1、 二次函数中的存在性问题(等腰三角形) A C B y x 0 1 1 [07福建龙岩]如图,抛物线经过的三个顶点, 已知轴,点在轴上,点在轴上,且. (1)求抛物线的对称轴; (2)写出三点的坐标并求抛物线的解析式; (3)探究:若点是抛物线对称轴上且在轴下方的动点, 是否存在是等腰三角形.若存在,求出所有符合条 件的点坐标;不存在,请说明理由. A C B x 0 1 1 Q N M K y 解:(1)抛物线的对称轴 (2) 把点坐标代入中,解得 (3)存在符合条件的点共有3个.以下分三类情形探索
2、. 设抛物线对称轴与轴交于,与交于. 过点作轴于,易得,,, ① 以为腰且顶角为角的有1个:. 在中, ② 为腰且顶角为角的有1个:. 在中, ③以为底,顶角为角的有1个,即. 画的垂直平分线交抛物线对称轴于,此时平分线必过等腰的顶点. 过点作垂直轴,垂足为,显然.. 于是 [07广西河池]如图,已知抛物线的图象与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,抛物线的对称轴与x轴交于点D. 点M从O点出发,以每秒1个单位长度 的速度向B运动,过M作x轴的垂线,交抛物线于点P,交BC于Q. (1)求点B和点C的坐标; (2)设当点M运动了x(秒)时
3、四边形OBPC的面积为S, 求S与x的函数关系式,并指出自变量x的取值范围. (3)在线段BC上是否存在点Q,使得△DBQ成为以BQ为一腰的 等腰三角形?若存在,求出点Q的坐标,若不存在,说明理由. (1)把x =0代入得点C的坐标为C(0,2) 把y =0代入得点B的坐标为B(3,0) (2)连结OP,设点P的坐标为P(x,y) =+ = = = ∵ 点M运动到B点上停止,∴ ∴() (3)存在. BC== ① 若BQ = DQ ∵ BQ = DQ,BD = 2 ∴ BM = 1 ∴OM = 31 = 2 ∴
4、 ∴QM = 所以Q的坐标为Q (2,) . ② 若BQ=BD=2 ∵ △BQM∽△BCO,∴ == ∴ = ∴ QM = ∵ = ∴ = ∴ BM = ∴ OM = 11分 所以Q的坐标为Q (,) 12分 [07年云南省]已知:如图,抛物线经过、、三点. x y C B A E –1 1 O (1)求抛物线的函数关系式; (2)若过点C的直线与抛物线相交于点E (4,m), 请求出△CBE的面积S的值; (3)在抛物线上求一点使得△ABP0为等腰三角形并 写出点的坐标;
5、 (4)除(3)中所求的点外,在抛物线上是否还存在其它的点P使得△ABP为等腰三角形?若存在,请求出一共有几个满足条件的点(要求简要说明理由,但不证明);若不存在这样的点,请说明理由. 解:(1)∵抛物线经过点、 ∴. 又∵抛物线经过点 ∴,. ∴抛物线的解析式为. (2)∵E点在抛物线上, ∴m = 42–4×6+5 = -3. ∵直线y = kx+b过点C(0, 5)、E(4, –3), ∴ 解得k = -2,b = 5. 设直线y=-2x+5与x轴的交点为D,当y=0时,-2x+5=0,解得x=.∴D点的坐标为(,0). ∴S=S△B
6、DC + S△BDE==10. (3)∵抛物线的顶点既在抛物线的对称轴上又在抛物线上, ∴点为所求满足条件的点. (4)除点外,在抛物线上还存在其它的点P使得△ABP为等腰三角形. 理由如下:∵, ∴分别以、为圆心半径长为4画圆,分别与抛物线 交于点、、、、、、、, 除去、两个点外,其余6个点为满足条件的点. (说明:只说出P点个数但未简要说明理由的不给分) [07山东威海]如图①,在平面直角坐标系中,点的坐标为,点的坐标为,二次函数的图象记为抛物线. (1)平移抛物线,使平移后的抛物线过点,但不过点,写出平移后的一个抛物线的函数表达式:
