-
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第一部分
函数图象中点的存在性问题
§1.1
因动点产生的相似三角形问题
例 1 2014 年衡阳市中考第 28 题
例 2 2014 年益阳市中考第 21 题
例 3 2015 年湘西州中考第 26 题
例 4 2015 年张家界市中考第 25 题
例 5 2016 年常德市中考第 26 题
例 6 2016 年岳阳市中考第 24 题
例 7
2016
年上海市崇明县中考模拟第
25 题
例 8
2016
年上海市黄浦区中考模拟第
26 题
§1.2
因动点产生的等腰三角形问题
例 9 2014 年长沙市中考第 26 题
例 10 2014 年张家界市第 25 题
例 11 2014 年邵阳市中考第 26 题
例 12 2014 年娄底市中考第 27 题
例 13 2015 年怀化市中考第 22 题
例 14 2015 年长沙市中考第 26 题
例 15 2016 年娄底市中考第 26 题
例 16
2016
年上海市长宁区金山区中考模拟第
例 17
2016
年河南省中考第 23 题
专业知识
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25 题
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例 18 2016 年重庆市中考第 25 题
§1.3
因动点产生的直角三角形问题
例 19 2015 年益阳市中考第 21 题
例 20 2015 年湘潭市中考第 26 题
例 21 2016 年郴州市中考第 26 题
例 22 2016 年上海市松江区中考模拟第 25 题
例 23 2016 年义乌市绍兴市中考第 24 题
§1.4
因动点产生的平行四边形问题
例 24 2014 年岳阳市中考第 24 题
例 25 2014 年益阳市中考第 20 题
例 26 2014 年邵阳市中考第 25 题
例 27 2015 年郴州市中考第 25 题
例 28 2015 年黄冈市中考第 24 题
例 29 2016 年衡阳市中考第 26 题
例 30
2016
年上海市嘉定区宝山区中考模拟中考第
例 31
2016
年上海市徐汇区中考模拟第 24 题
§1.5
因动点产生的面积问题
例 32 2014 年常德市中考第 25 题
例 33 2014 年永州市中考第 25 题
专业知识
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题
24
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例 34 2014 年怀化市中考第 24 题
例 35 2015 年邵阳市中考第 26 题
例 36 2015 年株洲市中考第 23 题
例 37 2015 年衡阳市中考第 28 题
例 38 2016 年益阳市中考第 22 题
例 39 2016 年永州市中考第 26 题
例 40 2016 年邵阳市中考第 26 题
例 41 2016 年陕西省中考第 25 题
§1.6
因动点产生的相切问题
例 42 2014 年衡阳市中考第 27 题
例 43 2014 年株洲市中考第 23 题
例 44 2015 年湘潭市中考第 25 题
例 45 2015 年湘西州中考第 25 题
例 46 2016 年娄底市中考第 25 题
例 47 2016 年湘潭市中考第 26 题
例 48 2016 年上海市闵行区中考模拟第 24 题
例 49 2016 年上海市普陀区中考模拟中考第 25 题
§1.7
因动点产生的线段和差问题
例 50 2014 年郴州市中考第 26 题
例 51 2014 年湘西州中考第 25 题
专业知识
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例 52 2015 年岳阳市中考第 24 题
例 53 2015 年济南市中考第 28 题
例 54 2015 年沈阳市中考第 25 题
例 55 2016 年福州市中考第 26 题
例 56 2016 年张家界市中考第 24 题
例 57 2016 年益阳市中考第 21 题
第二部分
图形运动中的函数关系问题
§2.1
由比例线段产生的函数关系问题
例 1 2014 年常德市中考第 26 题
例 2 2014 年湘潭市中考第 25 题
例 3 2014 年郴州市中考第 25 题
例 4 2015 年常德市中考第 25 题
例 5 2015 年郴州市中考第 26 题
例 6 2015 年邵阳市中考第 25 题
例 7 2015 年娄底市中考第 26 题
例 8 2016 年郴州市中考第 25 题
例 9 2016 年湘西州中考第 26 题
例 10
2016
年上海市静安区青浦区中考模拟第
例 11
2016
年哈尔滨市中考第 27 题
25 题
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第三部分
图形运动中的计算说理问题
§3.1
代数计算及通过代数计算进行说理问题
例 1 2014 年长沙市中考第 25 题
例 2 2014 年怀化市中考第 23 题
例 3 2014 年湘潭市中考第 26 题
例 4 2014 年株洲市中考第 24 题
例 5 2015 年衡阳市中考第 27 题
例 6 2015 年娄底市中考第 25 题
例 7 2015 年永州市中考第 26 题
例 8 2015 年长沙市中考第 25 题
例 9 2015 年株洲市中考第 24 题
例 10 2016 年怀化市中考第 22 题
例 11 2016 年邵阳市中考第 25 题
例 12 2016 年株洲市中考第 26 题
例 13 2016 年长沙市中考第 25 题
例 14 2016 年长沙市中考第 26 题
§3.2
几何证明及通过几何计算进行说理问题
例 15 2014 年衡阳市中考第 26 题
例 16 2014 年娄底市中考第 26 题
例 17 2014 年岳阳市中考第 23 题
例 18 2015 年常德市中考第 26 题
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例 19 2015 年益阳市中考第 20 题
例 20 2015 年永州市中考第 27 题
例 21 2015 年岳阳市中考第 23 题
例 22 2016 年常德市中考第 25 题
例 23 2016 年衡阳市中考第 25 题
例 24 2016 年永州市中考第 27 题
例 25 2016 年岳阳市中考第 23 题
例 26 2016 年株洲市中考第 25 题
例 27 2016 年湘潭市中考第 25 题
第四部分
图形的平移、翻折与旋转
§4.1
图形的平移
例 1 2015 年泰安市中考第 15 题
例 2 2015 年咸宁市中考第 14 题
例 3 2015 年株洲市中考第 14 题
例 4 2016 年上海市虹口区中考模拟第
18 题
§4.2
图形的翻折
例 5
2016
年上海市奉贤区中考模拟第
18 题
18 题
例 6
2016
年上海市静安区青浦区中考模拟第
例 7
2016
年上海市闵行区中考模拟第
例 8
2016
年上海市浦东新区中考模拟第
18 题
18 题
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例 8 2016 年上海市普陀区中考模拟第
18 题
例 10 2016 年常德市中考第 15 题
例 11 2016 年张家界市中考第 14 题
例 12 2016 年淮安市中考第 18 题
例 13 2016 年金华市中考第 15 题
例 14 2016 年雅安市中考第 12 题
§4.3
图形的旋转
例 15
2016 年上海昂立教育中学生三模联考第
例 16 2016 年上海市崇明县中考模拟第 18 题
例 17 2016 年上海市黄浦区中考模拟第 18 题
例 18 2016 年上海市嘉定区宝山区中考模拟第
例 19 2016 年上海市闸北区中考模拟第 18 题
例 20 2016 年邵阳市中考第 13 题
例 21 2016 年株洲市中考第 4 题
§4.4
三角形
例 22 2016 年安徽省中考第 10 题
例 23 2016 年武汉市中考第 10 题
例 24 2016 年河北省中考第 16 题
例 25 2016 年娄底市中考第 10 题
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18 题
18 题
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例 26 2016 年苏州市中考第 9 题
例 27 2016 年台州市中考第 10 题
例 28 2016 年陕西省中考第 14 题
例 29 2016 年内江市中考第 11 题
例 30 2016 年上海市中考第 18 题
§4.5
四边形
例 31 2016 年湘西州中考第 11 题
例 32 2016 年益阳市中考第 4 题
例 33 2016 年益阳市中考第 6 题
例 34 2016 年常德市中考第 16 题
例 35 2016 年成都市中考第 14 题
例 36 2016 年广州市中考第 13 题
例 37 2016 年福州市中考第 18 题
例 38 2016 年无锡市中考第 17 题
例 39 2016 年台州市中考第 15 题
§4.6
圆
例 40 2016 年滨州市中考第 16 题
例 41 2016 年宁波市中考第 17 题
例 42 2016 年连云港市中考第 16 题
例 43 2016 年烟台市中考第 17 题
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例 44 2016 年烟台市中考第 18 题
例 45 2016 年无锡市中考第 18 题
例 46 2016 年武汉市中考第 9 题
例 47 2016 年宿迁市中考第 16 题
例 48 2016 年衡阳市中考第 17 题
例 49 2016 年邵阳市中考第 18 题
例 50 2016 年湘西州中考第 18 题
例 51 2016 年永州市中考第 20 题
§4.7
函数的图象及性质
例 52 2015 年荆州市中考第 9 题
例 53 2015 年德州市中考第 12 题
例 54 2015 年烟台市中考第 12 题
例 55 2015 年中山市中考第 10 题
例 56 2015 年武威市中考第 10 题
例 57 2015 年呼和浩特市中考第 10 题
例 58 2016 年湘潭市中考第 18 题
例 59 2016 年衡阳市中考第 19 题
例 60 2016 年岳阳市中考第 15 题
例 61 2016 年株洲市中考第 9 题
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例 62 2016 年永州市中考第 19 题
例 63 2016 年岳阳市中考第 8 题
例 64 2016 年岳阳市中考第 16 题
例 65 2016 年益阳市中考第 14 题
例 66 2016 年株洲市中考第 10 题
例 67 2016
例 68 2016
例 69 2016
例 70 2016
例 71 2016
例 72 2016
例 73 2016
例 74 2016
例 75 2016
年株洲市中考第 17 题
年东营市中考第 15 题
年成都市中考第 13 题
年泰州市中考第 16 题
年宿迁市中考第 15 题
年临沂市中考第 14 题
年义乌市绍兴市中考第 9 题
年淄博市中考第 12 题
年嘉兴市中考第 16 题
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§1. 1
因动点产生的相似三角形问题
课前导学
相似三角形的判定定理有 3 个,其中判定定理 1 和判定定理 2 都有对应角相等的条件,因此探
求两个三角形相似的动态问题,一般情况下首先寻找一 组对应角相等.
