一次函数与菱形存在性问题
- 格式:ppt
- 大小:585.00 KB
- 文档页数:14
一次函数与菱形存在性问题
本文讨论了一次函数与菱形存在性问题。
在数学中,一次函数是形如y=ax+b的函数,其中a和b是常数,
且a不等于零。
菱形是一个几何形状,它有四个边,且
所有的边长度相等。
我们将探讨一次函数与菱形之间的
关系,以及它们是否存在。
要探讨一次函数与菱形之间的关系,我们需要考虑
一次函数的图像以及菱形的特征。
一次函数的图像是一
条直线,而菱形的特征是四个边长度相等的四边形。
根据上述分析,我们可以得出结论:一次函数与菱
形存在性取决于直线的斜率和截距的取值范围。
在一定
的条件下,一次函数与菱形可能存在交点。
然而,也存在某些情况下,一次函数与菱形不相交。
通过对一次函数与菱形的分析,我们得出结论:一次函数与菱形的相交性取决于直线的斜率和截距的取值范围。
只有当直线的斜率在一定范围内且截距在菱形的纵坐标范围之内时,一次函数与菱形存在交点。
在其他情况下,一次函数与菱形不相交。
请注意,本文讨论的只是一次函数与菱形存在性问题的一种情况。
在数学中,存在许多其他形式的函数与几何形状的关系问题,需要进一步研究和探索。
例题精讲考点一:一次函数中等腰三角形存在性问题【例1】.如果一次函数y=﹣x+6的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点,M点在x轴上,并且使得以点A、B、M为定点的三角形是等腰三角形,则M点的坐标为.变式训练【变1-1】.如图,在平面直角坐标系中,直线MN的函数解析式为y=﹣x+3,点A在线段MN上且满足AN=2AM,B点是x轴上一点,当△AOB是以OA为腰的等腰三角形时,则B点的坐标为.【变1-2】.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣2x+12与x轴交于点A,与y轴交于点B,与直线y=x交于点C.(1)求点C的坐标.(2)若P是x轴上的一个动点,直接写出当△OPC是等腰三角形时P的坐标.考点二:一次函数中直角三角形存在性问题【例2】.已知点A、B的坐标分别为(2,2)、(5,1),试在x轴上找一点C,使△ABC为直角三角形.【变2-1】.如图,一次函数y=kx+1的图象过点A(1,2),且与x轴相交于点B.若点P 是x轴上的一点,且满足△ABP是直角三角形,则点P的坐标是.【变2-2】.如图,已知一次函数y=x﹣2的图象与y轴交于点A,一次函数y=4x+b的图象与y轴交于点B,且与x轴以及一次函数y=x﹣2的图象分别交于点C、D,点D的坐标为(﹣2,﹣4).(1)关于x、y的方程组的解为.(2)求△ABD的面积;(3)在x轴上是否存在点E,使得以点C,D,E为顶点的三角形是直角三角形?若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.考点三:一次函数中平行四边形存在性问题【例3】.如图,已知一次函数y=kx+b的图象经过A(1,3),B(﹣2,﹣1)两点,并且交x轴于点C,交y轴于点D.(1)求该一次函数的表达式;(2)求△AOB的面积;(3)平面内是否存在一点M,使以点M、C、O、B为顶点的四边形是平行四边形,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【变3-1】.如图1,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x+3与x轴、y轴相交于A、B两点,点C在线段OA上,将线段CB绕着点C顺时针旋转90°得到CD,此时点D恰好落在直线AB上,过点D作DE⊥x轴于点E.(1)求证:△BOC≌△CED;(2)如图2,将△BCD沿x轴正方向平移得△B'C'D',当B'C'经过点D时,求△BCD平移的距离及点D的坐标;(3)若点P在y轴上,点Q在直线AB上,是否存在以C、D、P、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出所有满足条件的P点的坐标;若不存在,请说明理由.考点四:一次函数中矩形存在性问题【例4】.如图,在平面直角坐标系中,已知Rt△AOB的两直角边OA、OB分别在x轴的负半轴和y轴的正半轴上,且OA、OB的长满足|OA﹣8|+(OB﹣6)2=0,∠ABO的平分线交x轴于点C过点C作AB的垂线,垂足为点D,交y轴于点E.(1)求线段AB的长;(2)求直线CE的解析式;(3)若M是射线BC上的一个动点,在坐标平面内是否存在点P,使以A、B、M、P为顶点的四边形是矩形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.变式训练【变4-1】.如图,四边形OABC是矩形,点A、C在坐标轴上,△ODE是△OCB绕点O顺时针旋转90°得到的,点D在x轴上,直线BD交y轴于点F,交OE于点H,线段BC、OC的长是方程x2﹣4x+3=0的两个根,且OC>BC.(1)求直线BD的解析式;(2)求点H到x轴的距离;(3)点M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.考点五:一次函数中菱形存在性问题【例5】.如图1,直线y=x+6与x,y轴分别交于A,B两点,∠ABO的角平分线与x轴相交于点C.(1)求点C的坐标;(2)在直线BC上有两点M,N,△AMN是等腰直角三角形,∠MAN=90°,求点M 的坐标;(3)点P在y轴上,在平面上是否存在点Q,使以点A、B、P、Q为顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.变式训练【变5-1】.如图,在平面直角坐标系中,直线y=x+4与x轴、y轴分别交于点D、C,直线AB与y轴交于点B(0,﹣2),与直线CD交于点A(m,2).(1)求直线AB的解析式;(2)点E是射线CD上一动点,过点E作EF∥y轴,交直线AB于点F,若以O、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形,请求出点E的坐标;(3)设P是射线CD上一点,在平面内是否存在点Q,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Q的坐标;若不存在,请说明理由.1.一次函数y=x+4分别交x轴、y轴于A、B两点,在x轴上取一点C,使△ABC为等腰三角形,则这样的点C的坐标为.2.如图,在平面直角坐标系中,点A坐标为(2,1),连接OA,点P是x轴上的一动点,如果△OAP是等腰三角形,请你写出符合条件的点P坐标.3.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(1,0),点B的坐标为(4,0),点C在y 的正半轴上,且OB=2OC,在直角坐标平面内确定点D,使得以点D、A、B、C为顶点的四边形是平行四边形,请写出点D的坐标为.4.如图,一次函数y=k2x+b的图象与y轴交于点B,与正比例函数y=k1x的图象相交于点A(3,4),且OA=OB.(1)分别求出这两个函数的解析式;(2)求△AOB的面积;(3)点P在x轴上,且△POA是等腰三角形,请直接写出点P的坐标.5.直线l1交x轴于点A(6,0),交y轴于B(0,6).(1)如图,折叠△AOB,使BA落在y轴上,折痕所在直线为l2,直线l2与x轴交于C 点,求C点坐标及l2的解析式;(2)在直线l1上找点M,使得以M、A、C为顶点的三角形是等腰三角形,求出所有满足条件的M点的坐标.6.在平面直角坐标系中,直线y=kx+8k(k是常数,k≠0)与坐标轴分别交于点A,点B,且点B的坐标为(0,6).(1)求点A的坐标;(2)如图1,将直线AB绕点B逆时针旋转45°交x轴于点C,求直线BC的解析式;(3)在(2)的条件下,直线BC上有一点M,坐标平面内有一点P,若以A、B、M、P 为顶点的四边形是菱形,请直接写出点P的坐标.7.如图,在平面直角坐标系中,一次函数的图象与x轴交于点A(﹣4,0),与y轴交于点B,且与正比例函数y=x的图象交于点C(m,6).(1)求一次函数的解析式;(2)求△BOC的面积;(3)在x轴上是否存在一点P,使得△ABP是等腰三角形?若存在,请直接写出符合条件的所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.8.如图,已知一次函数y=x+m的图象与x轴交于点A(﹣6,0),交y轴于点B.(1)求m的值与点B的坐标(2)问在x轴上是否存在点C,使得△ABC的面积为16?若存在,求出点C的坐标;若不存在,说明理由.(3)问在x轴是否存在点P,使得△ABP为等腰三角形,求出点P坐标.(4)一条经过点D(0,2)和直线AB上的一点的直线将△AOB分成面积相等的两部分,请求出这条直线的函数表达式.9.在平面直角坐标系中,一次函数y=﹣x+2的图象交x轴、y轴分别于A、B两点,交直线y=kx于P(2,a).(1)求点A、B的坐标;(2)若Q为x轴上一动点,△APQ为等腰三角形,直接写出Q点坐标;(3)点C在直线AB上,过C作CE⊥x轴于E,交直线OP于D,我们规定若C,D,E 中恰好有一点是其他两点所连线段的中点,则称C,D,E三点为“和谐点”,求出C,D,E三点为“和谐点”时C点的坐标.10.如图所示,直线l:y=﹣x+2与x轴、y轴分别交于A、B两点,在y轴上有一点C(0,4).(1)求△AOB的面积;(2)动点M从A点以每秒1个单位的速度沿x轴向左移动,求△COM的面积S与M的移动时间t之间的函数关系式;(3)当动点M在x轴上移动的过程中,在平面直角坐标系中是否存在点N,使以点A,C,N,M为顶点的四边形为菱形,若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.11.如图,直线y=﹣x+4与x轴、y轴分别交于A、B两点,直线BC与x轴、y轴分别交于C、B两点,连接BC,且OC=OB.