文档内容
专题 04 一次函数中的特殊平行四边形存在性问题
类型一、菱形问题
例1.(1个动点)如图,在平面直角坐标系中,已知点O为坐标原点,直线 与x轴交于点B,
与y轴交于点A, .
(1)如图1,请直接写出点A的坐标,并求出直线 的解析式.
(2)如图2,直线 是线段 的垂直平分线,垂足为点D,且交y轴于点C,连接 ,若点P是直
线 上的一动点,当点P使得 时,请求出符合条件的点P坐标.
(3)在(2)的条件下,若点P在直线 上且在第三象限内,在平面内是否存在其它点Q,使得以点A、
C、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
例2.(两个动点)在平面直角坐标系中,直线 分别交 轴、 轴于点 ,点 在 轴负半
轴上,且 .
(1)求 两点坐标;
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学科网(北京)股份有限公司(2)若点 是直线 上一点,且 ,求点 坐标;
(3)点 是 轴上的点,在坐标平面内是否存在点 ,使以 为顶点的四边形是菱形?若存在,
请直接写出点 坐标,若不存在,请说明理由.
【变式训练】将一个矩形纸片 放置于平面直角坐标系中,点O ,点B ,点A在x轴,点
C在y轴.在 边上取一点D,将 沿 翻折,点B恰好落在边 上的点E处.
(1)如图1,求点E坐标和直线 的解析式;
(2)点P为x轴正半轴上的动点,设 .
①如图2,当点P在线段 (不包含端点A,O)上运动时,过点P作直线l y轴,直线l被 截得
的线段长为d.求d关于t的函数关系式,并直接写出自变量t的取值范围;
②在该坐标系所在平面内找一点G,使以点C,E,P,G为顶点的四边形为菱形,请直接写出点G的坐标.
类型二、矩形存在性问题
例.(两个动点)如图,四边形 是矩形,点A、C在坐标轴上, 是由 绕点O顺时针旋
转 得到的,点D在x轴上,直线 交y轴于点F,交 于点H,线段 的长是2和4;
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学科网(北京)股份有限公司(1)求直线 的表达式;
(2)求 的面积;
(3)点 在坐标轴上,平面内是否存在点N,使以点D、F、M、N为顶点的四边形是矩形?若存在,请直
接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式训练1】如图, , 是直线 与两坐标轴的交点,直线 过点 ,与 轴交于点 .
(1)求 , , 三点的坐标;
(2)点 是折线 上一动点.
①如图(1),当点 是线段 的中点时,在 轴上找一点 ,使 最小;用直尺和圆规画出点
的位置(保留作图痕迹,不要求写作法和证明),并求出点 的坐标;
②是否存在点 ,使 为直角三角形,若存在,直接写出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
类型三、正方形存在性问题
例1.已知,一次函数的图象 与 轴、 轴分别交于点 、点 ,与直线 交于点 ,过
点 作 轴的平行线 ,点 是直线 上的一个动点.
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学科网(北京)股份有限公司(1)求点 ,点 的坐标;
(2)若 ,求点 的坐标;
(3)若点 是直线 上的一个动点,在平面内是否存在点 ,使四边形 是正方形?若存在,请求
出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
例2.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,与直线
( )交于点P, .
(1)求直线 的解析式;
(2)连接 、 ,若直线 上存在一点Q,使得 ,求点Q的坐标;
(3)将直线 向下平移1个单位长度得到直线,直线l与x轴交于点E,点N为直线l上的一点,在平面直
角坐标系中,是否存在点M,使以点O,E,N,M为顶点的四边形是矩形?若存在,请直接写出点M的
坐标;若不存在,请说明理由.
【变式训练】如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,直线 : 与 轴、 轴的正半轴分
别相交于点A、B,过点 作平行于 轴的直线交 于点D, ,
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学科网(北京)股份有限公司(1)求直线 的解析式;
(2)求证: 是等腰直角三角形;
(3)将直线 沿 轴负方向平移,当平移恰当的距离时,直线与 , 轴分别相交于点 ,在直线 上
存在点P,使得 是等腰直角三角形,请直接写出所有符合条件的点P的坐标.
课后训练
1.如图,在平面直角坐标系中,直线 交y轴于点A,交x轴于点 ,过点 的直线
平行于y轴,交直线 于点D,点P是直线 上一动点(异于点D),连接 .
(1)求直线 的解析式;
(2)设 ,求 的面积S的表达式(用含m的代数式表示);
(3)当 的面积为3时,则以点B为直角顶点作等腰直角 ,请直接写出点C的坐标.
2.如图1,在平面直角坐标系中,△ABO为直角三角形,∠ABO=90°,∠AOB=30°,OB=3,点C为OB
上一动点.
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学科网(北京)股份有限公司(1)点A的坐标为 ;
(2)连接AC,并延长交y轴于点D,若△OAD的面积恰好被x轴分成1∶2两部分,求点C的坐标;
(3)如图2,若∠OAC=30°,将△OAB绕点O顺时针旋转,得到△OA'B',如图2所示,OA'所在直线交直线
AC于点P,当△OAP为直角三角形时,直接写出点 的坐标.
3.如图,在平面直角坐标系中,直线 与 轴、 轴分别交于点 、 ,直线 与 轴交于点
,与直线 交于点 .
(1)求直线 的解析式;
(2)点 是射线 上一动点,过点 作 轴,交直线 于点 .若以O、C、E、F为顶点的四边形
是平行四边形,请求出点 的坐标;
(3)设 是射线 上一点,在平面内是否存在点 ,使以B、C、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,
请直接写出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
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学科网(北京)股份有限公司4.(1)探索发现:如图1,已知 中, , ,直线l过点C,过点A作
,过点B作 ,垂足分别为D、E.求证: , .
(2)迁移应用:如图2,将一块等腰直角的三角板 放在平面直角坐标系内,三角板的一个锐角的顶
点与坐标原点O重合,另两个顶点均落在第二象限内,已知点G的坐标为 ,求点F的坐标.
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学科网(北京)股份有限公司(3)拓展应用:如图3,在平面直角坐标系内,已知直线 : 与x轴交于点N,与y轴交于
点M,以线段 为直角边作等腰直角 ,请直接写出点P的坐标.
5.如图,在平面直角坐标系中,一次函数 的图象经过 , ,D三点,点D在
x轴上方,点C在x轴正半轴上,且 ,连接 ,已知 .
(1)求直线 的表达式;
(2)求点D的坐标;
(3)在线段 上分别取点M,N,使得 轴,在x轴上取一点P,连接 是否存
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学科网(北京)股份有限公司在点M,使得 为等腰直角三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
6.如图,在平面直角坐标系中,直线 : 与直线 : 交于点 ,与y轴交于点
,与x轴交于点C.
(1)求直线 的函数表达式;
(2)在平面直角坐标系中有一点 ,使得 ,请求出点P的坐标;
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