判定定理 2 是最常用的解题依据,
一般分三步: 寻找一组等角, 分两种情况列比例方程,
解方程并检验.
如果已知∠
A
=∠
D
,探求△
ABC
与△
DEF
相似, 只要把夹∠
A
和∠
D
的两边表示出来,
按照对应边成比例,分
AB DE
和
AB DF
AC
两种情况列方程.
AC DF
DE
.
应用判定定理
1 解题,先寻找一组等角,再分两种情况讨论另外两组对应角相等.
应用判定定理
3 解题不多见,根据三边对应成比例列连比式解方程(组)
还有一种情况, 讨论两个直角三角形相似, 如果一组锐角相等, 其中一个直角三角形的 锐
角三角比是确定的,那么就转化为讨论另一个三角形是直角三角形的问题.
求线段的长,要用到两点间的距离公式,而这个公式容易记错.理解记忆比较好.
如图 1,如果已知
A
、
B
两点的坐标,怎样求
A
、
B
两点间的距离呢?
我们以
AB
为斜边构造直角三角形,直角边与坐标轴平行,这样用勾股定理就可以求斜
边
AB
的长了.水平距离
BC
的长就是
A
、
B
两点间的水平距离, 等于
A
、
B
两点的横坐标相减;
竖直距离
AC
就是
A
、
B
两点间的竖直距离,等于
A
、
B
两点的纵坐标相减.
图 1
例 1
2014
年湖南省衡阳市中考第
28 题
二次函数
y
=
a
x
2
+b
x
+
c(a≠
0)的图象与
x
轴交于
A
(
-
3, 0)
、
B
(1, 0)
两点,与
y
轴
交于点
C
(0,
-
3
m
)
(
m
>
0),顶点为
D
.
( 1)求该二次函数的解析式(系数用含
m
的代数式表示) ;
APC
的面积为
( 2)如图 1,当
m
= 2 时,点
P
为第三象限内抛物线上的一个动点,设△
S
,试求出
S
与点
P
的横坐标
x
之间的函数关系式及
S
的最大值;
( 3)如图 2,当
m
取何值时,以
A
、
D
、
C
三点为顶点的三角形与△
OBC
相似?
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图1
图2
动感体验
请打开几何画板文件名“ 14 衡阳 28”,拖动点
P
运动,可以体验到,当点
P
运动到
AC
的中
点的正下方时,△
APC
的面积最大.拖动
y
轴上表示实数
m
的点运动,抛物线的形状会改变,可以
体验到,∠
ACD
和∠
ADC
都可以成为直角.
思路点拨
1.用交点式求抛物线的解析式比较简便.
2.连结
OP
,△
APC
可以割补为:△
AOP
与△
COP
的和,再减去△
AOC
.
3.讨论△
ACD
与△
OBC
相似,先确定△
ACD
是直角三角形,再验证两个直角三角形是否
相似.
4.直角三角形
ACD
存在两种情况.
图文解析
( 1)因为抛物线与
( -3, 0) 、 (1, 0)
两点,设
= (
+ 3)(
-1) .
x
y
a
x
x
A
B
代入点 (0,
-3 ),得- 3 =-3 .解得
= .
C
m
m
a
a m
所以该二次函数的解析式为
y
=
m
(
x
+
3)(
x
-
1)
=
mx
+
2
mx
-
3
m
.
轴交于
2
( 2)如图 3,连结
OP
.
当
m
=2
时,
C
(0,
-
6)
,
y
=
2
x
2
+
4
x
-6,那么
P
(
x
, 2
x
2
+
4
x
-
6)
.
由于
△ AOP
=
S
S
△
COP
=
OC
(
x
P
)
=-
3
x
,
S
△AOC
=
9,
2
所以
S
=
S
=
S
+
S
-
S
2
=- 3x
1
1
2
OA ( y
P
)
=
3
2
2
+ 4
-6) =- 3
2
-6 +9,
(2
xx
x
x
- 9x= 3(x
△ APC
△ AOP△ COP
△ AOC
3
)
2
27
4
.
所以当
x
3
2
时,
S
取得最大值,最大值为
27
.
2
4
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图3
图4
图5
( 3)如图 4,过点
D
作
y
轴的垂线,垂足为
E
.过点
A
作
x
轴的垂线交
DE
于
F
.
由
y
=
m
(
x
+
3)(
x
-
1)
=
m
(x
+
1)
2
-
4
m
,得
D
(
-1,
-
4
m
)
.
在 Rt△
OBC
中,
OB
∶
OC
=1∶ 3
m
.
如果△
ADC
与△
OBC
相似,那么△
ADC
是直角三角形,而且两条直角边的比为
1∶3
m
.
① 如图 4,当∠
ACD
= 90°时,
OA
OC
.所以
3
ED
3m
1
.解得
m
=
1.
此时
CA
CD
3
.所以
.所以△
CDA
∽△
OBC
.
OC
3
,
ED
OB
CD
OB
OC
EC
CAOC
m
② 如图 5,当∠
ADC
= 90°时,
FA
FD
.所以
4m
EC
2
.解得
m
ED
1
m
2
.
2
此时
DA
DC
FD
EC
3m
2
2 2
,而
OB
m
OC
.因此△
DCA
与△
OBC
不相
3 2
似.
2
综上所述,当
m
=
1
时,△
CDA
∽ △
OBC
.
考点伸展
第( 2)题还可以这样割补:
如图 6,过点
P
作
x
轴的垂线与
AC
交于点
H
.
由直线
AC
:
y
=-
2
x
-
6,可得
H
(
x
,
-
2
x
-6)
.
又因为
P
(
x
, 2
x
2
+4
x
-
6)
,所以
HP
=-
2
x
2
-
6
x
.
因为△
PAH
与△
PCH
有公共底边
HP
,高的和为
A
、
C
两
点间的水平距离
3,所以
S
=
S
△APC
=
S
△
APH
+
S
△
CPH
=
( - 2
x
2
- 6
x
)
2
=
3( x
3
3
)
2
2
27
.
4
图 6
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图2
图3
例 2
2014
年湖南省益阳市中考第
21 题
如图 1,在直角梯形
ABCD
中,
AB
//
CD
,
AD
⊥
AB
,∠
B
=60°,
AB
=
10,
BC
=
4,点
P
沿线
段
AB
从点
A
向点
B
运动,设
AP
=
x
.
2·1·c·n·j
·y
( 1)求
AD
的长;
( 2)点
P
在运动过程中,是否存在以
A
、
P
、
D
为顶点
的三角形与以
P
、
C
、
B
为顶点的三角形相似?若存在,求出
x
的值;若不存在,请说明理由;
( 3)设△
ADP
与△
PCB
的外接圆的面积分别为
S
1
、
S
2
,
若
S
=
S
1
+
S
2
,求
S
的最小值
.
动感体验
图 1
请打开几何画板文件名“
14 益阳 21”,拖动点
P
在
AB
上运动,可以体验到,圆心
O
的
运动轨迹是线段
BC
的垂直平分线上的一条线段.观察
S
随点
P
运动的图象,可以看到,
S
有最小值,此时点
P
看上去象是
AB
的中点,其实离得很近而已.
思路点拨
1.第( 2)题先确定△
PCB
是直角三角形,再验证两个三角形是否相似.
2.第( 3)题理解△
PCB
的外接圆的圆心
O
很关键,圆心
O
在确定的
BC
的垂直平分线
上,同时又在不确定的
BP
的垂直平分线上.
而
BP
与
AP
是相关的, 这样就可以以
AP
为自变
量,求
S
的函数关系式.
图文解析
( 1)如图 2,作
CH
⊥
AB
于
H
,那么
AD
=
CH
.