(1)求点A的坐标及直线BC的函数关系式;(2)点M在x轴上,连接MB,当∠MBA+∠CBO=45°时,求点M的坐标;(3)若点P在x轴上,平面内是否存在点Q,使点B、C、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.12.已知,一次函数y=的图象与x轴、y轴分别交于点A、点B,与直线y=相交于点C.过点B作x轴的平行线l.点P是直线l上的一个动点.(1)求点A,点B的坐标.(2)求点C到直线l的距离.=S△BCP,求点P的坐标.(3)若S△AOC(4)若点E是直线y=上的一个动点,当△APE是以AP为直角边的等腰直角三角形时,请直接写出点E的坐标.13.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=﹣x+与y=x相交于点A,与x轴交于点B.(1)求点A,B的坐标;(2)在平面直角坐标系xOy中,是否存在一点C,使得以O,A,B,C为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,试求出所有符合条件的点C的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)在直线OA上,是否存在一点D,使得△DOB是等腰三角形?如果存在,试求出所有符合条件的点D的坐标,如果不存在,请说明理由.14.如图,经过点B(0,2)的直线y=kx+b与x轴交于点C,与正比例函数y=ax的图象交于点A(﹣1,3)(1)求直线AB的函数的表达式;(2)直接写出不等式(kx+b)﹣ax<0的解集;(3)求△AOC的面积;(4)点P是直线AB上的一点,且知△OCP是等腰三角形,写出所有符合条件的点P 的坐标.15.如图1,已知直线l1:y=kx+4交x轴于A(4,0),交y轴于B.(1)直接写出k的值为;(2)如图2,C为x轴负半轴上一点,过C点的直线l2:经过AB的中点P,点Q(t,0)为x轴上一动点,过Q作QM⊥x轴分别交直线l1、l2于M、N,且MN=2MQ,求t的值;(3)如图3,已知点M(﹣1,0),点N(5m,3m+2)为直线AB右侧一点,且满足∠OBM=∠ABN,求点N坐标.16.如图,平面直角坐标系中,直线l分别交x轴、y轴于A、B两点(OA<OB)且OA、OB的长分别是一元二次方程x2﹣(+1)x+=0的两个根,点C在x轴负半轴上,且AB:AC=1:2(1)求A、C两点的坐标;(2)若点M从C点出发,以每秒1个单位的速度沿射线CB运动,连接AM,设△ABM 的面积为S,点M的运动时间为t,写出S关于t的函数关系式,并写出自变量的取值范围;(3)点P是y轴上的点,在坐标平面内是否存在点Q,使以A、B、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出Q点的坐标;若不存在,请说明理由.17.如图1,在平面直角坐标系中.直线与x轴、y轴相交于A、B两点,动点C 在线段OA上,将线段CB绕着点C顺时针旋转90°得到CD,此时点D恰好落在直线AB上时,过点D作DE⊥x轴于点E.(1)求证:△BOC≌△CED;(2)如图2,将△BCD沿x轴正方向平移得△B'C'D',当直线B′C′经过点D时,求点D的坐标;(3)若点P在y轴上,点Q在直线AB上.是否存在以C、D、P、Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出所有满足条件的Q点坐标;若不存在,请说明理由.18.如图,在平面直角坐标系中,直线AB:y=﹣x+4与x轴、y轴分别交于点A、B,点C在y轴的负半轴上,若将△CAB沿直线AC折叠,点B恰好落在x轴正半轴上的点D 处.(1)点A的坐标是,点B的坐标是,AB的长为;(2)求点C的坐标;=S△OCD,直接写出点M的坐标.(3)点M是y轴上一动点,若S△MAB(4)在第一象限内是否存在点P,使△PAB为等腰直角三角形,若存在,直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.19.如图,直角坐标系中,直线y=kx+b分别与x轴、y轴交于点A(3,0),点B(0,﹣4),过D(0,8)作平行x轴的直线CD,交AB于点C,点E(0,m)在线段OD上,延长CE交x轴于点F,点G在x轴正半轴上,且AG=AF.(1)求直线AB的函数表达式.(2)当点E恰好是OD中点时,求△ACG的面积.(3)是否存在m,使得△FCG是直角三角形?若存在,直接写出m的值;若不存在,请说明理由.20.如图直线l:y=kx+6与x轴、y轴分别交于点B、C两点,点B的坐标是(﹣8,0),点A的坐标为(﹣6,0).(1)求k的值.(2)若点P是直线l在第二象限内一个动点,当点P运动到什么位置时,△PAC的面积为3,求出此时直线AP的解析式.(3)在x轴上是否存在一点M,使得△BCM为等腰三角形?若存在,请直接写出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.21.如图1,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,直线l:y=﹣x+m与x、y轴的正半轴分别相交于点A、B,过点C(﹣4,﹣4)画平行于y轴的直线交直线AB于点D,CD=10(1)求点D的坐标和直线l的解析式;(2)求证:△ABC是等腰直角三角形;(3)如图2,将直线l沿y轴负方向平移,当平移适当的距离时,直线l与x、y轴分别相交于点A′、B′,在直线CD上存在点P,使得△A′B′P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.(不必书写解题过程)22.直线y=kx﹣4与x轴、y轴分别交于B、C两点,且=.(1)求点B的坐标和k的值;(2)若点A时第一象限内的直线y=kx﹣4上的一动点,则当点A运动到什么位置时,△AOB的面积是6?(3)在(2)成立的情况下,x轴上是否存在点P,使△POA是等腰三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.23.如图,一次函数y1=x+n与x轴交于点B,一次函数y2=﹣x+m与y轴交于点C,且它们的图象都经过点D(1,﹣).(1)则点B的坐标为,点C的坐标为;(2)在x轴上有一点P(t,0),且t>,如果△BDP和△CDP的面积相等,求t的值;(3)在(2)的条件下,在y轴的右侧,以CP为腰作等腰直角△CPM,直接写出满足条件的点M的坐标.24.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b的图象与y轴交于点A(0,4),与直线y=﹣x﹣1在第四象限相交于点B,连接OB,△AOB的面积为6.(1)求点B的坐标及直线AB的解析式;(2)已知点M在直线AB右侧,且△MAB是以AB为直角边的等腰直角三角形,请求出符合条件的点M的坐标.25.综合与探究:如图,直线l1:y=x+3与过点A(3,0)的直线l2:y=kx+b(k≠0)交于点C(1,m)与x轴交于点B.(1)求直线l2对应的函数解析式;(2)请直接写出不等式kx+b<x+3的解集;(3)若点N在平面直角坐标系内,则在直线l1上是否存在点F使以A,B,F,N为顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.26.一次函数y=kx+(k≠0)的图象与x轴、y轴分别交于A(1,0)、B(0,m)两点.(1)求一次函数解析式和m的值;(2)将线段AB绕着点A旋转,点B落在x轴负半轴上的点C处.点P在直线AB上,直线CP把△ABC分成面积之比为2:1的两部分.求直线CP的解析式;(3)在第二象限是否存在点D,使△BCD是以BC为腰的等腰直角三角形?若存在,请直接写出点D的坐标;若不存在,请说明理由.27.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=k1x+b的图象与x轴交于点A(﹣3,0),与y轴交于点B,且与正比例函数y=k2x的图象交点为C(3,4).(1)求正比例函数与一次函数的关系式.(2)若点D在第二象限,△DAB是以AB为直角边的等腰直角三角形,请求出点D的坐标.(3)在y轴上是否存在一点P使△POC为等腰三角形,若存在,求出所有符合条件的点P的坐标.28.在学习一元一次不等式与一次函数的过程中,小新在同一个坐标系中发现直线l1:y1=﹣x+3与坐标轴相交于A,B两点,直线l2:y2=kx+b(k≠0)与坐标轴相交于C,D两点,两直线相交于点E,且点E的横坐标为2.已知OC=,点P是直线l2上的动点.(1)求直线l2的函数表达式;(2)过点P作x轴的垂线与直线l1和x轴分别相交于M,N两点,当点N是线段PM的三等分点时,求P点的坐标;(3)若点Q是x轴上的动点,是否存在以A,E,P,Q为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出所有满足条件的P点坐标;若不存在,请说明理由.29.(1)认识模型:如图1,等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,CB=CA,直线ED经过点C,过A作AD⊥ED于D,过B作BE⊥ED于E.求证:△BEC≌△CDA;(2)应用模型:①已知直线y=﹣2x+4与y轴交于A点,与x轴交于B点,将线段AB绕点B顺时针旋转90度,得到线段CB,求点C的坐标;②如图3,矩形ABCO,O为坐标原点,B的坐标为(5,4),A,C分别在坐标轴上,P是线段BC上动点,已知点D在第一象限,且是直线y=2x﹣3上的一点,点Q是平面内任意一点.若四边形ADPQ是正方形,请直接写出所有符合条件的点D的坐标.30.如图,四边形OABC为矩形,其中O为原点,A、C两点分别在x轴和y轴上,点B的坐标是(4,6),将矩形沿直线DE折叠,使点C落在AB边上点F处,折痕分别交OC、BC于点E、D,且点D的坐标是(,6).(1)求BF的长度;(2)如图2,点P在第二象限,且△PDE≌△CED,求直线PE的解析式;(3)若点M为直线DE上一动点,在x轴上是否存在点N,使以M、N、D、F为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.。
