 的坐标;若不存在,请说
明理由.
6.如图,直线 与 轴 轴分别交于 、 两点在 轴上有一点 , 是 上一点.
(1)点 的坐标: ;点 的坐标 ;
(2)若 ,求直线 的表达式;
(3)在(2)的条件下, 轴上是否存在点 ,使得 是等腰三角形?若存在,求出所有符合条件的
点 的坐标;若不存在,请说明理由.7.如图①,在平面直角坐标系中, 的边 在 轴上,点 坐标为 ,点 在第一象限,
, . 为射线 上一点,过 作直线 轴交 于 ,交射线 于 .
(1)求 点坐标;
(2)当 为线段 中点时,在直线 上找点 ,当 为等腰三角形,请直接写出 点坐标;
(3)如图②, 为 中点,当 时,求 点坐标.
题型二 等腰直角三角形存在性问题
8.已知一次函数 的图象与 轴交于点 ,与 轴交于点 ,且 的面积为4,函数值 随自
变量 的值增大而减小.
(1)求直线 的表达式,并画出函数图象;
(2)以线段 为底边在第一象限作等腰直角三角形 ,求点 的坐标.9.如图,已知长方形 的顶点 在坐标原点, 、 分别在 、 轴的正半轴上,点 的坐标为
,直线 分别边 、 轴交于 、 两点.连接 ,与直线 交于点 .
(1)求 所在的直线的解析式;
(2)在直线 上找一点 ,使 的面积等于 的面积,请求出点 的坐标;
(3)已知点 在第一象限,且是直线 上的点,点 是边 上一点,若 是等腰直角三角形,求
点 的坐标.10.在直角坐标平面中,任意线段的中点坐标可以用这条线段的两个端点的坐标来表示,若平面内点 ,
,点 , ,则线段 的中点坐标可以表示为 , ,如图,直线 与 轴
交于 点,与 轴交于 点,点 是线段 的中点.
(1)求点 的坐标.
(2)点 在 轴上,且 ,求直线 的表达式.
(3)在平面直角坐标系内,直线 下方是否存在一点 ,使得 是等腰直角三角形,若存在,请直
接写出点 的坐标,不存在,请说明理由.
11.如图,在平面直角坐标系中,直线 经过点 , ,交 轴于点 ;
(1)求直线 的关系式;
(2)求 的面积;
(3)作等腰直角三角形 ,使 ,求出点 的坐标.12.在平面直角坐标系 中,直线 与 轴、 轴分别交于点 、 两点, ,
直线 经过点 ,与 轴、 轴和线段 分别交于点 、 、 三点.
(1)求直线 的解析式;
(2)如图①:若 ,求点 的坐标和 的面积;
(3)如图②:在坐标轴上是否存在点 ,使 是以 为底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.
题型三 45°角的存在性问题
13.(1)如图1,在四边形 中, ,点 是边 上一点, , ,连
接 、 ,求证 是等腰直角三角形.
(2)如图2,一次函数 的图象与 轴交于点 ,与 轴交于点 ,直线 交 轴于点 ,且
,则点 的坐标为 .14.如图1,直线 的解析式为 , 点坐标为 , 点关于直线 的对称点 点在直线
上.
(1)求直线 、 的解析式.
(2)如图2,若 交 于点 ,在线段 上是否存在一点 ,使 与 的面积相等,若存
在求出 点坐标;若不存在,请说明理由.
(3)如图3,过点 的直线 ,当它与直线 夹角等于 时,求出相应 的值.
15.已知一次函数 .
(1)该函数图象一定经过定点 ,求 点坐标;
(2)该函数经过点 ,①若点 为 轴上一点, ,求 点坐标;
②若点 为该函数上一点,且 ,求 点坐标;16.在平面直角坐标系中,直线 分别交 轴, 轴于 , ,且满足 .
(1)求 , 的值;
(2)点 在直线 的右侧,且 .
①若点 在 轴上(图 ,求点 的坐标;
②若 为直角三角形,求 点的坐标.
17.【模型建立】如图1,等腰直角三角形 中 , ,直线 经过点 ,过点 作
于点 ,过点 作 于点 ,易证明 (无需证明),我们将这个模型称为
“ 形图”.接下来我们就利用这个模型来解决一些问题:
【模型运用】(1)如图2,在平面直角坐标系中,等腰 , , , 与 轴交
点 ,点 的坐标为 , 点的坐标为 ,求 , 两点坐标;
(2)如图3,在平面直角坐标系中,直线 函数关系式为: ,它交 轴于点 ,交 轴于点 ,
在 轴上是否存在点 ,使直线 与直线 的夹角为 ?若存在,求出点 的坐标;若不存在,请说明
理由.【模型拓展】(3)如图4,在 中, , , ,点 在 上,点 在 上,
,分别连接 , 交于 点.若 ,请直接写出 的长.