在 Rt△
BCH
中,∠
B
=60°,
BC
= 4,所以
BH
=2,
CH
=
2 3
.所
AD
=
2 3
.
以( 2)因为△
APD
是直角三角形,如果△
APD
与△
PCB
相似,那么
PCB
一定是直角三角
△
形.
① 如图 3,当∠
CPB
= 90°时,
AP
= 10- 2= 8.
所以
AP
=
8
4
=
3
,而
PC
=
.此时△
与△
不相似.
AD
2 3
3
PB
3
APD
PCB
图4
② 如图 4,当∠
BCP
= 90°时,
BP
= 2
BC
= 8.所以
AP
=2.
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所以
AP
=
=
.所以∠
APD
=60°.此 时△
APD
∽△
CBP
.
AD
2 3
3
2
3
综上所述,当
x
=
2
时,△
APD
∽ △
CBP
.
( 3)如图 5,设△
ADP
的外接圆的圆心为
G
,那么点
G
是斜边
DP
的中点.
设△
PCB
的外接圆的圆心为
O
,那么点
O
在
BC
边的垂直平分线上,设这条直线与
BC
交
于点
E
,与
AB
交于点
F
.
设
AP
=
2
m
.作
OM
⊥
BP
于
M
,那么
BM
=
PM
=5-
m
.
在 Rt△
BEF
中,
BE
= 2,∠
B
= 60°,所以
BF
= 4.
在 Rt△
OFM
中,
FM
=
BF
-
BM
= 4-(5 -
m
) =
m
- 1,∠
OFM
= 30°,
所以
OM
=
3
3
2
( m 1) .
2
2
2
2
2
所以
=
+
=
2
OB
BM
OM
(5
m)
2
2
1
3
(m
1)
.
2
2
在 Rt△
ADP
中,
DP
=
AD
+
AP
= 12+ 4
m
.所以
GP
=3+
m
.
1
2
2
2
于是
S
=
S
+
S
=
π
(
GP
+
OB
)
=
3
m
2
(5
m)
2
1
(m
1)
2
=
(7m
2
3
113
.
7
32m 85)
.
3
所以当
m
16
7
时,
S
取得最小值,最小值为
图5
图6
考点伸展
关于第( 3)题,我们再讨论个问题.
问题 1,为什么设
AP m
= 2 呢?这是因为线段
AB
AP
PM BM AP
=
+
+=+2
BM
= 10.
这样
BM
=
5-
m,后续可以减少一些分数运算.这不影响求
S
的最小值.
问题 2,如果圆心
O
在线段
EF
的延长线上,
S
关于
m
的解析式是什么?
如图 6,圆心
O
在线段
EF
的延长线上时,不同的是
此时
FM
=
BM
-
BF
=
(5
-
m
)
-
4=
1-
m
.
2
=
2
OB
BM
OM
(5 m)
+
2
=
2
1
2
3
(1
m)
.这并不影响
S
关于
m
的解析式.
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例 3
2015
年湖南省湘西市中考第
26 题
如图 1,已知直线
y
=-
x
+3
与
x
轴、
y
轴分别交于
A
、
B
两点,抛物线
y
=-
x
2
+
bx
+
c
经过
A
、
B
两点,点
P
在线段
OA
上,从 点
O
出发,向点
A
以每秒
1
个单位的速度匀速运动;
同时,点
Q
在线段
AB
上,从点
A
出发,向点
B
以每秒
2
个单位的速度匀速运动,连结
PQ
,
设运动时间为
t
秒.
( 1)求抛物线的解析式;
( 2)问:当
t
为何值时,△
APQ
为直角三角形;
( 3)过点
P
作
PE
//
y
轴,交
AB
于点 E,过点
Q
作
QF
//
y
轴,交抛物线于点
F
,连结
EF
,当
EF
//
PQ
时,求点
F
的坐
标;
( 4)设抛物线顶点为
M
,连结
BP
、
BM
、
MQ
,问:是
否存在
t
的值,使以
B
、
Q
、
M
为顶点的三角形与以
O
、
B
、
P
为顶点的三角形相似?若存在,请求出
在,请说明理由.
t
的值;若不存
图 1
动感体验
请打开几何画板文件名“ 15
湘西 26”,拖动点
P
在
OA
上运动,可以体验到,△
APQ
有
两个时刻可以成为直角三角形,四边形
EPQF
有一个时刻可以成为平行四边形,△
MBQ
与△
BOP
有一次机会相似.
思路点拨
1.在△
APQ
中,∠
A
= 45°,夹∠
A
的两条边
AP
、
AQ
都可以用
t
表示,分两种情况讨论
直角三角形
APQ
.
2.先用含
t
的式子表示点
P
、
Q
的坐标,进而表示点
E
、
F
的坐标,根据
PE
=
QF
列方程
就好了.
3.△
MBQ
与△
BOP
都是直角三角形,根据直角边对应成比例分两种情况讨论.
图文解析
( 1)由
y
=-
x
+ 3,得
A
(3, 0)
,
B
(0, 3)
.
将 (3, 0)
、 (0, 3)
分别代入
=-
2
+
+
,得
A
B
y
x
bx
c
9
3b c
0,
解得
b
c
3.
c
2,
3.
所以抛物线的解析式为
y
=-
x
2
+
2
x
+
3.
( 2)在△
APQ
中,∠
PAQ
= 45°,
AP
= 3-
t
,
AQ
=
2 t
.
分两种情况讨论直角三角形
APQ
:
①
当∠
PQA
=
90°时,
AP
=
2 AQ
.解方程
3-
t
=
2
t
,得
t
=
1(如图
2).
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②
当∠
QPA
=
90°时,
AQ
=
2 AP
.解方程
2 t
=
2
(3
-
t
)
,得
t
=1.5
(如图
3).
图2
图3
( 3)如图 4,因为
PE
//
QF
,当
EF
//
PQ
时,四边形
EPQF
是平行四边形.
所以
EP
=
FQ
.所以
y
E
-
y
P
=
y
F
-
y
Q
.
因为
x
P
=
t
,
x
Q
=
3-
t
,所以
y
E
=
3-
t
,
y
Q
=
t
,
y
F
=-
(3
-
t
)
+
2(3
-
t
)
+
3=-
t
+
4
t
.
2
2
因为
y
E
-
y
P
=
y
F
-
y
Q
,解方程
3-
t
=
(
-
t
2
+
4
t
)
-
t
,得
t
=
1,或
t
=
3(舍去).所以点
F
的坐标为
(2, 3)
.
2
图 4
2
图 5
( 4)由
y
=-
x
+2
x
+ 3=- (
x
- 1) + 4,得
M
(1, 4)
.
由
A
(3, 0)
、
B
(0,
3)
,可知
A
、
B
两点间的水平距离、竖直距离相等,
由 (0, 3)
、 (1,
4)
,可知 、 两点间的水平距离、竖直距离相等,
AB
=
3
2
.
=
.
B
M
B M
BM
2
所以∠
MBQ
=∠
BOP
=
90°.因此△
MBQ
与△
BOP
相似存在两种可能:
①当
BM
BQ
OB
时,
OP
3
2
2
3
2t
t
.解得
t
9
(如图 5).
4
②当
BM
BQ
OP
时,
OB
2
t
.整理,得
t
2
-
3
t
+
3=0.此方程无实根.
3
2
2t
3
考点伸展
第( 3)题也可以用坐标平移的方法:由(
P t
,0),(
E t
, 3-
) ,Q(3-
,
),按照 →
t
t
t
P E
方向,将点
Q
向上平移,得
F
(3
-
t
, 3)
.再将
F
(3
-
t
, 3)
代入
y
=-
x
2
+
2
x
+3,得
t
=1,或
t
=3.
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§1. 2
因动点产生的等腰三角形问题
课前导学
我们先回顾两个画图问题:
1.已知线段
AB
=
5
厘米,以线段
AB
为腰的等腰三角形
ABC
有多少个?顶点
C
的轨迹是
什么?
2.已知线段
AB
=
6
厘米,以线段
AB
为底边的等腰三角形
ABC
有多少个?顶点
C
的轨迹
是什么?
已知腰长画等腰三角形用圆规画圆,圆上除了两个点以外,都是顶点
已知底边画等腰三角形,顶角的顶点在底边的垂直平分线上,垂足要除外.
C.
在讨论等腰三角形的存在性问题时,一般都要先分类.
如果△
ABC
是等腰三角形,那么存在
①
AB
=
AC
, ②
BA
=
BC
, ③
CA
=
CB
三种情况.
解等腰三角形的存在性问题, 有几何法和代数法, 把几何法和代数法相结合,
可以使得
解题又好又快.
几何法一般分三步:分类、画图、计算.哪些题目适合用几何法呢?
如果△
ABC
的∠
A
(的余弦值) 是确定的, 夹∠
A
的两边
AB
和
AC
可以用含
x
的式子表示
出来,那么就用几何法.