2023学年二轮复习解答题专题三十二:抛物线上的菱形存在性问题探究方法点睛解答存在性问题的一般思路是先假设问题存在,然后推理得出结论,进而判断结论是否成立.遇到有两个定点确定菱形的问题时,常常要运用分类讨论和数形结合思想,分别画出符合要求的图形,找到所有的答案,分类时要注意不重不漏.注意结合矩形、菱形正方形的特殊性质,往往涉及到等腰,全等,勾股定理或相似三角形等知识的运用.常用解题思路:利用菱形四条边相等,对角线互相垂直,借助勾股定理等求解.典例精讲例1:(2022烟台中考)(14分)如图,已知直线y=x+4与x轴交于点A,与y轴交于点C,抛物线y=ax2+bx+c经过A,C两点,且与x轴的另一个交点为B,对称轴为直线x=﹣1.(1)求抛物线的表达式;(2)D是第二象限内抛物线上的动点,设点D的横坐标为m,求四边形ABCD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,Q,使以点A,C,P,Q为顶点的四边形是以AC为对角线的菱形?若存在,请求出P,Q 两点的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)先求得A,C,B三点的坐标,将抛物线设为交点式,进一步求得结果;(2)作DF⊥AB于F,交AC于E,根据点D和点E坐标可表示出DE的长,进而表示出三角形ADC的面积,进而表示出S的函数关系式,进一步求得结果;(3)根据菱形性质可得PA=PC,进而求得点P的坐标,根据菱形性质,进一步求得点Q 坐标.【解答】解:(1)当x=0时,y=4,∴C(0,4),当y=0时,x+4=0,∴x=﹣3,∴A(﹣3,0),∵对称轴为直线x=﹣1,∴B(1,0),∴设抛物线的表达式:y=a(x﹣1)•(x+3),∴4=﹣3a,∴a=﹣,∴抛物线的表达式为:y=﹣(x﹣1)•(x+3)=﹣x2﹣x+4;(2)如图1,作DF⊥AB于F,交AC于E,∴D(m,﹣﹣m+4),E(m,﹣m+4),∴DE=﹣﹣m+4﹣(m+4)=﹣m2﹣4m,=OA=•(﹣m2﹣4m)=﹣2m2﹣6m,∴S△ADC===6,∵S△ABC∴S=﹣2m2﹣6m+6=﹣2(m+)2+,∴当m=﹣时,S=,最大当m=﹣时,y=﹣=5,∴D(﹣,5);(3)设P(﹣1,n),∵以A,C,P,Q为顶点的四边形是以AC为对角线的菱形,∴PA=PC,即:PA2=PC2,∴(﹣1+3)2+n2=1+(n﹣4)2,∴n=,∴P(﹣1,),∵xP +xQ=xA+xC,yP+yQ=yA+yC∴xQ =﹣3﹣(﹣1)=﹣2,yQ=4﹣=,∴Q(﹣2,).【点评】本题考查了二次函数及其图象性质,勾股定理,菱形性质等知识,解决问题的关键是熟练掌握相关二次函数和菱形性质.专题过关1.(2021鄂尔多斯中考)如图,抛物线y=x2+2x﹣8与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C.(1)求A,B,C三点的坐标;(2)连接AC,直线x=m(﹣4<m<0)与该抛物线交于点E,与AC交于点D,连接OD.当OD⊥AC时,求线段DE的长;(3)点M在y轴上,点N在直线AC上,点P为抛物线对称轴上一点,是否存在点M,使得以C、M、N、P为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.【考点】二次函数综合题.【专题】代数几何综合题;压轴题;运算能力;推理能力.【答案】(1)A(﹣4,0),B(2,0),C(0,﹣8);(2);(3)M1(0,﹣8+),M2(0,﹣8﹣),M3(0,﹣),M4(0,﹣12).【分析】(1)令y=0,得x2+2x﹣8=0,可得A(﹣4,0),B(2,0),令x=0,得y=﹣8,可得C(0,﹣8);(2)利用待定系数法求得直线AC的解析式为y=﹣2x﹣8,根据题意得E(m,m2+2m﹣8),D(m,﹣2m﹣8),即可得出DE=﹣m2﹣4m,利用△ACO∽△DOF,建立方程求解即可;(3)分三种情况:CM对角线或CN为对角线或CP为对角线,①当CP为对角线时,CM∥PN,CM=PN=CN,可得出N(﹣1,﹣6),根据CM=PN=CN=,即可求出答案;②当CN为对角线时,CM∥PN,CM=PN=CP,设CM=a,则M(0,﹣8+a),P(﹣1,﹣6﹣a),建立方程求解即可;③当CM对角线时,PN与CM互相垂直平分,设P(﹣1,b),则N(1,b),M(0,2b+8),根据N(1,b)在直线y=﹣2x﹣8上,即可求得答案.【解答】解:(1)在y=x2+2x﹣8中,令y=0,得x2+2x﹣8=0,解得:x1=﹣4,x2=2,∴A(﹣4,0),B(2,0),令x=0,得y=﹣8,∴C(0,﹣8);(2)设直线AC的解析式为y=kx+b,∵A(﹣4,0),C(0,﹣8),∴,解得:,∴直线AC的解析式为y=﹣2x﹣8,∵直线x=m(﹣4<m<0)与该抛物线交于点E,与AC交于点D,∴E(m,m2+2m﹣8),D(m,﹣2m﹣8),∴DE=﹣2m﹣8﹣(m2+2m﹣8)=﹣m2﹣4m,设DE交x轴于点F,则F(m,0),∴OF=﹣m,∴AF=m﹣(﹣4)=m+4,DF=2m+8,∵OD⊥AC,EF⊥OA,∴∠ODA=∠OFD=∠DFA=∠AOC=90°,∴∠DOF+∠COD=∠OCD+∠COD=90°,∴∠DOF=∠OCD,∴△ACO∽△DOF,∴=,∴OC•DF=OA•OF,∴8(2m+8)=4(﹣m),解得:m=﹣,∴DE=﹣m2﹣4m=﹣(﹣)2﹣4×(﹣)=;(3)存在,如图2,∵y=x2+2x﹣8=(x+1)2﹣9,抛物线对称轴为直线x=﹣1,∵以C、M、N、P为顶点的四边形是菱形,∴分三种情况:CM对角线或CN为对角线或CP为对角线,①当CP为对角线时,CM∥PN,CM=PN=CN,∴N点为直线AC与抛物线对称轴的交点,即N(﹣1,﹣6),CN==,∴CM=PN=,∴M1(0,﹣8+),M2(0,﹣8﹣);②当CN为对角线时,CM∥PN,CM=PN=CP,设CM=a,则M(0,﹣8+a),P(﹣1,﹣6﹣a),∴(﹣1﹣0)2+(﹣6﹣a+8)2=a2,解得:a=,∴M3(0,﹣),③当CM对角线时,PN与CM互相垂直平分,设P(﹣1,b),则N(1,b),M(0,2b+8),∵N(1,b)在直线y=﹣2x﹣8上,∴b=﹣2×1﹣8=﹣10,∴M4(0,﹣12),综上所述,点M的坐标为:M1(0,﹣8+),M2(0,﹣8﹣),M3(0,﹣),M4(0,﹣12).2.(2021通辽中考)(12分)如图,抛物线y=ax2+bx+3交x轴于A(3,0),B(﹣1,0)两点,交y轴于点C,动点P在抛物线的对称轴上.(1)求抛物线的解析式;(2)当以P,B,C为顶点的三角形周长最小时,求点P的坐标及△PBC的周长;(3)若点Q是平面直角坐标系内的任意一点,是否存在点Q,使得以A,C,P,Q为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出所有符合条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)运用待定系数法即可求得答案;(2)因为BC为定值,所以当PB+PC最小时,△PBC的周长最小,如图1,连接AC交对称轴于点P,由轴对称性质可知,此点P即为所求,再利用勾股定理求出AC、BC,即可得出答案;(3)分两种情况进行讨论:①以AC为边时,由四边形ACPQ是菱形,可得CP=CA,建立方程求解即可,②以AC为对角线时.由四边形ACPQ是菱形,可得CP=PA,建立方程求解即可.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3交x轴于A(3,0),B(﹣1,0)两点,∴,解得:,∴该抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;(2)在y=﹣x2+2x+3中,令x=0,得y=3,∴C(0,3),∵△PBC的周长为:PB+PC+BC,BC是定值,∴当PB+PC最小时,△PBC的周长最小.如图1,点A、B关于对称轴l对称,连接AC交l于点P,则点P为所求的点.∵AP=BP,∴△PBC周长的最小值是:PB+PC+BC=AC+BC.∵A(3,0),B(﹣1,0),C(0,3),∴AC=3,BC=.∴△PBC周长的最小值是:3+.抛物线对称轴为直线x=﹣=1,设直线AC的解析式为y=kx+c,将A(3,0),C(0,3)代入,得:,解得:,∴直线AC的解析式为y=﹣x+3,∴P(1,2);(3)存在.设P(1,t),①以AC为边时,如图2,∵四边形ACPQ是菱形,∴CP=CA,∴12+(3﹣t)2=32+32,解得:t=3±,∴P1(1,3﹣),P2(1,3+),∴Q1(4,﹣),Q2(4,),②以AC为对角线时,如图3,∵四边形ACPQ是菱形,∴CP=PA,∴12+(3﹣t)2=(1﹣3)2+t2,解得:t=1,∴P3(1,1),Q3(2,2),综上所述,符合条件的点Q的坐标为:Q1(4,﹣),Q2(4,),Q3(2,2).3. (2021娄底中考) 如图,在直角坐标系中,二次函数2y x bx c =++的图象与x 轴相交于点(1,0)A -和点(3,0)B ,与y 轴交于点C .(1)求b c 、的值;(2)点(,)P m n 为抛物线上的动点,过P 作x 轴的垂线交直线:l y x =于点Q .①当03m <<时,求当P 点到直线:l y x =距离最大时m 的值;②是否存在m ,使得以点O C P Q 、、、为顶点的四边形是菱形,若不存在,请说明理由;若存在,请求出m 的值.【答案】(1)b =2-,c =3-;(2)①32m =;②不存在,理由见解析【解析】【分析】(1)将A (-1,0),B (3,0)代入y =x 2+bx +c ,可求出答案;(2)①设点P (m ,m 2-2m -3),则点Q (m ,m ),再利用二次函数的性质即可求解;②分情况讨论,利用菱形的性质即可得出结论.