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专题 05 二次函数中特殊三角形存在性问题
类型一、等腰三角形存在性问题
例.如图,抛物线 交 轴于点 、 (点 在点 的左侧),与 轴交于点 ,点 、 的坐
标分别为 , ,对称轴 交 轴于 ,点 为抛物线顶点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点 是直线 下方的抛物线上一点,且 .求 的坐标;
(3) 为抛物线对称轴上一点,是否存在以 、 、 为顶点的三角形是等腰三角形,若存在,请求出点
的坐标,若不存在,请说明理由.
【变式训练1】.如图,已知直线 与 轴交于点 ,与 轴交于点 ,抛物线 经
过 两点,且与 轴的另一个交点为 ,对称轴为直线 .
(1)求抛物线的表达式;
(2) 是第二象限内抛物线上的动点,设点 的横坐标为 ,求四边形 面积S的最大值及此时D点
的坐标;(3)若点P在抛物线对称轴上,是否存在点P,使以点B,C,P为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请
直接写出P点的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式训练2】.如图,已知二次函数 的图象交 轴于点 ,交y轴于
点C.
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)点 是直线 下方抛物线上的一动点,求 面积的最大值;
(3)直线 (不经过点 )分别交直线 和抛物线于点 ,当 是等腰三角形时,直接写出
的值.
【变式训练3】.如图,已知二次函数图象的顶点坐标为 ,直线 与该二次函数的图象交
于 两点,与二次函数图象的对称轴交于点 ,其中 点的坐标为 , 点在 轴上.
(1)求 的值及这个二次函数的关系式:
(2)求 的面积;(3)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,请直接
写出符合条件的 点的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式训练4】.如图,已知抛物线 的对称轴为直线 ,且经过 ,
两点,与x轴的另一个交点为B.
(1)若直线 经过B,C两点,求直线 和抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴 上找一点M使三角形 的周长最小,求点M的坐标;
(3)设点P为抛物线的对称轴 上的一个动点,求使 为等腰三角形的点P的坐标.
类型二、直角三角形存在性问题
例.如图,已知抛物线 经过点 , ,其对称轴为直线 , 为y轴
上一点,直线 与抛物线交于另一点D.
(1)求抛物线的解析式;(2)直接写出直线 的解析式和点D坐标;
(3)在线段 下方的抛物线上求一点E,使得 的面积最大,并求出最大面积;
(4)在抛物线的对称轴上是否存在点F,使得 是直角三角形?如果存在,直接写出点F的坐标;如果
不存在,请说明理由.
【变式训练1】.如图,直线 与抛物线 相交于 和 ,点 是线
段 上异于 的动点,过点 作 于点 ,交抛物线于点 .
(1)求抛物线的解析式;
(2)是否存在这样的点 ,使线段 的长有最大值?求这个最大值;
(3)是否存在这样的点 ,使 为直角三形,若存在,求出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式训练2】.如图,在平面直角坐标系中,抛物线 与x轴交于点 , ,与
y轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)如图1,点D与点C关于抛物线的对称轴对称,连接BD交y轴于点G,作直线OD,点P为线段BD上方的抛物线上任意一点,过点P作 轴交BD于点E,过点P作 直线OD于点F.当
为最大时,求这个最大值及此时点P的坐标;
(3)如图2,连接BC、BD,将 绕点O顺时针旋转 得到 ,使得 ,将
线段 沿射线 平移得到 ,连接 , ,请问在平移过程中,是否存在 是以
为直角边的直角三角形,若存在,请直接写出 的坐标,若不存在,请说明理由.
【变式训练3】.如图,抛物线 与 轴交于 , 两点,与 轴交于点 ,抛物
线的对称轴与 轴交于点 ,顶点坐标为 .
(1)求抛物线的表达式和顶点 的坐标;
(2)如图1,点 为抛物线上一点,点 不与点 重合,当 时,过点 作 轴,交
抛物线的对称轴于点 ,作 轴于点H,得到矩形 ,求矩形 的周长的最大值;
(3)如图2,点 为抛物线对称轴上一点,是否存在点 ,使以点 、 、 为顶点的三角形是直角三角
形?若存在,求出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式训练4】.如图,在平面直角坐标系中,抛物线 与x轴相交于A,B两点,与y
轴相交于点C,直线 经过B,C两点,已知 , ,且 .(1)求点B的坐标;
(2)分别求出直线BC的解析式和抛物线的解析式;
(3)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使得 是以 为一条直角边的直角三角形?若存在,请直接
写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
类型三、等腰直角三角形存在性问题
例.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,已知点
C关于抛物线对称轴的对称点为P,连接 , .
(1)点P的坐标为 .
(2)若点M在PC的垂直平分线上,且在第一象限内,当 是等腰直角三角形时,点M的坐标为
.
【变式训练1】.如图①,已知抛物线L: 经过点 , ,过点A作 轴交抛
物线于点C, 的平分线交线段 于点E,点P是抛物线上的一个动点.(1)求抛物线的关系式;
(2)若动点P在直线 下方的抛物线上,连接 、 ,当 面积最大时,求出P点坐标;
(3)如图②,F是抛物线的对称轴 上的一点,在抛物线上是否存在点P,使 成为以点P为直角顶点的
等腰直角三角形?若存在,直接写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【变式训练2】.将抛物线 : 向下平移6个单位长度得到抛物线 ,再将抛物线 向左平移2
个单位长度得到抛物线 .
(1)直接写出抛物线 , 的解析式;
(2)如图,点 在抛物线 上(对称轴 右侧),点 在对称轴 上, 是以 为斜边的等腰直角三角
形,求点 的坐标.【变式训练3】.如图1,抛物线与 轴交于 、 两点,与 轴交于点 ,且 、直线
与抛物线交于 、 两点,与 轴交于点 ,点 是抛物线的顶点.
(1)求该抛物线的解析式及顶点 的坐标.
(2)连结 ,判断线段 与线段 有何关系,请说明理由.
(3)如图2.若点 是直线 上方的抛物线上的一动点,设点 的横坐标为 .
①连结 、 ,当 为何值时, .
②在直线 上是否存在一点 使 为等腰直角三角形,若存在请求出 的值,不存在请说明理由.
【变式训练4】.如图,抛物线 的图象与 轴交于点 、 ( 在 左侧),与 轴交于
点 , ,点 为抛物线的顶点.
(1)求抛物线解析式;
(2)点 是抛物线上一动点,且满足 ,求 点坐标;(3) 是对称轴左侧抛物线上一动点,以 为斜边作等腰直角三角形,直角顶点 正好落在对称轴上,画
出图形并求出 点坐标.