① 如图 1,如果
AB
=
AC
,直接列方程; ② 如图 2,如果
BA
=
BC
,那么
AC
1
AB cos A
;
③如图 3,如果
CA
=
CB
,那么
1
2
AB AC cos A
.
2
代数法一般也分三步:罗列三边长,分类列方程,解方程并检验.
如果三角形的三个角都是不确定的, 而三个顶点的坐标可以用含
x
的式子表示出来, 那么根据
两点间的距离公式,三边长(的平方)就可以罗列出来.
图1
图2
图3
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例 9
2014
1
年长沙市中考第
26 题
如图 1,抛物线
y
=
ax
2
+
bx
+
c
(
a
、
b
、
c
是常数,
a
≠ 0)的对称轴为
y
轴,且经过
(0,0)
和 ( a ,
) 两点,点
P
在该抛物线上运动,以点
16
( 1)求
a
、
b
、
c
的值;
P
为圆心的⊙
P
总经过定点
A
(0, 2)
.
( 2)求证:在点
P
运动的过程中,⊙
P
始终与
x
轴相交;
( 3)设⊙
P
与
x
轴相交于
M
(
x
1
, 0) 、
N
(
x
2
, 0) 两点,当△
AMN
为等腰三角形时,求圆心
P
的纵坐标.
图 1
动感体验
请打开几何画板文件名“ 14 长沙 26”,拖动圆心
P
在抛物线上运动, 可以体验到,圆与
x
轴总是相交的,等腰三角形
AMN
存在五种情况.
思路点拨
1.不算不知道,一算真奇妙,原来⊙
2.等腰三角形存在五种情况,点
=
NM
时,点
P
的纵坐标是相等的.
P
在
x
轴上截得的弦长
MN
=
4
是定值.
P
的纵坐标有三个值,根据对称性,
AMN
MA MN NA
=
和
图文解析
( 1)已知抛物线的顶点为 (0,0)
,所以
y
=
ax
2
.所以
b
=0,
c
= 0.
将 ( a ,
1
) 代入
y
=
ax
,得
2
1
a .解得 a
2
1
(舍去了负值)
.
16
16
( 2)抛物线的解析式为
y
4
x
2
,设点
P
的坐标为
1
( x,
4
1
x
2
) .
4
已知
A
(0, 2)
,所以
PA
x
2
(
1
x
2
4
2)
2
而圆心
P
到
x
轴的距离为
1
1
x
4
4
>
x
2
.
16
4
1
x
2
,所以半径
PA
>圆心
P
到
x
轴的距离.
4
所以在点
P
运动的过程中,⊙
P
始终与
x
轴相交.
H
,那么
PH
垂直平分
( 3)如图 2,设
MN
的中点为
MN
.
在 △
中,
2
1
2
1
4
2
2
4,PH
Rt
PMH
PM
PA
x
(
x)
16
4
所以
MH
=
2.因此
MN
=
4,为定值.
MH
=
.
1
4
2
x ,所以
4
16
等腰△
AMN
存在三种情况:
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① 如图 3,当
=
时,点
为原点
重合,此时点
的纵坐标为 0.
AM AN
P
O
P
图 2
② 如图 4,当
MA
=
MN
时,在 Rt △
AOM
中,
OA
= 2,
AM
= 4,所
以
图 3
OM
=
2
3 .
此时
x
=
OH
=
2
3 2 .所以点
P
的纵坐标为
x
2
4
时,根据对称性,点
1
1
(2 3 2)
2
4
(
3
1)
2
423.
如图 5,当
=
的纵坐标为也为 4 2 3
.
NA NM
P
图 4
图 5
③ 如图 6,当
NA
=
NM
= 4 时,在 Rt△
AON
中,
OA
= 2,
AN
= 4,所以
ON
=2
3 .
此时
x
=
OH
=
2 3 2
.所以点
P
的纵坐标为
1
x
2
4
1
(2 3 2)
2
(
4
3 1)
2
4 23.
如图 7,当
MN
=
MA
= 4 时,根据对称性,点
P
的纵坐标也为 4
2
3 .
图 6
图 7
考点伸展
如果点
P
在抛物线
y
2
1
x
上运动, 以点
P
为圆心的⊙
P
总经过定点
B
(0,
1) ,那么在点
4
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P
运动的过程中,⊙
P
始终与直线
y
=-
1
相切.这是因为:
1)
设点
P
的坐标为
(x,
1
x
2
) .
4
已知 (0, 1) ,所以
2
2
1)
2
PBx
1
4
( x
而圆心
P
到直线
y
=-
1
的距离也为
1
1
4
( x
2
2
1
x
2
1
.
4
x
2
1 ,所以半径
PB
=圆心
P
到直线
y
=- 1 的距
离.所以在点
P
运动的过程中,⊙
4
P
始终与直线
y
=-
1
相切.
例 10
2014年湖南省张家界市中考第 25 题
如图 1,在平面直角坐标系中,
B C
O
为坐标原点,抛物线
y
=
ax
2
+
bx
+
c
(
a
≠
0)过
O
、
B
、
、
坐标分别为 (10, 0)
和
(
18
C
三点,
5
x
轴于
B
点.
( 1)求直线
BC
的解析式;
( 2)求抛物线解析式及顶点坐标;
24
5
) ,以 OB为直径的⊙ A 经过 C点,直线 l 垂直
( 3)点
M
是⊙
A
上一动点 (不同于
O
、
B
),过点
M
作⊙
A
的切线, 交
y
轴于点
E
,交直线
l
于点
F
,设
线段
ME
长为
m
,
MF
长为
n
,请猜想
mn
的值,并证明
你的结论;
( 4)若点
P
从
O
出发,以每秒 1 个单位的速度向
点
B
作直线运动, 点
Q
同时从
B
出发,以相同速度
向点
C
作直线运动,经过
t
(
0<
t
≤8)秒时恰好使
△
BPQ
为等腰三角形,请求出满足条件的
t
值.
图
图 1
动感体验
请打开几何画板文件名“
14 张家界 25”,拖动点
M
在圆上运动,可以体验到,△
EAF
保
持直角三角形的形状,
AM
是斜边上的高.拖动点
Q
在
BC
上运动,可以体验到,△
BPQ
有三
个时刻可以成为等腰三角形.
思路点拨
1.从直线
BC
的解析式可以得到∠
OBC
的三角比,为讨论等腰三角形
BPQ
作铺垫.
2.设交点式求抛物线的解析式比较简便.
3.第( 3)题连结
AE
、
AF
容易看到
AM
是直角三角形
EAF
斜边上的高.
4.第( 4)题的△
PBQ
中,∠
B
是确定的,夹∠
B
的两条边可以用含
t
的式子表示.分三
种情况讨论等腰三角形.
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图3
图4
图文解析
( 1)直线
BC
的解析式为
y
3
x
15
.
4
2
( 2)因为抛物线与
x
轴交于
O
、
B
(10, 0)
两点,设
y
=
ax
(
x
-
10)
.
代入点
C
18
,
24
18
32
)
.解得
a
5
.
,得
24
a
5
5
5
5
5
24
所以
y
5
x( x
10)
5
x
2
25
x
5
(x
5)
2
125
.
24
24
12
24
24
抛物线的顶点为
(5,
125
)
.
24
( 3)如图 2,因为
EF
切⊙
A
于
M
,所以
AM
⊥
EF
.
由
AE
=
AE
,
AO
=
AM
,可得
Rt
△
AOE
≌
Rt
△
AME
.
所以∠ 1=∠
2.同理∠ 3=∠
4.
于是可得∠
EAF
=
90°.
所以∠ 5=∠ 1.由 tan ∠5= tan ∠1,得
MA
ME
.
2
MF
MA
所以
ME
·
MF
=
MA
,即
mn
=25.
( 4)在△
BPQ
中, cos ∠
B
=
4
图 2
,
BP
= 10-
t
,
BQ
=
t
.
5
分三种情况讨论等腰三角形
BPQ
:
① 如图 3,当
BP
=
BQ
时,
10
-
t
=
t
.解得
t
=
5.
② 如图 4,当
=
时,
1
1
PB
PQ
BQ
BP cos
B .解方程
t
4
(10
t)
,得
t
80
.
1
2
1
2
5
13
③ 如图 5,当
QB
=
QP
时,
BP
BQ cos
B
.解方程
(10
t )
4
t
,得
t
50
.
2
2
5
13
图5
考点伸展
在第( 3)题条件下,以
与
轴相切于点
EF
为直径的⊙
G
.
x
如图 6,这是因为
也是直角梯形
A
斜边上的中线,
的中位线,
AG
既是直角三角形
EAF
EOBF
因此圆心
G
到
x
轴的距离等于圆的半径,所以⊙
G
与
x
轴相切于点
A
.