【详解】解:(1)∵抛物线y =-x 2+bx +c 与x 轴交于点A (-1,0),B (3,0),∴10930b c b c -+=ìí++=î,解得:23b c =-ìí=-î,∴b =2-,c =3-;(2)①由(1)得,抛物线的函数表达式为:y =x 223x --,设点P (m ,m 2-2m -3),则点Q (m ,m ),∵0<m <3,的∴PQ =m -( m 2-2m -3)=-m 2+3m +3=-232m æö-ç÷èø+214,∵-1<0,∴当32m =时,PQ 有最大值,最大值为214;②∵抛物线的函数表达式为:y =x 2-2x -3,∴C (0,-3),∴OB =OC =3,由题意,点P (m ,m 2-2m -3),则点Q (m ,m ),∵PQ ∥OC ,当OC 为菱形的边,则PQ =OC =3,当点Q 在点P 上方时,∴PQ =2333m m -++=,即230m m -+=,∴()30m m -=,解得0m =或3m =,当0m =时,点P 与点O 重合,菱形不存在,当3m =时,点P 与点B 重合,此时BC OC =¹,菱形也不存在;当点Q 在点P 下方时,若点Q 在第三象限,如图,∵∠COQ=45°,根据菱形的性质∠COQ=∠POQ=45°,则点P与点A重合,此时OA=1¹OC=3,菱形不存在,若点Q在第一象限,如图,同理,菱形不存在,综上,不存在以点O、C、P、Q为顶点的四边形是菱形.【点睛】本题是二次函数综合题,考查的是二次函数的性质,菱形的判定和性质等知识,其中,熟练掌握方程的思想方法和分类讨论的思想方法是解题的关键.4.(2021湘潭中考)如图,一次函数y=x﹣图象与坐标轴交于点A、B,二次函数y=x2+bx+c图象过A、B两点.(1)求二次函数解析式;(2)点B关于抛物线对称轴的对称点为点C,点P是对称轴上一动点,在抛物线上是否存在点Q,使得以B、C、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,求出Q点坐标;若不存在,请说明理由.【考点】二次函数综合题.【专题】方程思想;函数的综合应用;矩形菱形正方形;运算能力;应用意识.【答案】(1)y=x2﹣x﹣;(2)(1,﹣)或(﹣1,0)或(3,0).【分析】(1)由y=x﹣可求出A(3,0),B(0,﹣),代入二次函数y=x2+bx+c即得二次函数解析式为y=x2﹣x﹣;(2)由二次函数y=x2﹣x﹣可得其对称轴为直线x==1,设P(1,m),Q(n,n2﹣n﹣),而C与B关于直线x=1对称,可得C(2,﹣),①当BC、PQ为对角线时,,可得,此时四边形BQCP是平行四边形,根据P(1,﹣),B(0,﹣),C(2,﹣)可得PB=PC,即得此时Q(1,﹣);②BP、CQ为对角线时,同理可得Q(﹣1,0);③以BQ、CP为对角线,同理可得Q(3,0).【解答】解:(1)在y=x﹣中,令x=0得y=﹣,令y=0得x=3,∴A(3,0),B(0,﹣),∵二次函数y=x2+bx+c图象过A、B两点,∴,解得,∴二次函数解析式为y=x2﹣x﹣;(2)存在,理由如下:由二次函数y=x2﹣x﹣可得其对称轴为直线x==1,设P(1,m),Q(n,n2﹣n﹣),而B(0,﹣),∵C与B关于直线x=1对称,∴C(2,﹣),①当BC、PQ为对角线时,如图:此时BC的中点即是PQ的中点,即,解得,∴当P(1,﹣),Q(1,﹣)时,四边形BQCP是平行四边形,由P(1,﹣),B(0,﹣),C(2,﹣)可得PB2==PC2,∴PB=PC,∴此时Q(1,﹣);②BP、CQ为对角线时,如图:同理BP、CQ中点重合,可得,解得,∴当P(1,0),Q(﹣1,0)时,四边形BCPQ是平行四边形,由P(1,0),B(0,﹣),C(2,﹣)可得BC2=4=PC2,∴四边形BCPQ是菱形,∴此时Q(﹣1,0);③以BQ、CP为对角线,如图:BQ、CP中点重合,可得,解得,∴P(1,0),Q(3,0)时,四边形BCQP是平行四边形,由P(1,0),B(0,﹣),C(2,﹣)可得BC2=4=PC2,∴此时Q(3,0);综上所述,Q的坐标为:(1,﹣)或(﹣1,0)或(3,0).5.(2021恩施中考)(12分)如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCD为正方形,点A,B在x轴上,抛物线y=x2+bx+c经过点B,D(﹣4,5)两点,且与直线DC交于另一点E.(1)求抛物线的解析式;(2)F为抛物线对称轴上一点,Q为平面直角坐标系中的一点,是否存在以点Q,F,E,B为顶点的四边形是以BE为边的菱形.若存在,请求出点F的坐标;若不存在,请说明理由;(3)P为y轴上一点,过点P作抛物线对称轴的垂线,垂足为M,连接ME,BP,探究EM+MP+PB是否存在最小值.若存在,请求出这个最小值及点M的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)求出点B的坐标为(1,0),再用待定系数法即可求解;(2)以点Q,F,E,B为顶点的四边形是以BE为边的菱形,故点B向右平移1个单位向上平移5个单位得到点E,则Q(F)向右平移1个单位向上平移5个单位得到点F (Q),且BE=EF(BE=EQ),即可求解;(3)设抛物线的对称轴交x轴于点B′(﹣1,0),将点B′向左平移1个单位得到点B″(﹣2,0),连接B″E,交函数的对称轴于点M,过点M作MP⊥y轴,则点P、M 为所求点,此时EM+MP+PB为最小,进而求解.【解答】解:(1)由点D的纵坐标知,正方形ABCD的边长为5,则OB=AB﹣AO=5﹣4=1,故点B的坐标为(1,0),则,解得,故抛物线的表达式为y=x2+2x﹣3;(2)存在,理由:∵点D、E关于抛物线对称轴对称,故点E的坐标为(2,5),由抛物线的表达式知,其对称轴为直线x=﹣1,故设点F的坐标为(﹣1,m),由点B、E的坐标得,BE2=(2﹣1)2+(5﹣0)2=26,设点Q的坐标为(s,t),∵以点Q,F,E,B为顶点的四边形是以BE为边的菱形,故点B向右平移1个单位向上平移5个单位得到点E,则Q(F)向右平移1个单位向上平移5个单位得到点F(Q),且BE=EF(BE=EQ),则或,解得或,故点F的坐标为(﹣1,5+)或(﹣1,5﹣)或(﹣1,)或(﹣1,﹣);(3)存在,理由:设抛物线的对称轴交x轴于点B′(﹣1,0),将点B′向左平移1个单位得到点B″(﹣2,0),连接B ″E ,交函数的对称轴于点M ,过点M 作MP ⊥y 轴,则点P 、M 为所求点,此时EM +MP +PB 为最小,理由:∵B ′B ″=PM =1,且B ′B ″∥PM ,故四边形B ″B ′PM 为平行四边形,则B ″M =B ′P =BP ,则EM +MP +PB =EM +1+MB ″=B ″E 为最小,由点B ″、E 的坐标得,直线B ″E 的表达式为y =(x +2),当x =﹣1时,y =(x +2)=,故点M 的坐标为(﹣1,),则EM +MP +PB 的最小值B ″E ==+1.6.(2022河南镇平一模) 如图,抛物线26y ax x c =++交x 轴于A ,B 两点,交y 轴于点C .直线5y x =-经过点B ,C .(1)求抛物线的解析式;(2)直线y t =交抛物线于点P 、Q ,抛物线的顶点为D ,四边形DPEQ 为菱形.①当3t =时,求菱形DPEQ 的面积;②当点E 落在ABC V 内部(不含边上)时,直接写出t 的取值范围.【27题答案】【答案】(1)265y x x =-+-(2)①2;②12t <<【解析】【分析】(1)由直线解析式求得,B C 的坐标,代入抛物线解析式,待定系数法求解析式即可;【小问1详解】解:∵直线5y x =-经过点B ,C令0x =,则5y =-,令0y =,则5x =,∴()()0,5,5,0B C -,代入26y ax x c =++,得525300c a c =-ìí++=î,解得1a =-,\抛物线的解析式为265y x x =-+-.【小问2详解】Q 265y x x =-+-()234x =--+,()3,4D \,①当3t =时,265x x -+-3=,解得12,24x x ==,422PQ \=-=,Q 四边形DPEQ 是菱形,\,D E 关于PQ 对称,()3,4D Q ,()3,2E \,\2DE =,\菱形DPEQ 的面积为1122222DE PQ ´=´´=,②Q 四边形DPEQ 是菱形,\,D E 关于PQ 对称,()3,4D Q ,设()0,E e ,当E 在x 轴上时,0e =,4022t +==,当E 在5y x =-上时,352e =-=-,()4212t +-==.\当点E 落在ABC V 内部(不含边上)时,t 的取值范围为12t <<.【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,菱形的性质,轴对称的性质,一次函数与坐标轴交点问题,掌握以上知识是解题的关键.。