题型四 直角三角形存在性问题
18.如图,在平面直角坐标系中,函数 的图象与 轴, 轴分别交于点 , ,与函数
的图象交于点 .
(1)求 和 的值;
(2)函数 的图象与 轴交于点 ,点 从点 出发沿 方向,以每秒2个单位长度匀速运动
到点 (到 停止运动).设点 的运动时间为 秒.
①当 的面积为12时,求 的值;
②在点 运动过程中,是否存在 的值,使 为直角三角形?若存在,直接写出 的值;若不存在,请
说明理由.
19.如图1,在平面直角坐标系中,点 坐标为 ,点 的坐标为 .
(1)求线段 的长;
(2)点 是坐标轴上的一个点,若以 为直角边构造直角三角形 ,请求出满足条件的所有点的坐标;
(3)如图2,以点 为直角顶点作 ,射线 交 轴的负半轴与点 ,射线 交 轴的负半
轴与点 ,当 绕点 旋转时, 的值是否发生变化?若不变,直接写出它的值;若变化,
直接写出它的变化范围(不要求写解题过程).
20.如图,在 中,以 为原点构建直角坐标系,点 在 轴上, 与 轴交于点 ,已知
, .
(1)求直线 的解析式;
(2)求点 的坐标;
(3)在 轴上是否存在点 ,使得 是直角三角形?若存在,求出点 的坐标;若不存在,请说明
理由.
21.如图,直线 交 轴于点 ,直线 交 轴于点 ,两直线交于点
,根据图中的信息解答下列问题:
(1)不等式 的解集是 ,不等式组 的解集是 ;
(2)求点 的坐标;
(3)若过点 的直线与 轴交于点 ,当以 、 、 为顶点的三角形是直角三角形时,求直线 的
解析式.22.如图,在平面直角坐标系中,过点 的直线 与直线 相交于点 动点 沿路线
运动.
(1)求直线 的解析式;
(2)当 的面积是 的面积的 时,求出这时点 的坐标;
(3)是否存在点 ,使 是直角三角形?若存在,直接写出点 的坐标,若不存在,请说明理由.
23.如图,在平面直角坐标系中,函数 的图象与 轴, 轴分别交于点 , ,与函数
的图象交于点 .
(1)求 和 的值;
(2)函数 的图象与 轴交于点 ,点 从点 出发沿 方向,以每秒2个单位长度匀速运动
到点 (到 停止运动).设点 的运动时间为 秒.
①当 的面积为12时,求 的值;②在点 运动过程中,是否存在 的值,使 为直角三角形?若存在,直接写出 的值;若不存在,请
说明理由.
24.已知,如图1,在平面直角坐标系 中,矩形 的边 在 轴的正半轴上, 在 轴的正半
轴上, , ,过原点 作 的平分线交 于点 ,连接 ,过点 作 ,交
于点 .
(1)求经过点 、 的直线解析式;
(2)将 绕点 按顺时针方向旋转后,角的一边与 轴的正半轴交于点 ,另一边与线段 交于
点 ,使得 ,请求出此时 的长度.
(3)对于(2)中的点 ,在直线 上是否存在点 ,使得点 与点 、 构成的 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.
题型五 全等三角形存在性问题
25.如图,一次函数 的图象与 轴、 轴分别交于点 、 ,线段 的中点为 .将
沿直线 折叠,使点 与点 重合,直线 与 轴交于点 .
(1)求此一次函数的解析式;
(2)求点 的坐标;
(3)在坐标平面内存在点 (除点 外),使得以 、 、 为顶点的三角形与 全等,请直接写
出点 的坐标.26.如图,一次函数 的图象与 轴和 轴分别交于点 和 ,再将 沿直线 对折,使
点 与点 重合、直线 与 轴交于点 ,与 交于点 .
(1)点 的坐标为 ,点 的坐标为 ;
(2)求 的长度;
(3)在坐标平面内,是否存在点 (除点 外),使得 与 全等?若存在,请求出所有符合
条件的点 的坐标;若不存在,请说明理由.
27.如图①,已知直线 与 轴、 轴分别交于点 、 ,以 、 为边在第一象限内作长方
形 .
(1)求点 、 的坐标;
(2)将 对折,使得点 与点 重合,折痕交 于点 ,求直线 的解析式(图② ;
(3)在坐标平面内,是否存在点 (除点 外),使得 与 全等?若存在,请求出所有符合
条件的点 的坐标;若不存在,请说明理由.
28.在平面直角坐标系中,已知点 的坐标为 ,点 的坐标为 .(1)求直线 的表达式;
(2)若点 的坐标为 ,且 ,求 的值;
(3)若点 的坐标为 ,在射线 上有两点 , ,使得以 , , 为顶点的三角形与
全等,求点 的坐标.