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图 6
例 11
2014
年湖南省邵阳市中考第
26 题
在平面直角坐标系中,
抛物线
y
=
x
2
-(
m
+
n
)
x
+
mn
(
m
>
n
)与
x
轴相交于
A
、
B
两点(点
A
位于点
B
的右侧),与
y
轴相交于点
C
.
( 1)若
m
= 2,
n
= 1,求
A
、
B
两点的坐标;
( 2)若
A
、
B
两点分别位于
y
轴的两侧,
C
点坐标是 (0, - 1) ,求∠
ACB
的大小;
( 3)若
m
= 2,△
ABC
是等腰三角形,求
n
的值.
动感体验
请打开几何画板文件名“
14 邵阳 26”,点击屏幕左下方的按钮(
2),拖动点
A
在
x
轴正
半轴上运动,可以体验到,△
ABC
保持直角三角形的形状.点击屏幕左下方的按钮(
3),拖
动点
B
在
x
轴上运动,观察△
ABC
的顶点能否落在对边的垂直平分线上,可以体验到,等腰
三角形
ABC
有
4
种情况.
思路点拨
1.抛物线的解析式可以化为交点式,用
m
,
n
表示点
A
、
B
、
C
的坐标.
2.第( 2)题判定直角三角形
ABC
,可以用勾股定理的逆定理,
也可以用锐角的三角比.
3.第( 3)题讨论等腰三角形
ABC
,先把三边长(的平方)罗列出来,再分类解方程.
图文解析
( 1)由
y
=
x
- (
m
+
n
)
x
+
mn
=(
x
-
m
)(
x
-
n
) ,且
m
>
n
,点
A
位于点
B
的右侧,可知
2
A
(
m
, 0)
,
B
(
n
, 0) .
若
m
=2,
n
=
1,那么
A
(2, 0)
,
B
(1, 0)
..
( 2)如图 1,由于
C
(0,
mn
)
,当点
C
的坐标是
(0,
-1)
,
mn
=-
1,
OC
=1.
若
A
、
B
两点分别位于
y
轴的两侧,那么
所以
OC
=
OA
·
OB
.所以
2
OA
·
OB
=
m
(
-
n
)
=-
mn
=
1.
OC
OB
OA
OC
.
所以 tan ∠ 1= tan ∠ 2.所以∠ 1=∠ 2.
又因为∠ 1 与∠ 3 互余,所以∠
2 与∠3 互余.
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所以∠ ACB= 90°.
图1
图2
图3
( 3)在△
ABC
中,已知
A
(2,
0)
2
,
B
(
n
,
0) ,
C
(0, 2
n
)
.
2
2
讨论等腰三角形
ABC
,用代数法解比较方便:
由两点间的距离公式,得
① 当 =
2
2
2
AB
=
(
n
-
2)
,
BC
=
5
n
,
AC
=
4+
4
n
.
n
时,解方程 (
- 2)
AB
AC
= 4+4
n
,得
n
2
2
2
2
4
3
(如图 2).
② 当
CA
=
CB
时,解方程
4+
4
n
=
5
n
,得
n
=-
2(如图
3),或
n
=
2(
A
、
B
重合,舍
去).
③ 当
BA
=
BC
时,解方程 (
n
-2)
2
= 5
2
n ,得 n
5 1
2
(如图 4),或 n
5
1
(如图
2
5).
图4
图5
考点伸展
第( 2)题常用的方法还有勾股定理的逆定理.
由于 (0,
C
mn
2
mn
) ,当点
C
的坐标是 (0, - 1) , =- 1.
2
2
由(,0)
2
A m
, (
B n
2
, 0)
, (0, -1) ,得
C
2
AB m n
=( -
) = -2
22
m mn n m n
+=+
222
+ 2,
BC
=
n
+
1,
AC
=
m
+
1.
2
2
所以
AB
=
BC
+
AC
.于是得到
Rt△
ABC
,∠
ACB
=
90°.
第( 3)题在讨论等腰三角形
ABC
时,对于
CA
=
CB
的情况,此时
A
、
B
两点关于
y
轴对
称,可以直接写出
B
(
-
2, 0)
,
n
=-
2.
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例 12
2014
年湖南省娄底市中考第
27 题
如图 1,在△
ABC
中,∠
ACB
=90°,
AC
= 4cm,
BC
= 3cm.如果点
P
由点
B
出发沿
BA
方向向点
A
匀速运动,同时点
Q
由点
A
出发沿
AC
方向向点
C
匀速运动,它们的速度均为
1cm/s
.连
结
PQ
,设运动时间为
t
(
s)(0<
t
<
4),解答下列问题:
( 1)设△
APQ
的面积为
S
,当
t
为何值时,
S
取得最大值?
S
的最大值是多少?
( 2)如图 2,连结
PC
,将△
PQC
沿
QC
翻折,得到四边形
PQP
′
C
,当四边形
PQP
′
C
为菱形时,求
t
的值;
( 3)当
t
为何值时,△
APQ
是等腰三角形?
图1
图2
动感体验
请打开几何画板文件名“
14 娄底 27”,拖动点
动到
AB
= 2 时,四边形
QC
HC
的中点时,△
的面积最大,等腰三角形
APQ
′
是菱形.
Q
在
上运动,可以体验到,当点
存在三种情况.还可以体验到,当
APQ
AC
P
运
PQP C
思路点拨
1.在△
APQ
中,∠
A
是确定的,夹∠
A
的两条边可以用含
t
的式子表示.
2.四边形
PQP
′
C
的对角线保持垂直,当对角线互相平分时,它是菱形,
.
图文解析
( 1)在 Rt △
ABC
中,
AC
= 4,
BC
=3,所以
AB
= 5, sin
A
=
, cos
A
= .
34
作
QD
⊥
AB
于
D
,那么
QD
=
AQ
sin
A
=
3
5
5
所以
S
=
S
=
1
AP QD
=
1
2
(5
△ APQ
t
.
5
t)
3
=
3
10
2
5t) =
3
5
2
) +
15
.
当
t
5
2
2
5
15
.
8
10
2
8
时,
S
取得最大值,最大值为
( 2)设
PP
′与
AC
交于点
H
,那么
PP
′⊥
QC
,
AH
=
AP
cos
A
=
(5
t)
.
4
5
如果四边形
PQP
′
C
为菱形,那么
PQ
=
PC
.所以
QC
=2
HC
.
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解方程
4 t 2
4
4
(5 t)
,得
t
20
.
5
13
图 3
图 4
( 3)等腰三角形
APQ
存在三种情况:
① 如图 5,当
=
时, 5-
=
.解得
AP
AQ
t
t
t
5
2
.
② 如图 6,当
PA
=
PQ
时,
1
AQ
1
AP cos A
.解方程
t
4
(5
t)
,得
t
40
.
时,
1
2
AP
1
2
5
13
③ 如图 7,当
QA
=
QP
AQ cos A
.解方程
(5
t)
4
t
,得
t
25
.
2
2
5
13
图5
图6
图7
考点伸展
在本题情境下,如果点
Q
是△
PP
′
C
的重心,求
t
的值.
如图 8,如果点
Q
是△
PP
′
C
的重心,那么
2
QC
=
HC
.
3
解方程
4 t
2
4
4
(5 t)
,得
t
60
.
3
5
23
图 8
例 13
2015
年湖南省怀化市中考第
22 题
如图 1,已知 Rt△
ABC
中,∠
C
=90°,
AC
= 8,
BC
= 6,点
P
以每秒 1 个单位的速度从
向
C
运动,同时点
Q
以每秒
2
个单位的速度从
A
→
B
→
C
方向运动,它们到
C
点后都停止运动,
设点
P
、
Q
运动的时间为
t
秒.
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A
----
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( 1)在运动过程中,求
P
、
Q
两点间距离的最大值;
( 2)经过 t 秒的运动,求△
ABC
被直线
PQ
扫过的面积
S
与时间
t
的函数关系式;
( 3)
P
,
Q
两点在运动过程中,是否存在时间
t ,使得△
PQC
为等腰三角形.若存在,
求出此时的
t
值,若不存在,请说明理由.
(
5
2.24
,结果保留一位小数)
图 1
动感体验
请打开几何画板文件名“
15 怀化 22”,拖动点
P
在
AC
上运动,可以体验到,
PQ
与
BD
保持平行,等腰三角形
PQC
存在三种情况.
思路点拨
1.过点
B
作
QP
的平行线交
AC
于
D
,那么
BD
的长就是
PQ
的最大值.
2.线段
PQ
扫过的面积
S
要分两种情况讨论,点
Q
分别在
AB
、
BC
上.
3.等腰三角形
PQC
分三种情况讨论,先罗列三边长.
图文解析
( 1)在 Rt △
ABC
中,
AC
= 8,
BC
=6,所以
AB
= 10.
如图 2,当点
Q
在
AB
上时,作
BD
//
PQ
交
AC
于点
D
,那么
AB
AD
AQ
AP
2t
t
2
.
所以
AD
=
5.所以
CD
=
3.