菱形的存在性1.如图,二次函数y=x2+bx+c的图象交x轴于点A(﹣3,0),B(1,0),交y轴于点C.点P(m,0)是x轴上的一动点,PM⊥x轴,交直线AC于点M,交抛物线于点N.(1)求这个二次函数的表达式;(2)①若点P仅在线段AO上运动,如图,求线段MN的最大值;②若点P在x轴上运动,则在y轴上是否存在点Q,使以M,N,C,Q为顶点的四边形为菱形.若存在,请直接写出所有满足条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.2.如图,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于点B,点C,经过B,C两点的抛物线y=x2+bx+c与x轴的另一个交点为A,顶点为P,点M为抛物线的对称轴上的一个动点.(1)求该抛物线的解析式;(2)当点M在x轴的上方时,求四边形COAM周长的最小值;(3)在平面直角坐标系内是否存在点N,使以C,P,M,N为顶点的四边形为菱形?若存在,请写出所有符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.3.如图,已知抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)经过点A(1,0)和点B(3,0),与y轴交于点C.(1)求此抛物线的解析式;(2)若点P是直线BC下方的抛物线上一动点(不点B,C重合),过点P作y轴的平行线交直线BC于点D,设点P的横坐标为m.①用含m的代数式表示线段PD的长.②连接PB,PC,求△PBC的面积最大时点P的坐标.(3)设抛物线的对称轴与BC交于点E,点M是抛物线的对称轴上一点,N为y轴上一点,是否存在这样的点M和点N,使得以点C、E、M、N为顶点的四边形是菱形?如果存在,请直接写出点M的坐标;如果不存在,请说明理由.4.如图,抛物线y=ax2+bx﹣1(a≠0)交x轴于A,B(1,0)两点,交y轴于点C,一次函数y=x+3的图象交坐标轴于A,D两点,E为直线AD上一点,作EF⊥x轴,交抛物线于点F(1)求抛物线的解析式;(2)若点F位于直线AD的下方,请问线段EF是否有最大值?若有,求出最大值并求出点E的坐标;若没有,请说明理由;(3)在平面直角坐标系内存在点G,使得G,E,D,C为顶点的四边形为菱形,请直接写出点G的坐标.菱形的存在性1.如图,二次函数y=x2+bx+c的图象交x轴于点A(﹣3,0),B(1,0),交y轴于点C.点P(m,0)是x轴上的一动点,PM⊥x轴,交直线AC于点M,交抛物线于点N.(1)求这个二次函数的表达式;(2)①若点P仅在线段AO上运动,如图,求线段MN的最大值;②若点P在x轴上运动,则在y轴上是否存在点Q,使以M,N,C,Q为顶点的四边形为菱形.若存在,请直接写出所有满足条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)把A(﹣3,0),B(1,0)代入y=x2+bx+c中,得,解得,∴y=x2+2x﹣3.(2)①设直线AC的表达式为y=kx+b,把A(﹣3,0),C(0,﹣3)代入y=kx+b.得,解得,∴y=﹣x﹣3,∵点P(m,0)是x轴上的一动点,且PM⊥x轴.∴M(m,﹣m﹣3),N(m,m2+2m﹣3),∴MN=(﹣m﹣3)﹣(m2+2m﹣3)=﹣m2﹣3m=﹣(m+)2+,∵a=﹣1<0,∴此函数有最大值.又∵点P在线段OA上运动,且﹣3<﹣<0,∴当m=﹣时,MN有最大值.②如图2﹣1中,当点M在线段AC上,MN=MC,四边形MNQC是菱形时.∵MN=﹣m2﹣3m,MC=﹣m,∴﹣m2﹣3m=﹣m,解得m=﹣3+或0(舍弃)∴MN=3﹣2,∴CQ=MN=3﹣2,∴OQ=3+1,∴Q(0,﹣3﹣1).如图2﹣2中,当MC是菱形的对角线时,四边形MNCQ是正方形,此时CN=MN=CQ=2,可得Q(0,﹣1).如图2﹣3中,当点M在CA延长线上时,MN=CM,四边形MNQC是菱形时,则有,m2+3m=﹣m,解得m=﹣3﹣或0(舍弃),∴MN=CQ=3+2,∴OQ=CQ﹣OC=3﹣1,∴Q(0,3﹣1).2.如图,直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于点B,点C,经过B,C两点的抛物线y=x2+bx+c与x轴的另一个交点为A,顶点为P,点M为抛物线的对称轴上的一个动点.(1)求该抛物线的解析式;(2)当点M在x轴的上方时,求四边形COAM周长的最小值;(3)在平面直角坐标系内是否存在点N,使以C,P,M,N为顶点的四边形为菱形?若存在,请写出所有符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)∵直线y=﹣x+3与x轴、y轴分别交于点B,点C,∴点B(3,0),点C(0,3),∵抛物线y=x2+bx+c经过B,C两点,∴,解得,∴抛物线的解析式为:y=x2﹣4x+3;(2)如图,连接AM,∵y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,∴抛物线的对称轴为直线x=2,∵点A与点B关于对称轴对称,∴AM=BM,点A(1,0),∵点C(0,3),点A(1,0),点B(3,0),∴OA=1,OC=3,OB=3,∵四边形COAM周长=OC+OA+AM+CM,∴四边形COAM周长=4+BM+CM,∴当点B,点M,点C三点共线时,BM+CM有最小值为BC的长,∴四边形COAM周长的最小值=4+BC,∵BC===3,∴四边形COAM周长的最小值=4+3;(3)∵y=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,∴顶点P(2,﹣1),又∵点C(0,3),∴PC==2,设点M(2,t),∴MC==,MP=|t+1|,∵以C,P,M,N为顶点的四边形为菱形,∴△CPM是等腰三角形,若MC=MP,则=|t+1|,∴t=,∴点M(2,);若MP=PC,则2=|t+1|,∴t1=﹣1+2,t2=﹣1﹣2,∴点M(2,﹣1+2)或(2,﹣1﹣2);若MC=PC,则=2,综上所述:点M的坐标为(2,)或(2,7)或(2,﹣1+2)或(2,﹣1﹣2).3.如图,已知抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)经过点A(1,0)和点B(3,0),与y轴交于点C.(1)求此抛物线的解析式;(2)若点P是直线BC下方的抛物线上一动点(不点B,C重合),过点P作y轴的平行线交直线BC于点D,设点P的横坐标为m.①用含m的代数式表示线段PD的长.②连接PB,PC,求△PBC的面积最大时点P的坐标.(3)设抛物线的对称轴与BC交于点E,点M是抛物线的对称轴上一点,N为y轴上一点,是否存在这样的点M和点N,使得以点C、E、M、N为顶点的四边形是菱形?如果存在,请直接写出点M的坐标;如果不存在,请说明理由.【解答】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)经过点A(1,0)和点B(3,0),与y轴交于点C,∴,解得,∴抛物线解析式为y=x2﹣4x+3;(2)如图:①设P(m,m2﹣4m+3),将点B(3,0)、C(0,3)代入得直线BC解析式为y BC=﹣x+3.∵过点P作y轴的平行线交直线BC于点D,∴D(m,﹣m+3),∴PD=(﹣m+3)﹣(m2﹣4m+3)=﹣m2+3m.答:用含m的代数式表示线段PD的长为﹣m2+3m.②S△PBC=S△CPD+S△BPD=OB•PD=﹣m2+m=﹣(m﹣)2+.∴当m=时,S有最大值.当m=时,m2﹣4m+3=﹣.∴P(,﹣).答:△PBC的面积最大时点P的坐标为(,﹣).(3)存在这样的点M和点N,使得以点C、E、M、N为顶点的四边形是菱形.根据题意,点E(2,1),∴EF=CF=2,∴EC=2,根据菱形的四条边相等,∴ME=EC=2,∴M(2,1﹣2)或(2,1+2)4.如图,抛物线y=ax2+bx﹣1(a≠0)交x轴于A,B(1,0)两点,交y轴于点C,一次函数y=x+3的图象交坐标轴于A,D两点,E为直线AD上一点,作EF⊥x轴,交抛物线于点F(1)求抛物线的解析式;(2)若点F位于直线AD的下方,请问线段EF是否有最大值?若有,求出最大值并求出点E的坐标;若没有,请说明理由;(3)在平面直角坐标系内存在点G,使得G,E,D,C为顶点的四边形为菱形,请直接写出点G的坐标.【解答】解:(1)将y=0代入y=x+3,得x=﹣3.∴点A的坐标为(﹣3,0).设抛物线的解析式为y=a(x﹣x1)(x﹣x2),点A的坐标为(﹣3,0),点B的坐标为(1,0),∴y=a(x+3)(x﹣1).∵点C的坐标为(0,﹣1),∴﹣3a=﹣1,得a=,∴抛物线的解析式为y=x2+x﹣1;(2)设点E的坐标为(m,m+3),线段EF的长度为y,则点F的坐标为(m,m2+m﹣1)∴y=(m+3)﹣(m2+m﹣1)=﹣m2+m+4即y=(m﹣)2+,此时点E的坐标为(,);(3)点G的坐标为(2,1),(﹣2,﹣2﹣1),(2,2﹣1),(﹣4,3).理由:①如图1,当四边形CGDE为菱形时.∴EG垂直平分CD∴点E的纵坐标y==1,将y=1代入y=x+3,得x=﹣2.∵EG关于y轴对称,∴点G的坐标为(2,1);②如图2,当四边形CDEG为菱形时,以点D为圆心,DC的长为半径作圆,交AD于点E,可得DC=DE,构造菱形CDEG点D的坐标为(0,3)∴DE==∵DE=DC=4,∴=4,解得n1=﹣2,n2=2.∴点E的坐标为(﹣2,﹣2+3)或(2,2+3)将点E向下平移4个单位长度可得点G,点G的坐标为(﹣2,﹣2﹣1)(如图2)或(2,2﹣1)(如图3)③如图4,“四边形CDGE为菱形时,以点C为圆心,以CD的长为半径作圆,交直线AD于点E,设点E的坐标为(k,k+3),点C的坐标为(0,﹣1).∴EC==.∵EC=CD=4,∴2k2+8k+16=16,解得k1=0(舍去),k2=﹣4.∴点E的坐标为(﹣4,﹣1)将点E上移1个单位长度得点G.∴点G的坐标为(﹣4,3).综上所述,点G的坐标为(2,1),(﹣2,﹣2﹣1),(2,2﹣1),(﹣4,3).。