7、 (任写一个即可). (2)平移抛物线,使平移后的抛物线过两点,记为抛物线,如图②,求抛物线的函数表达式. (3)设抛物线的顶点为,为轴上一点.若,求点的坐标. (4)请在图③上用尺规作图的方式探究抛物线上是否存在点,使为等腰三角形.若存在,请判断点共有几个可能的位置(保留作图痕迹);若不存在,请说明理由. 图① 1 1 图② 1 1 图③ 1 1 解:(1)有多种答案,符合条件即可.例如,,
8、 图② 或,,. (2)设抛物线的函数表达式为, 点,在抛物线上, 解得 抛物线的函数表达式为. (3),点的坐标为. 过三点分别作轴的垂线,垂足分别为, 则,,,,,. . 延长交轴于点,设直线的函数表达式为, 点,在直线上, 解得直线的函数表达式为.点的坐标为. 设点坐标为,分两种情况: 若点位于点的上方,则.连结. . ,,解得.点的坐标为. 图③ 若点位于点的下方,则.同理可得,.点的坐标为. (4)作图痕迹如图③所示. 由图③可知,点共有3个可能的位置. 注:作出线段的中垂线得1分,画出另外两段弧得1分.
9、 [07山东泰安]如图,在中,,,, 将绕点按逆时针方向旋转至,点的坐标为(0,4). (1)求点的坐标; (2)求过,,三点的抛物线的解析式; (3)在(2)中的抛物线上是否存在点,使以为顶点的三角形 是等腰直角三角形?若存在,求出所有点的坐标;若不存在,请说明理由 解:(1)过点作垂直于轴,垂足为,则四边形为矩形 在中, 点的坐标为 (2)在抛物线上, ,,在抛物线上 解之得 所求解析式为. (3)①若以点为直角顶点,由于,点在抛物线
10、上,则点为满足条件的点. ②若以点为直角顶点,则使为等腰直角三角形的点的坐标应为或,经计算知;此两点不在抛物线上. ③若以点为直角顶点,则使为等腰直角三角形的点的坐标应为或,经计算知;此两点也不在抛物线上. 综上述在抛物线上只有一点使为等腰直角三角形 [08广东梅州]如图11所示,在梯形ABCD中,已知AB∥CD, AD⊥DB, AD=DC=CB,AB=4.以AB所在直线为轴,过D且垂直于 AB的直线为轴建立平面直角坐标系. (1)求∠DAB的度数及A、D、C三点的坐标; (2)求过A、D、C三点的抛物线的解析式及其对称轴L. (3)若
11、P是抛物线的对称轴L上的点,那么使PDB为 等腰三角形的点P有几个?(不必求点P的坐标,只需说明理由) 解: (1) DC∥AB,AD=DC=CB, ∠CDB=∠CBD=∠DBA, ∠DAB=∠CBA, ∠DAB=2∠DBA, ∠DAB+∠DBA=90, ∠DAB=60, ∠DBA=30,AB=4, DC=AD=2, RtAOD,OA=1,OD=,. A(-1,0),D(0, ),C(2, ). (2)根据抛物线和等腰梯形的对称性知,满足条件的抛物线必过点A(-1,0),B(3,0), 故可设所求为 = (+1)( -3) 将点D(0, )
12、的坐标代入上式得, =. 所求抛物线的解析式为 = 7分 其对称轴L为直线=1. 8分 (3) PDB为等腰三角形,有以下三种情况: ①因直线L与DB不平行,DB的垂直平分线与L仅有一个交点P1,P1D=P1B, P1DB为等腰三角形; 9分 ②因为以D为圆心,DB为半径的圆与直线L有两个交点P2、P3,DB=DP2,DB=DP3, P2DB, P3DB为等腰三角形; ③与②同理,L上也有两个点P4、P5,使得 BD=BP4,BD=BP5. 10分 由于以上各点互不重合,所以在直线L上,使PDB为等腰三角形的点P有5个.