如图 3,当点
Q
在
BC
上时,
CQ
CP
CB
16
2t
8
t
2
.
又因为
CB
CD
6
2
,所以
3
CP
CQ
.因此
PQ
//
BD
.所以
PQ
的最大值就是
BD
.
CD
在 Rt△
BCD
中,
BC
= 6,
CD
= 3,所以
BD
=
3
5
.所以
PQ
的最大值是
3 5
.
图2
图3
图4
( 2)① 如图 2,当点
Q
在
AB
上时, 0<
t
≤5,
S
△
ABD
=15.
-----
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由△
AQP
∽ △
ABD
,得
S
△
AQP
(
AP
2
.所以
S
=
S
△ AQP
=15 (
2
=
t
3
2
.
S
△
ABD
在
AD
5
5
② 如图 3,当点
因为
S
=
△ CQP
上时, 5<
≤ 8,
△ABC
= 24.
t
Q
BC
S
1
CQ CP
=
1
(16
2t )(8 t)
=
( t 8)
2
,
2
△ ABC
△ CQP
2
2
2
所以
S
=
S
-
S
=
24-(
t
-
8)
=-
t
+ 16
t
- 40.
( 3)如图 3,当点
Q
在
BC
上时,
CQ
= 2
CP
,∠
C
= 90°,所以△
PQC
不可能成为等腰
三角形.当点
Q
在
AB
上时,我们先用
t
表示△
PQC
的三边长:易知
CP
=
8-
t
.
如图 2,由
QP
//
BD
,得
QP
AP
,即
QP
t
.所以
QP
AD
3
5
5
如图 4,作
QH
⊥
AC
于
H
.在 Rt △
AQH
中,
QH
=
AQ
sin
BD
3 5
t
.
5
∠
A
=
t
,
AH
=
68
t
.
5
5
在 Rt △
CQH
中,由勾股定理,
得
CQ
=
QH
2
CH
2
=
(
6
t)
2
(8
8
t)
2
.
5
5
分三种情况讨论等腰三角形
PQC
:
( 1)① 当
PC
=
PQ
时,解方程
8
2
t
3 5
t
,得
t
5
(如图 5所
6
5
10
≈
3.4
示).
②
当
QC
=
QP
时,
( t)
5
6
2
t
.整理,得
11t
128t
320 0
.
8
2
t)
(8
3
5
5
5
所以
t
-
(11
t
-
40)(
= .解得
t
8)
0
40
≈
11
(如图
所示),或
= (舍去).
t
8
3.6
6
③
当
CP
=
CQ
时,
8
t
(
t )
5
6
2
(8
8
5
t)
2
.整理,得
5t
2
16t
0
.
解得
t
16
= 3.2 (如图 7所示),或
t
= 0(舍去).
5
综上所述,当
t 的值约为 3.4 , 3.6 ,或等于 3.2 时,△ PQC是等腰三角形.
图5
图6
图7
考点伸展
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第( 1)题求
P
、
Q
两点间距离的最大值,可以用代数计算说理的方法:
① 如图 8,当点
Q
在
AB
上时,
PQ
=
QH
2
PH
2
=
(
6
t )
2
5
(
8
t
5
t)
2
=
3
5
t
.
5
当
Q
与
B
重合时,
PQ
最大,此时
t
=
5,
PQ
的最大值为
3
5
.
② 如图 9,当点
Q
在
BC
上时,
PQ
=
CQ
2
CP
2
=
(2CP)
2
CP
2
=
5(8
t)
.
当
Q
与
B
重合时,
PQ
最大,此时
t
=
5,
PQ
的最大值为
3 5
.
综上所述,
PQ
的最大值为
3 5
.
图8
图9
§1. 3
因动点产生的直角三角形问题
课前导学
我们先看三个问题:
ABC
有多少个?顶点
C
的轨迹是
1.已知线段
AB
,以线段
AB
为直角边的直角三角形
么?
什
2.已知线段
AB
,以线段
AB
为斜边的直角三角形
ABC
有多少个?顶点
C
的轨迹是什么?
3.已知点 (4,0) ,如果△
是等腰直角三角形,求符合条件的点
的坐标.
A
OAB
B
图 1
如图 1,点
图 2
2,点
图 3
在垂线上,垂足除外.如图
在以
为直径的圆上,
、
两点除
A
B
C
C
AB
外.如图 3,以
OA
为边画两个正方形,除了
O
、
A
两点以外的顶点和正方形对角线的交点,都
是符合题意的点
B
,共
6
个.
解直角三角形的存在性问题,一般分三步走,
第一步寻找分类标准,第二步列方程,第
三步解方程并验根.
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一般情况下,按照直角顶点或者斜边分类,然后按照三角比或勾股定理列方程.
有时根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半列方程更简便.
解直角三角形的问题,常常和相似三角形、三角比的问题联系在一起.
如果直角边与坐标轴不平行, 那么过三个顶点作与坐标轴平行的直线,
可以构造两个新
的相似直角三角形,这样列比例方程比较简便.
如图 4,已知
A
(3, 0)
,
B
(1, - 4) ,如果直角三角形
ABC
的
顶点
C
在
y
轴上,求点
C
的坐标.
我们可以用几何的方法,作
AB
为直径的圆,快速找到两个
符合条件的点
C
.
如果作
BD
⊥
y
轴于
D
,那么△
AOC
∽△
CDB
.
设
OC
=
m
,那么
3 4 m
1
m
.
这 个
方 程 有 两 个 解 , 分 别 对 应 图 中 圆 与
y
轴 的 两 个 交
图 4
点.
例 19
2015
1
年湖南省益阳市中考第
: =
2
21 题
2
如图 1,已知抛物线
经过点
(1,
) ,以原点为顶点的抛物线
经过点
(2,2) ,
E y
x
A
m
E
B
点 、
关于
轴的对称点分别为点′、 ′.
A B
y
A
B
( 1)求
m
的值及抛物线
E
2
所表示的二次函数的表达式;
( 2)如图 1,在第一象限内,抛物线
E
1
上是否存在点
Q
,使得以点
Q
、
B
、
B
′为顶点的
三角形为直角三角形?若存在,求出点
Q
的坐标;若不存在,请说明理由;
( 3)如图 2,
P
为第一象限内的抛物线
E
1
上与点
A
不重合的一点,连结
OP
并延长与抛
物线
E
2
相交于点
P
′,求△
PAA
′与△
P
′
BB
′的面积之比.
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图1
图2
动感体验
请打开几何画板文件名“
15 益阳 21”,拖动点
P
在抛物线
E
1
上运动,可以体验到,点
P
QBB
′有两个.
始终是线段
OP
′的中点.还可以体验到,直角三角形
思路点拨
1.判断点
P
是线段
OP
′的中点是解决问题的突破口,
这样就可以用一个字母表示点
P
、
P
′的坐标.
2.分别求线段
AA
′∶
BB
′,点
P
到
AA
′的距离 ∶
点
P
′到
BB
′的距离,就可以比较
△
PAA
′与△
P
′
BB
′的面积之比.
图文解析
( 1)当
=1 时,
=
2
= 1,所以
2
(1, 1)
, =1.
x
y
x
A
m
1
2
设抛物线
E
2
的表达式为
y
=
ax
,代入点
B
(2,2)
,可得
a
=
.所以
y
=
x
.
2
2
( 2)点
Q
在第一象限内的抛物线
E
1
上,直角三角形
QBB
′存在两种情况:
1
图3
图4
① 如图 3,过点
B
作 ′的垂线交抛物线
E
于
,那么 (2, 4)
.
1
② 如图 4,以
′为直径的圆
D
与抛物线
E
交于点
,那么
=
1
2
BB
=2.
1
2
2
2
2
2
设
Q
(
x
,
x
) ,因为
D
(0, 2)
,根据
QD
=
4
列方程
x
+
(
x
-
2)
= 4
.
解得
x
=
.此时
Q
.
b ) ,′ ( c,
2
(
3,3)
( 3)如图
5,因为点
P
、
P
′分别在抛物线
E
、
E
上,设
P
(
b
,
1
2
3
1
2
2
) .
2
因为 、 、 ′三点在同一条直线上,所以
O P
P
PM
OM
P N
,即
b
b
ON
1
c
2
2
c
.
所以
c
=
2
b
.所以
P
′
(2
b
, 2
b
2
)
.
如图 6,由
A
(1, 1)
2
2
、
B
(2,2)
,可得
AA
′=
2,
BB
′=
4.
由
A
(1, 1)
、
P
(
b
,
b
)
,可得点
P
到直线
AA
′的距离
PM
′=
b
-1.
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----
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可编辑
由
B
(2,2)
、
P
′(2
b
, 2
b
2
)
,可得点
P
′到直线
BB
′的距离
P
′
N
′=
2
b
2
-
2.
所以△
PAA
′与△
P
′
BB
′的面积比=
2(
b
2
-
1)
∶4(2
b
2
-
2)
=
1∶
4.