2021年第02期总第495期数理化解题研究一次函数背景下的存在性问题王帅兵(河南省郑州市孜文教育信息咨询有限公司450000)摘 要:一次函数是八年级数学的学习内容,在平面直角坐标系中,研究点和直线的动态特征,以及在动 态情境下产生的几何图形存在性问题,是考察学生思维能力的有效载体,已成为考试的重难点.本文将结合具 体题目,从不同方面探讨存在性问题的解法.关键词:一次函数;存在性;对称;两圆一线;弦图中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1008 -0333(2021)02 -0017 -02一、两定一动型,注意好“一上一下”两定一动型,是指在给定两个点的情况下,另一点在一条线上运动所产生的面积问题,解决这类问题,要做好 题目分析,有一边与坐标轴平行时直接求解;没有边与坐 标轴平行时,用好“铅锤法”(或“割补法”),同时注意好 “ 一一上 —下”.例1如图1所示,一次 函数y 二2% +4的图像与坐标 轴分别交于点A 、B ,在一次函数的图象上是否存在一点P , 使得A AOP 的面积为3?思路分析由题设条件,易求出点A 和点0坐标分别为(-2,0)和(0,0),点P 为直 图1线上一动点,不妨设其坐标为(%,y ),当点P 位于%轴上方时,S △A0P 二2 ; y 二3 ,解得y 二3,代入表达式y 二2% + 4 可得点P 坐标为(-1 /2,3).由于坐标系中的对称性,点 P 也可以位于%轴下方,此时可求出点P 的坐标为 (-7/2,-3).综上,点 P 坐标为(-1/2,3)或者(-7/2, -3).一例2如图2所示,直线y 二1 /2%与直线y 二-% + 3 相交于点A ,点B 是直线y 二1 /2%上的一个点,且横坐标 为4.如果点P 是直线y 二-% +3上的一个动点,且满足 △ABP 的面积为9,那么点P 的坐标为 .思路分析 如图2,易求出点A 和点B 坐标分别为(2,1) 和(4,2).如图3,过点P 向%轴做垂线交直线AB 于点F ,设点P ( a , - a +3),那么点F 坐标为(a , ; a ),则A ABP 的面积为:"F x ( %B 一 %a)(3 -a - 2 a )(4 -2)-----------「 - 9.解得 a 二-4,点P 的坐标为(-4,7).同理,如图4时,可得点P 的坐标 为(8,-5).综上,点P 的坐标为(-4,7)或(8,-5).二、等腰三角形,用好“两圆一线”在一次函数的背景下,等腰三角形的存在性问题可 以借助图形的基本性质来解,利用同端点、等长度作圆和 线段垂直平分线.例 3 如图 5 所示, 直线 y - % + 4 与坐标轴交于点 A 和点B ,在%轴上是否存在点P ,使得A ABP 为等腰三角 形?若存在,求出所有满足条件的点P 的坐标.图5 图6思路分析如图6所示,分别以点A 和点B 为圆心 作圆,同时作出线段AB 的垂直平分线,可得与%轴的4个 交点:P ]、戶2、P 3和P 4.分别求解,可得其坐标分别为P 1( -4-4 2 ,0)、P 2(0,0)、P s (4 2 -4,0)心4,0).三、直角三角形,利用顶点来分类对于直角三角形的存在性,可以利用顶点来分类,然 后结合具体条件求解.例4如图7所示,在平面直角坐标系%oy 中,三角收稿日期:2020 -10 -15作者简介:王帅兵(1988. 7 -),男,河南省鲁山人,本科,从事数学教学研究.17数理化解题研究2021年第02期总第495期板的直角顶点P的坐标为(2,2),一条直角边与兀轴的正半轴交于点A,另一直角边与y轴交于点B,三角板绕点P在坐标平面内转动的过程中,当MA为直角三角形时,请求出所有满足条件的点B的坐标.思路分析分析题设条件可得,乙POA二45°,不可能为直角,'FOA的另两个角可以是直角.如图8,当OA丄AP时,可求出点B的坐标为(0,2);如图9,当OP丄PA时,点B和点O重合,点B坐标为(0,0).综上所述,点B的坐标为(0,2)或(0,0).图7图8图9四、等腰直角三角形,借助弦图轻松解等腰直角三角形的分类问题,可以在构造基本直角的情况下,借助弦图求解.例5如图10所示,直线y二-2兀+4与坐标轴交于点A和点B,在第一象限内是否存在点P,使得A ABP为等腰直角三角形?思路分析由题设条件易得,A(2,0)、B(0,4),OA二2,OB二4.利用心A AOB作弦图,如图11所示,其中P】、P2、戶3是满足条件的点.利用弦图中的全等三角形的性质,以及线段长与坐标的相互转化,可得三点的坐标分别为:P1(4,6)、P2(6,2)、P3(3,3).五、全等三角形,对应后综合求解全等三角形的存在性问题,要注意好顶点的对应,然后借助多种基本方法解题.例6如图12所示,在平面直角坐标系中作矩形OABC,点B坐标为(4,8),将A ABC对折,使点A与点C 重合,折痕交AB于点D,坐标系内是否存在点P(除点B 外),使A APC与A ABC全等?若存在,直接写出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.思路分析由题设条件易得点A与点C的坐标分别为(4,0)、(0,8),直线AC表达式为:y二-2%+8.由矩形性质可得A AOC=△CBA,此时点P与点O重合,坐标为(0,0).由翻折性质可得△ADB'^A CDB',此时,如图13, 18可以延长CP,过点A作CP丄AP于点P,利用等面积法可得点P坐标为(;,?)•如图14,作A ABC关于直线AC 的对称图形,此时,过点P作PQ丄y轴于点Q,利用等面积法可得点P坐标为(-12,24).六、等距离轨迹问题,借助坐标轴三角形构造相似在一次函数背景下的等距离轨迹问题,可以借助一次函数图像与坐标轴的交点,构造相似图形,求出点的坐标,进而找到点所在直线的表达式.例7如图15所示,直线y二2%+6与坐标轴分别交于点A和点B,在平面直角坐标系中是否存在一点,使得点P到直线AB的距离等于25,若存在,请求出点P所在轨迹的表达式;若不存在,请说明理由.思路分析到直线AB距离等于25的点的集合是与直线AB平行的两条直线.由题设条件易得,点A和点B 的坐标分别为(-3,0)和(0,6).如图16,过点B作直线AB的垂线-,在直线-上分别截取BP】二BP?二25,再分别过点P1和点P2作垂直于直线z1的直线z2和z3,直线12和人即为点P的轨迹.因为直线J和厶与直线AB平行,要求其表达式,只要求出点P1和点P2的坐标即可,此时,过点P1作P1Q1丄y轴于点Q1,则△P1Q1B^△BOA,可得P1Q1二4,BQ1二2,可得点P1坐标为(4,4),可求出心:y二2%-4.同理可求出厶:y二2%+16.综上,解决一次函数的存在性问题,一定要研究好背景图形,调用基本技巧和方法,构图确定位置,画图解答.参考文献:[1]王玉新.学好一次函数,善于梳理总结是关键[J].数学学习与研究,2019(19):135.[2]王淑艳.一次函数解初中几何动点问题[J].理科爱好者,2019(4):147.[责任编辑:李璟]。
(苏科版)九年级下册数学《第5章二次函数》专题二次函数压轴训练题(四)------菱形、正方形存在性问题★★★方法指引:◎菱形的存在性问题(常为含60”角的菱形)通常有两大类:1、已知三人定点探究菱形时,分别以三个定点中的任意两人定点确定线段为要探究的券形的对角线画出所有菱形,结合题干要求找出满足条件的菱形:2、已知两个定点去探究菱形时,以两个定点连线所成的线段作为要探究菱形的对角线或边长画出符合题意的菱形,结合题干要求找出满足条件的菱形:3、计算:建立类似平行四边形的存在性问题来解◎正方形存在性问题正方形是菱形和矩形特征的集结,因此同时采取菱形或矩形存在性问题解决的方法去求点的坐标.【典例1】(2022春•盱眙县期中)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y =x 2+bx +c 与x 轴交于点A (﹣1,0),B (3,0),与y 轴交于点C ,作直线BC ,点P 是抛物线在第四象限上一个动点(点P 不与点B ,C 重合),连结PB ,PC ,以PB ,PC 为边作▱CPBD ,点P 的横坐标为m .(1)求抛物线对应的函数表达式;(2)当▱CPBD 有两个顶点在x 轴上时,点P 的坐标为 ;(3)当▱CPBD 是菱形时,求m的值.【变式1-1】如图,已知抛物线y =x 2﹣2x ﹣3与x 轴交于A ,D 两点,与y 轴交于点C ,点B 为抛物线的顶点.(1)求抛物线的对称轴及点B 的坐标;(2)若抛物线上存在一点E ,使得S △EAB =S △CAD ,求点E 的坐标;(3)若平面直角坐标系内存在动点P ,抛物线上是否存在点Q ,使得以A ,C ,P ,Q 为顶点的四边形是以AC 为对角线的菱形?若存在,请求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【变式1-2】(2022秋•代县月考)如图,抛物线y =12x 2−32x ﹣2与x 轴交于A ,B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,抛物线的顶点为D ,对称轴为直线l .(1)求点A ,B ,C 的坐标;(2)试探究抛物线上是否存在点E ,使OE =EC ,若存在,请求出点E 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)设点F 在直线l 上运动,点G 在平面内运动,若以点B ,C ,F ,G 为顶点的四边形是菱形,且BC 为边,直接写出点F 的坐标.【变式1-3】(2022•抚顺县二模)如图,抛物线y=ax2+bx+6(a≠0)与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,顶点为D.(1)求抛物线的解析式;(2)若在线段BC上存在一点M,使得∠BMO=45°,过点O作OH⊥OM交BC的延长线于点H,求点M的坐标;(3)点P是y轴上一动点,点Q是在对称轴上一动点,是否存在点P,Q,使得以点P,Q,C,D为顶点的四边形是菱形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【变式1-4】已知,如图,在平面直角坐标系xOy中,点A、B、C分别为坐标轴上的三个点,且OA=1,OB=3,OC=4.(1)求经过A、B、C三点的抛物线的解析式及顶点坐标;(2)在抛物线上是否存在一点P,使△ACP的面积等于△ACB的面积?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在平面直角坐标系xOy中是否存在一点Q,使得以点A、B、C、Q为顶点的四边形为菱形?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【变式1-5】(2023•鹤山市模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A,B(﹣1,0)两点,与y轴交于点C,直线AC的解析式为y=23x﹣2.