13、 [08福建南平]如图,平面直角坐标系中有一矩形纸片,为原点,点分别在轴,轴上,点坐标为(其中),在边上选取适当的点和点,将沿翻折,得到;再将沿翻折,恰好使点与点重合,得到,且. (1)求的值; (2)求过点的抛物线的解析式和对称轴; (3)在抛物线的对称轴上是否存在点,使得是 等腰三角形?若不存在,请说明理由;若存在,直接答出 所有满足条件的点的坐标(不要求写出求解过程). (1), 由题意可知,, , .又, (2)过作直线轴于,则,,故.又由(1)知, 设过三点的抛物线解析式为 抛物线过原点,. 又抛物线过两点, 解得 所求抛物线为 它的
14、对称轴为. (3)答:存在,满足条件的点有,,,. [08湖南株洲]如图(1),在平面直角坐标系中,点A的坐标为(1,-2),点B的坐标为(3,-1),二次函数的图象为. (1)平移抛物线,使平移后的抛物线过点A,但不过点B,写出平移后的抛物线的一个解析式(任写一个即可). (2)平移抛物线,使平移后的抛物线过A、B两点,记抛物线为,如图(2),求抛物线的函数解析式及顶点C的坐标. (3)设P为y轴上一点,且,求点P的坐标. (4)请在图(2)上用尺规作图的方式探究抛物线上是否存在点Q,使为等腰三角形. 若存在,请判断
15、点Q共有几个可能的位置(保留作图痕迹);若不存在,请说明理由. y o x 图(1) y o x 图(2) l1 l2 (1)等 (满足条件即可) ……1分 (2)设的解析式为,联立方程组, 解得:,则的解析式为, ……3分 点C的坐标为() ……4分 (
16、3)如答图23-1,过点A、B、C三点分别作x轴的垂线,垂足分别为D、E、F,则,,,,,. 得:. ……5分 延长BA交y轴于点G,直线AB的解析式为,则点G的坐标为(0,),设点P的坐标为(0,) ①当点P位于点G的下方时,,连结AP、BP,则,又,得,点P的坐标为(0,). …… 6分 ②当点P位于点G的上方时,,同理,点P的坐标为(0,). 综上所述所求点P的坐标为(0,)或(0,) …… 7分 (4) 作图痕迹如答图23-2所示. E F 答图23-1
17、由图可知,满足条件的点有、、、,共4个可能的位置. …… 10分 答图23-2 [08浙江温州]如图,在中,,,,分别是边的中点,点从点出发沿方向运动,过点作于,过点作交于 A B C D E R P H Q ,当点与点重合时,点停止运动.设,. (1)求点到的距离的长; (2)求关于的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围); (3)是否存在点,使为等腰三角形?若存在, 请求出所有满足要求的的值;若不存在,
18、请说明理由. 解:(1),,,. 点为中点,. ,., ,. (2),. A B C D E R P H Q M 2 1 ,,,, 即关于的函数关系式为:. (3)存在,分三种情况: ①当时,过点作于,则. A B C D E R P H Q ,,., ,,. A B C D E R P H Q ②当时,,. ③当时,则为中垂线上的点,于是点为的中点, ., ,.综上所述,当为或6或时,为等腰三角形. 二次函数中的存在性问题(直角三角形) [08辽宁十二市]如图16,在平面直角坐标系中,直线与轴交于点,与轴交于点,抛物线经过三点. (1)求过三点抛物线的解析式并求出顶点的坐标; (2)在抛物线上是否存在点,使为直角三角形,若存在,直接写出点坐标;若不存在,请说明理由; (3)试探究在直线上是否存在一点,使得的周长最小,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由. A O x y B F C 图16 12