图5
图6
考点延伸
第( 2)中当∠
BQB
′= 90°时,求点
Q
(
x
,
2
2
2
x
2
)
的坐标有三种常用的方法:
方法二,由勾股定理,得
BQ
+
B
′
Q
=
B
′
B
.
所以 (
x
- 2)
2
+ (
x
2
- 2)
2
+ (
x
+ 2)
2
+ (
x
2
- 2)
2
= 4
2
.
方法三,作
QH
⊥
B
′
B
于
H
,那么
QH
=
B
′
H
·
BH
.
所以 (
x
2
-2)
2
= (
x
+ 2) (2 -
x
) .
2
例 20
2015
年湖南省湘潭市中考第
26 题
+
的图象与
轴交于
如图 1,二次函数
交于点 ,连结
.动点
=
2
+
( -1, 0)
、 (3, 0) 两点,与
轴
y
x
BC
bx
c
x
A
B
y
以每秒
1 个单位长度的速度从点
向点
运动,动点
以每秒
C
个单位长度的速度从点
P
A
B
Q
2
B
向点
C
运动,
P
、
Q
两点同时出发, 连结
PQ
,当点
Q
到达点
C
时,
P
、
Q
两点同时停止运动.设运动的时间为
( 1)求二次函数的解析式;
t
秒.
( 2)如图 1,当△
BPQ
为直角三角形时,求
t
的值;
( 3)如图 2,当
t
< 2 时,延长
QP
交
y
轴于点
M
,在抛物线上是否存在一点
的中点恰为
MN
的中点,若存在,求出点
N
,使得
PQ
N
的坐标与
t
的值;若不存在,请说明理由.
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-----
----
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可编辑
图1
图2
动感体验
请打开几何画板文件名“
15 湘潭 26”,拖动点
P
在
AB
上运动,可以体验到,△
BPQ
有
两次机会可以成为直角三角形.还可以体验到,点
N
有一次机会可以落在抛物线上.
思路点拨
1.分两种情况讨论等腰直角三角形
BPQ
.
2.如果
PQ
的中点恰为
MN
的中点,那么
MQ
=
NP
,以
MQ
、
NP
为直角边可以构造全等的
直角三角形,从而根据直角边对应相等可以列方程.
.
图文解析
( 1)因为抛物线
y
=
x
2
+
bx
+
c
与
x
轴交于
A
(
-
1,
0) 、
B
(3, 0) 两点,所以
y
=
(
x
+
1)(
x
-
3)
=
x
2
-
2
x
-
3.
(2)由
A
( -1, 0)
、
B
(3, 0)
、
C
(0,
-
3)
,可得
AB
=4,∠
ABC
=
45°.
在△
BPQ
中,∠
B
=
45°,
BP
=
4-
t
,
BQ
=
2
t
.
直角三角形
存在两种情况:
BPQ
①
当∠
BPQ
=
90°时,
BQ
=
2 BP
.解方程
② 当∠
2 t
=
2
(4
-
t
)
,得
t
=
2(如图
3).
= 90°时, =
.解方程 4-
= 2
,得
=
4
BQP
BP
2 BQ
t
t
t
3
(如图 4).
图 4
G
,当点
G
恰为
MN
的中点时,
MQ
=
( 3)如图 5,设
PQ
的中点为
NP
.
图 3
图 5
作
QE
⊥
y
轴于
E
,作
NF
⊥
x
轴于
F
,作
QH
⊥
x
轴于
H
,那么△
MQE
≌ △
NPF
.由已知条件,可得
P
(
t
-1, 0)
,
Q
(3
-
t
,
-
t
)
.
由
QE
=
PF
,可得
x
Q
=
x
N
-
x
P
,即
3-
t
=
x
N
-(
t
-
1)
.解得
x
N
=
2.将
x
=2
代入
y
=
(
x
+
1)(
x
-
3)
,得
y
=-
3.所以
N
(2,
-
3)
.
由
QH
//
NF
,得
QH
NF
PH
,即
PF
3
t
(3
t)
(t 1)
.
2
(t
1)
9 33
.
2
整理,得
t
2
-
9
t
+12=
0.解得
t
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-----
----
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可编辑
因为
t
<
2,所以取
t
9 33
.
2
考点伸展
第( 3)题也可以应用中点坐标公式,得
x
G
x
P
x
Q
2
( t 1) (3 t )
2
1
.
所以
x
N
=2
x
G
=
2.
§1. 4
因动点产生的平行四边形问题
课前导学
我们先思考三个问题:
1.已知
A
、
B
、
C
三点,以
A
、
B
、
C
、
D
为顶点的平行四边形有几个,怎么画?
2.在坐标平面内,如何理解平行四边形
ABCD
的对边
AB
与
DC
平行且相等?
ABCD
的对角线互相平分?
3.在坐标平面内,如何理解平行四边形
图1
图2
图3
D
.
如图 1,过△
ABC
的每个顶点画对边的平行线,三条直线两两相交,产生三个点
如图 2,已知
A
(0, 3) ,
B
( - 2, 0) ,
C
(3, 1) ,如果四边形
ABCD
是平行四边形,怎样求
点
D
的坐标呢?
点
B
先向右平移
2
个单位,再向上平移
3
个单位与点
A
重合,因为
BA
与
CD
平行且相等,
所以点
C
(3, 1)
先向右平移
2 个单位,再向上平移 3 个单位得到点
D
(5, 4)
.
如图 3,如果平行四边形
ABCD
的对角线交于点
G
,那么过点
G
画任意一条直线 (一般与
B
、
D
到这条直线的距离相等.
坐标轴垂直),点
A
、
C
到这条直线的距离相等,点
关系式
x
A
+
x
C
=
x
B
+
x
D
和
y
A
+
y
C
=
y
B
+
y
D
有时候用起来很方便.
我们再来说说压轴题常常要用到的数形结合.
如图 4,点
是抛物线
=-
2
+ 2
+ 3 在
轴上方的一个动点,
⊥
轴于点
,线段
x
A
y
AB
交直线
y
=
x
-
1
于点
C
,那么
专业知识
x
x
AB x
B
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----
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可编辑
点
A
的坐标可以表示为
(
x
,
-
x
2
+
2
x
+3)
,
点
C
的坐标可以表示为
(
x
,
x
-
1)
,
线段
AB
的长可以用点
A
的纵坐标表示为
AB
2
=
y
A
=-
x
+
2
x
+
3,
线段
AC
的长可以用
A
、
C
两点的纵坐标
4
表示为
AC
=
y
A
-
y
C
=(
-
x
2
+
2
x
+3)
-
(
x
-1)
=-
x
2
+
x
+
2.
通俗地说, 数形结合就是:点在图象上,
可以用图象的解析式表示点的坐标,用点的坐
标表示点到坐标轴的距离.
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-----
图
----
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可编辑
例 242014
如图 1,抛物线经过
(1, 0)
、 (5, 0)
年湖南省岳阳市中考第
24 题
10
、
C
(0,
三点.设点 (
)
E x
,
y
) 是抛物线上一动
3
点,且在
x
轴下方,四边形
OEBF
是以
OB
为对角线的平行四边形.
( 1)求抛物线的解析式;
( 2)当点
E
(
x
,
y
) 运动时,试求平行四边形
OEBF
的面积
S
与
x
之间的函数关系式,并求出面积
S
的最大
值;
( 3)是否存在这样的点
E
,使平行四边形
OEBF
为正
方形?若存在,求点
E
、
F
的坐标;若不存在,请说明理由.
图 1
动感体验
请打开几何画板文件名“ 14 岳阳 24”,拖动点
E
运动,可以体验到, 当点
E
运动到抛物线
的顶点时,
S
最大.当点
E
运动到
OB
的垂直平分线上时,四边形
OEBF
恰好是正方形.
思路点拨
1.平行四边形
OEBF
的面积等于△
OEB
面积的
2
倍.
2.第( 3)题探究正方形
OEBF
,先确定点
E
在
OB
的垂直平分线上,再验证
EO
=
EB
.
图文解析
( 1)因为抛物线与
x
轴交于
A
(1, 0)
、
B
(5, 0)
两点,设
y
=
a
(
x
-
1)(
x
-
5)
.
代入点
C
10
,得
(0,
3
)
3
10
5a
.解得
a
2
.
3
所以抛物线的解析式为
y
( 2)因为
=
S
平行四边形
OEBF
2
( x
1)(x
5)
2
x
2
4x
3
3
= 2
S
=
·( -
y
)
10
.
3
OB
△ OBE
=
5(
2
x
2
3
4x
10
)
=
( x
6 x
5)
=
(x
3)
2
40
.
3
3
3
3
10
E
2
10
所以当
x
=
3
时,
S
取得最大值,最大值为
40
3
.此时点
E
是抛物线的顶点(如图
2).