(1)求抛物线的解析式;(2)已知k为正数,当0<x≤1+k时,y的最大值和最小值分别为m,n,且m+n=163,求k的值;(3)点P是平面内任意一点,在抛物线对称轴上是否存在点Q,使得以点A,C,P,Q为顶点的四边形是菱形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【变式1-6】(2022•朝阳)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴分别交于点A(1,0)和点B,与y轴交于点C(0,﹣3),连接BC.(1)求抛物线的解析式及点B的坐标.(2)如图,点P为线段BC上的一个动点(点P不与点B,C重合),过点P作y轴的平行线交抛物线于点Q,求线段PQ长度的最大值.(3)动点P BC上由点C向点B运动,同时动点M以每秒1个单位长度的速度在线段BO上由点B向点O运动,在平面内是否存在点N,使得以点P,M,B,N为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出符合条件的点N的坐标;若不存在,请说明理由.【变式1-7】如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A、C两点,与y轴交于点B,且OA=1,OC=4.(1)求抛物线解析式;(2)在该抛物线上是否存在一点P,使得以点A、B、C、P为顶点的四边形为菱形?若存在,请求出P 点坐标;若不存在,请说明理由;(3)已知点Q(5,3)和该抛物线上一动点M,试求当|QM﹣AM|的值最大时点M的坐标,并直接写出|QM﹣AM|的最大值.【变式1-8】如图,已知抛物线y=16x2+bx+c与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于点C,已知点B坐标为(6,0),点C坐标为(0,﹣2).(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,点P是直线BC下方抛物线上一点,连接PB,PC,求△PBC面积的最大值;(3)如图2,将抛物线向右平移6个单位,向上平移2个单位,得到新的抛物线y',新抛物线y'的顶点为D,是否在新抛物线y'的对称轴上存在点M,在坐标平面内存在点N,使得以B,D,M,N为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点N的坐标,若不存在,请说明理由.【变式1-9】(2023•西藏)在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)如图甲,在y轴上找一点D,使△ACD为等腰三角形,请直接写出点D的坐标;(3)如图乙,点P为抛物线对称轴上一点,是否存在P、Q两点使以点A,C,P,Q为顶点的四边形是菱形?若存在,求出P、Q两点的坐标,若不存在,请说明理由.【变式1-10】如图,已知抛物线y=ax2+bx+c的顶点D的坐标为(﹣2,9),抛物线与坐标轴分别交于A、B、C三点,且B的坐标为(0,5),连接DB、DC,作直线BC.(1)求抛物线的解析式;(2)P是x轴上的一点,过点P作x轴的垂线,与CD交于H,与CB交于G,若线段HG把△CBD的面积分成相等的两部分,求P点的坐标;(3)若点M在直线CB上,点N在平面上,直线CB上是否存在点M,使以点C、点D、点M、点N 为顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.【典例2】如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于点A,B,与y轴交于点C,其中点A在y轴的左侧,点C 在x轴的下方,且OA=OC=5.(1)求抛物线对应的函数解析式;(2)点P为抛物线对称轴上的一动点,当PB+PC的值最小时,求点P的坐标;(3)在(2)条件下,点E为抛物线的对称轴上的动点,点F为抛物线上的动点,以点P、E、F为顶点作四边形PEFM,当四边形PEFM为正方形时,请直接写出坐标为整数的点M的坐标.【变式2-1】已知在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=x2﹣2nx﹣3n2(n>0)与x轴交于A、B,与y轴交于点C.(1)求A、B及顶点的坐标(用含n的代数式表示);(2)如图所示,当AB=4时,D为(4,﹣1),在抛物线上是否存在点P使得以线段PD为直径的圆经过坐标原点O若点P存在,求出满足条件的点P的坐标;若不存在,说明理由;已知E在x轴上,F在抛物线上,G为平面内一点,若以B、E、F,G为顶点的四边形是正方形,请直接写出E点所有可能的坐标.【变2-2】(2022秋•越城区期中)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0)两点,且与y 轴交于点C,点D是抛物线的顶点,抛物线的对称轴DE交x轴于点E,连接BD.(1)求经过A,B,C三点的抛物线的函数表达式;(2)点Q在该抛物线的对称轴上,若△BCQ是以BC为直角边的直角三角形,求点Q的坐标;(3)若P为BD的中点,过点P作PF⊥x轴于点F,G为抛物线上一动点,M为x轴上一动点,N为直线PF上一动点,当以F、M、N、G为顶点的四边形是正方形时,请求出点M的坐标.【变2-3】(2023春•龙华区校级月考)如图,已知抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣1,0)、B(3,0)、C (0,3)三点,点P为直线BC上方抛物线上一点.(1)求抛物线的解析式;(2)当点P的坐标为(1,4)时,求△PBC的面积;(3)若点P的坐标为(2,3),连接PA,交直线BC于点E,交y轴于点F,点H在抛物线上,过H 作HK∥y轴,交直线AP于点K.点Q是平面内一点,当以点E,H,K,Q为顶点的四边形是正方形时,请直接写出点Q的坐标.【变式2-4】如图,抛物线y=ax2+bx+c关于直线x=1对称,与坐标轴交于A,B,C三点,且AB=4,点D(2,32)在抛物线上,直线l是一次函数y=kx﹣2(k≠0)的图象,点O是坐标原点.(1)求抛物线的解析式;(2)若直线l平分四边形OBDC的面积,求k的值;(3)在抛物线上是否存在一点P,使得点Q在x轴上,点M在坐标平面内,四边形CQPM是正方形,若存在求点P的横坐标,若不存在,请说明理由.【变式2-5】如图,已知抛物线y=x2+bx+c的图象经过点A(1,0),B(﹣3,0),与y轴交于点C,抛物线的顶点为D,对称轴与x轴相交于点E,连接BD.(1)求抛物线的解析式.(2)在抛物线上点B和点D之间是否存在一点H使得四边形OBHC的面积最大,若存在求出四边形OBHC的最大面积,若不存在,请说明理由.(3)直线BD上有一点P,使得PE=PC时,过P作PF⊥x轴于F,点M为x轴上一动点,N为直线PF上一动点,G为抛物线上一动点,当以点F,N,G,M四点为顶点的四边形为正方形时,求点M的坐标.【变式2-6】如图,抛物线y=ax2+bx过A(4,0),B(1,﹣3)两点,点C、B关于抛物线的对称轴对称,过点B作直线BH⊥x轴,交x轴于点H.(1)求抛物线的表达式;(2)点P是抛物线上一动点,当△ABP的面积为3时,求出点P的坐标;(3)若点M在直线BH上运动,点N在x轴上运动,点R是坐标平面内一点,当以点C、M、N、R为顶点的四边形为正方形时,请直接写出此时点R的坐标.【变式2-7】(2022•齐齐哈尔)综合与探究如图,某一次函数与二次函数y=x2+mx+n的图象交点为A(﹣1,0),B(4,5).(1)求抛物线的解析式;(2)点C为抛物线对称轴上一动点,当AC与BC的和最小时,点C的坐标为 ;(3)点D为抛物线位于线段AB下方图象上一动点,过点D作DE⊥x轴,交线段AB于点E,求线段DE长度的最大值;(4)在(2)条件下,点M为y轴上一点,点F为直线AB上一点,点N为平面直角坐标系内一点,若以点C,M,F,N为顶点的四边形是正方形,请直接写出点N的坐标.。
一次函数与四边形存在性【学习目标】1.熟练运用一次函数解决特殊四边形存在问题;2.体会数形结合的思想方法;体会一次函数与几何图形的内在联系.平行四边形问题:(注意点的顺序)1.给三点,先连接三点构成三角形;然后以每边为对角线构造平行四边形;以中点公式或者平移法求点坐标。
2.给两点,分为边和对角线讨论,充分利用平行四边形对边平行且相等,对角线平分两个全等三角形来做。
1.在平面直角坐标系中,以任意两点P(x1,y1)、Q(x2,y2)为端点的线段中点坐标为.(1)如图,矩形ONEF的对角线相交于点M,ON、OF分别在x轴和y轴上,O为坐标原点,点E的坐标为(4,3),则点M的坐标为.(2)在直角坐标系中,有A(﹣1,2),B(3,1),C(1,4)三点,另有一点D与点A、B、C构成平行四边形的顶点,求点D的坐标.2.已知点A、B、C、D可以构成平行四边形,且点A(-1,0),点B(0,3),点C(3,0),则第四个顶点D的坐标为_________________________;xy BCA O举一反三:1.如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线交y 轴于点A ,交x 轴于点B ,以线段AB 为边作菱形ABCD (点C 、D 在第一象限),且点D 的纵坐标为9. (1)求点A 、点B 的坐标; (2)求直线DC 的解析式;(3)除点C 外,在平面直角坐标系xOy 中是否还存在点P ,使点A 、B 、D 、P 组成的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.2.如图,在平面直角坐标系中,函数122+=x y 的图像分别交x 轴、y 轴于A 、B 两点.过点A 的直线交y 轴正半轴于点C ,且点C 为线段OB 的中点. (1)求直线AC 的表达式;(2)如果四边形ACPB 是平行四边形,求点P 的坐标.3. 如图10,直线102+-=x y 与x 轴交于点A ,又B 是该直线上一点,满足OA OB =, (1)求点B 的坐标;(2)若C 是直线上另外一点,满足AB=BC ,且四边形OBCD 是平行四边形,试画出符合要求的大致图形,并求出点D 的坐标.4.已知:如图,平面直角坐标系中有一个等腰梯形ABCD ,且AD ∥BC ,AB=CD ,点A 在y 轴正半轴上,点B 、C 在x 轴上(点B 在点C 的左侧),点D 在第一象限,AD=3,BC=11,梯形的高为2,双曲线y=经过点D ,直线y=kx +b 经过A 、B 两点.O BA x yD(1)求点A、B、C、D的坐标;(2)求双曲线y=和直线y=kx+b的解析式;(3)点M在双曲线上,点N在y轴上,如果四边形ABMN是平行四边形,求点N的坐标.5.如图1,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(﹣4,4),点B的坐标为(0,2).(1)求直线AB的解析式;(2)以点A为直角顶点作∠CAD=90°,射线AC交x轴的负半轴于点C,射线AD交y轴的负半轴于点D.当∠CAD绕着点A旋转时,OC﹣OD的值是否发生变化?若不变,求出它的值;若变化,求出它的变化范围;(3)如图2,点M(﹣4,0)是x轴上的一个点,点P是坐标平面内一点.若A、B、M、P四点能构成平行四边形,请写出满足条件的所有点P的坐标(不要解题过程).菱形问题:(注意点的顺序)一般给两点,一动点在某直线上,另一点在平面直角坐标系中。
一次函数与菱形存在性问题平行四边形性质:1、边:对边平行且相等;2、角:对角相等,邻角互补;3、对角线:互相平分。
1、在平面直角坐标中,有点O(0,0),A(-1,1),B(2,2).(1)求点C,使四边形OABC是平行四边形.yC某(2)求点C,使以O、A、B、C为顶点的四边形是平行四边形.yC1(2,2)(-1,1)C2某(0,0)C3菱形性质:1、边:对边平行,邻边相等;2、角:对角相等,邻角互补;3、对角线:互相平分,互相垂直。
2、如图,D(4,0)和E(0,4),若点Q在直线DE上,在平面直角坐标系中求点P,使以O、D、P、Q为顶点的四边形是菱形.y(0,4)E.(0,0)..A(4,0)D..P(一)当以已知线段OD为对角线作OD的垂直平分线,交直线DE于Q,某轴于A。
∴OA=2,即A(2,0)Q(2,2)设DE所在直线为:y=k某+b某将D(4,0)和E(0,4)代入∴DE直线为:y=-某+4在y=-某+4中,令某=2,解得y=2,∴Q(2,2)2、如图,D(4,0)和E(0,4),若点Q在直线DE上,在平面直角坐标系中求点P,使以O、D、P、Q为顶点的四边形是菱形.yP1Q3Q1P3(4,0)A某(二)当已知线段OD为边(1)在DE上截取DQ1=DO,作菱形ODQ1P1。
∴OP1=OD=4∵直线DE:y=-某+4∴∠ED0=45°∴∠P1OA=45°Rt△OAP1中,由Sin45°=∴OA=AP1=22∴P1(22,2)222P2Q2∴P2(22,22)3、已知直线y=2某+4与某轴,y轴分别交于A、B两点,y轴上有一点M,平面内是否存在一点N,使以A、B、M、N为顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出N点的坐标;若不存在,请说明理由.(一)当已知线段AB为对角线yB解:取AB中点C,过C作CM⊥AB,交y轴与点M。
取CN=CMNC..MO方法1:MN⊥AB,K1·2=-1K将C点坐标代入;方法2:在Rt△OAM中,设OM=某某A则AM=BM=4-某.使用勾股定理3、已知直线y=2某+4与某轴,y轴分别交于A、B两点,y轴上有一点M,平面内是否存在一点N,使以A、B、M、N为顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出N点的坐标;若不存在,请说明理由.y(二)当已知线段AB为边M2在y轴上截取BM2=BA,BM1=MA,N2(0,4)BA(-2,0),B(0,4),AB=作菱形ABM1N1和ABM2N2。
最新一次函数--菱形存在性问题菱形存在性问题(Diamond Problem)是指在多继承结构中,如果两个父类具有相同的方法名,并且子类没有重写该方法,就会导致菱形存在性问题。
问题描述考虑以下多继承结构:A/ \B C\ /D假设父类 A、B 和 C 中都有一个名为 `foo` 的方法。
如果子类D 没有重写 `foo` 方法,那么当 D 调用 `foo` 方法时,会发生菱形存在性问题。
问题的原因和影响菱形存在性问题的产生是由于多继承的特性所致。
当子类继承多个父类时,如果这些父类中的某些方法名相同且未被子类重写,那么就无法确定该方法应该调用哪个父类中的实现。
这可能导致代码出现意料之外的行为或错误。
解决方案为了解决菱形存在性问题,可以采用以下策略:1. 使用虚拟继承:虚拟继承是一种特殊的继承方式,在多继承中使用它可以解决菱形存在性问题。
通过虚拟继承,可以确保父类的实例在子类中只有一个实例,从而避免了重复继承导致的问题。
2. 明确指定调用的父类方法:如果虚拟继承不适用或无法使用,可以通过在调用父类方法时明确指定调用的父类来解决问题。
如`B::foo()` 表示调用父类 B 的 `foo` 方法。
这些解决方案可以根据具体情况选择使用,以避免菱形存在性问题的发生。
结论菱形存在性问题是多继承中的一个常见问题,但可以通过适当的解决方案来避免或解决。
在设计和实现多继承结构时,需要注意方法名的冲突,并采取相应的措施来确保代码的正确性和可维护性。
文章字数:XXX(根据具体内容进行修改)。
3一次函数之存在性问题(一)(讲义)➢课前预习1.如图,在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,点A 的坐标为( ,1),P 为y 轴上一点,且△POA 为等腰三角形,则满足条件的点P 的坐标为.2.如图是乐乐的五子棋棋盘的一部分(5×5 的正方形网格),以点D,E 为两个顶点作位置不同的格点三角形,使所作的格点三角形与△ABC 全等,这样的格点三角形最多可以画出个.1➢知识点睛1.存在性问题:通常是在变化的过程中,根据已知条件,探索某种状态是否存在的题目,主要考查.2.存在性问题的处理思路:①分析不变特征分析背景图形中的定点、定线及不变特征,结合图形形成因素(判定,定义等)考虑分类.②分类画图求解分析各种状态的可能性,画出符合题意的图形.通常先尝试画出其中一种情形,分析解决后,再类比解决其他情形.③结果验证回归点的运动范围,画图或推理,验证结果.注:复杂背景下的存在性问题往往需要研究背景图形,几何背景往往研究点、线、图形;函数背景往往研究点坐标、表达式等.3.等腰三角形存在性的不变特征及特征下操作要点举例:两定一动连接两个定点得定线段,定线段在等腰三角形中作腰或底进行分类(两圆一线),通常借助腰相等或者“三线合一”进行求解.4.全等三角形存在性的特征分析及特征下操作要点:分析两三角形的不变特征及对应关系,根据不确定的对应关系进行分类,通常借助边、角的对应相等进行求解.➢精讲精练1.如图,直线y=kx-4 与x 轴、y 轴分别交于点A,B,且OB4.OA 3点 C 在第一象限,且在直线y=kx-4 上,△AOC 的面积是6.(1)求点C 的坐标.(2)x 轴上是否存在点P,使△POC 是等腰三角形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.2.如图,直线y=2x+3 与y 轴交于点A,与直线x=1 交于点B.(1)求点A,B 的坐标.(2)在直线x=1 上是否存在点P,使△ABP 是等腰三角形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.2 3.如图,在平面直角坐标系中,四边形 OABC 的边 OC ,OA 分 别与 x 轴、y 轴重合,AB ∥OC ,∠BCO =45°,BC = 4 ,点 C 的坐标为(-6,0),直线 BD 交 y 轴正半轴于点 D ,且 OD =2.(1) 求直线 BD 的表达式.(2) 若 P 是直线 BD 上的一个动点,是否存在点 P ,使以O ,D ,P 为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求出点 P 的坐标;若不存在,请说明理由.4.如图,直线y =1x + 2 与x 轴、y 轴分别交于点A,B,点P 是2直线y =1x + 2 上的一个动点,过点P 作直线AB 的垂线,分2别交x 轴、y 轴于点E,F,是否存在点P,使△EOF≌△BOA?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.5.如图,直线y=-x+2 与x 轴、y 轴分别交于点A,B,点C 是直线y=-x+2 上的一个动点(不与点A 重合).过点C 的另一直线CD 与y 轴相交于点D,是否存在点C,使△BCD 与△AOB 全等?若存在,求出点C 的坐标;若不存在,请说明理由.5 5 2 2 2 2 2 【参考答案】➢ 课前预习 1. (0,2)或(0,-2) 2. 4➢ 知识点睛1. 运动的结果 ➢ 精讲精练1. (1)点 C 的坐标为(6,4);(2)存在,点 P 的坐标为( -2 0)或( 13,0).3,0),( 2,0),(12,2. (1)点 A 的坐标为(0,3),点 B 的坐标为(1,5); (2)存在,点 P 的坐标为(1,5 + ),(1,5 - ),(1,1)或(1, 15).43. (1)直线 BD 的表达式为 y = -x + 4 ;(2)存在,点 P 的坐标为(2,0),( ,2 - ),( - , 2 + 2 )或(1,1).4. 存在,点 P 的坐标为( - 12 , 4 )或( 4 , 12)5 5 5 55. 存在,点 C 的坐标为( - ,2 + ),( 2 ,2 - )或(-2,4).13 13 2。