OEBF
是正方形,那么
( 3)如果平行四边形
当
x
=
时,
y
.此时
E(
5
,
5
)
.
2
( x
1)(x
5)
2
3
(
5
)
2
3
2
2
2
3
2
2
如图 3,设
EF
与
OB
交于点
D
,恰好
OB
= 2
DE
.
5
点
E
在
OB
的垂直平分线上,且
EO
=
EB
.
5
所以△
OEB
是等腰直角三角形.所以平行四边形
所以当平行四边形
OEBF
是正方形.
OEBF
是正方形时,
E
5
5
、 F
(
5 5
)
.
2
2
2
2
()
专业知识
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-----
----
WORD 格式
可编辑
图2
图3
考点伸展
OEBF
有几个
既然第( 3)题正方形
OEBF
是存在的,命题人为什么不让探究矩形
如图 4,如果平行四边形
呢?
OEBF
为矩形,那么∠
OEB
=90°.
2
根据
EH
2
=
HO HB
· ,列方程
2
3
( x
1)(x 5)
x(5
x)
.
或者由
DE
=
OB
=
,根据
DE
=
2
1
5
25
,列方程
( x
5
)
2
2
( x
1)(x
5)
2
25
.
2
2
4
2
3
4
这两个方程整理以后都是一元三次方程
业的水平是不好解的.
4
x
3
- 28
x
2
+ 53
x
- 20= 0,这个方程对于初中毕
事实上,这个方程可以因式分解,
(x
4)( x
5
1
)( x
1
)
0
.
如图 3,
x
=
;如图 4,
x
=4;如图
5,
x
= ,但此时点
E
在
x
轴上方了.
5
2
2
2
2
这个方程我们也可以用待定系数法解:
设方程的三个根是
5
2
、、,那么4
m
n
x
3
-28
2
+ 53
x
- 20=
x4( x
5
)( x
m)( x
n)
.
2
根据恒等式对应项的系数相等,得方程组
4m
4n
10
28,
m
4,
10m
10n
4mn 53,
解得
1
n.
10mn
20.
2
图4
图5
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-----
----
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可编辑
例 252014
如图 1,直线
年湖南省益阳市中考第
轴、
轴分别交于点
20 题
、 ,抛物线
=- 3
+3 与
= (
- 2)
2
+
经过
y
x
A
、
B
两点,并与
x
轴交于另一点
xy
C
,其顶点为
P
.
A B
y
a x
k
( 1)求
a
,
k
的值;
( 2)抛物线的对称轴上有一点
,使△
是以
为底边的等腰三角形,求点
的坐
标;
Q
ABQ
AB
Q
( 3)在抛物线及其对称轴上分别取点
M
、
N
,使以
A
、
C
、
M
、
N
为顶点的四边形为正方
形,求此正方形的边长.
】
图 1
动感体验
请打开几何画板文件名
“ 14 益阳 20”,可以体验到, 点
Q
在线段
AB
的垂直平分线上. 还
可以体验到,正方形的对角线为
AC
,有一个顶点恰为抛物线的顶点.
思路点拨
1.第( 2)题的等腰三角形只考虑
QA
=
QB
的情形.
2.第( 3)题的正方形不可能
AC
为边,只存在
AC
为对角线的情形.
图文解析
( 1)由
y
=- 3
x
+ 3,得
A
(1, 0) ,
B
(0, 3) .
将 (1, 0)
、 (0, 3) 分别代入
= (x - 2)
2
+
,得
A
B
y
a
k
k
4a
k
a
0,
3.
解得
a
=
1,
k
=-
1.
( 2)如图
2,抛物线的对称轴为直线
2
x
=
2,设点
Q
的坐标为
(2,
m
)
.
2
2
2
2
2
已知
A
(1, 0)
、
B
(0, 3)
,根据
QA
=
QB
,列方程
1
+
m
=
2
+
(
m
-
3)
.
解得
m
=
2.所以
Q
(2, 2)
.
( 3)点
A
(1, 0) 关于直线
x
= 2 的对称点为
C
(3, 0)
如图 3,如果
AC
为正方形的边,那么点
如图 4,当
AC
为正方形的对角线时,
因为对角线
,
AC
=
2.
M
、
N
都不在抛物线或对称轴上.
M
、
N
中恰好有一个点是抛物线的顶点
(2,
-
1)
.
= 2,所以正方形的边长为
.
AC
2
整理分享
专业知识
-----
----
WORD 格式
可编辑
图2
图3
图4
考点伸展
如果把第( 3)题中的正方形改为平行四边形,那么符合条件的点
M
有几个?
①
如果
AC
为对角线,上面的正方
形
AMCN
是符合条件的,
M
(2,
-
1)
.
② 如图 5,如果
AC
为边,那么
MN
//
AC
,
MN
=
AC
=
2.所以点
M
的横坐标为
4
或
0.
此时点
M
的坐标为
(4, 3)
或 (0, 3)
.
第( 2)题如果没有限制等腰三角形
ABQ的底边,那么符合条件的点
① 如图 2,当
QA
=
QB
时,
Q
(2, 2) .
② 如图 6,当
2
Q
有几个?
= =
时,以
为圆心,
为半径的圆与直线
= 2 有两个交点.
BQ BA
2
10
2
B
BA
x
根据
BQ
=
10,列方程
2
+ (
m
- 3)
= 10,得
m
3 6
.
此时
Q(2,3
6)
或
(2,3
6)
.
③ 如图 7,当
AQ
=
AB
时,以
A
为圆心,
AB
为半径的圆与直线
x
= 2 有两个交点,但是点
(2, - 3) 与
A
、
B
三点共线,所以
Q
(2, 3)
.
图5
图6
图7
专业知识
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-----
----
WORD 格式
可编辑
例 262014
年湖南省邵阳市中考第
25 题
1),按如图 2 操作:
准备一张矩形纸片(如图
将△
ABE
沿
BE
翻折,使点
A
落在对角线
BD
上的点
M
,将△
CDF
沿
DF
翻折,使点
对角线
BD
上的点
N
.
C
落在
( 1)求证:四边形
BFDE
是平行四边形;
( 2)若四边形
BFDE
是菱形,
AB
= 2,求菱形
BFDE
的面积.
图1
图2
动感体验
请打开几何画板文件名“ 14 邵阳 25”,拖动点
D
可以改变矩形
ABCD
的形状,可以体验到,
当
EM
与
FN
在同一条直线上时,四边形
BFDE
是菱形,此时矩形的直角被三等分.
思路点拨
1.平行四边形的定义和
4 个判定定理都可以证明四边形
BFDE
是平行四边形.
或者对角线互相垂直.用
2.如果平行四边形
BFDE
是菱形,那么对角线平分一组对角,
这两个性质都可以解答第(
2)题.
图文解析
( 1)如图 3,因为
AB
//
DC
,所以∠
ABD
=∠
CDB
.
又因为∠ 1=∠ 2,∠ 3=∠ 4,所以∠ 1=∠ 3.所以
BE
//
FD
.
又因为
ED
//
BF
,所以四边形
BFDE
是平行四边形.
图3
图4
( 2)如图 4,如果四边形
BFDE
是菱形,那么∠ 1=∠ 5.所
以∠ 1=∠ 2=∠ 5.
由于∠
ABC
=
90°,所以∠1=∠
2=∠
5=
30°.
所以
BD
=
2
AB
=4,
AE
=
2 3
.所以
ME
=
2
3
.
3
3
专业知识
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-----
----
WORD 格式
可编辑
所以
S
菱形
BFDE
=
2
S
△BDE
=
BD
·
ME
=
8 3
.
3
考点伸展
第( 1)题的解法,我们用平行四边形的定义作为判定的依据,两组对边分别平行的四
边形叫平行四边形.还可以这样思考:
证明四边形
BFDE
的两组对边分别相等;
证明
ED
与
BF
平行且相等;
证明四边形
BFDE
的两组对角分别相等.
这三种证法,都要证明三角形全等,而全等的前提,要证明∠
1=∠ 2=∠ 3=∠ 4.
这样其实就走了弯路,因为由∠ 1=∠ 3,直接得到
BE
//
FD
,根据平行四边形的定义来得
快.
能不能根据
BD
与
EF
互相平分来证明呢?也是可以的:
EMO
≌ △
FNO
,得到
EF
与
MN
互
相
如图 5,设
EF
与
BD
交于点
O
,根据“角角边”证明△
平分.又因为
BM
=
DN
,于是得到
EF
与
BD
互相平分.
图 5
图 6
第( 2)题的解法,我们用了菱形的性质:对角线平分每组对角,得到
我们也可以根据菱形的对角线互相垂直平分来解题:
如图 6,如果四边形
30°的角.
BFDE
是菱形,那么对角线
EF
BD
⊥
,此时垂足
M N
、
重合.
因此
BD
=
2
DC
.这样就得到了∠
5= 30°.
BFDE
是菱形时,矩形
ABCD
被分割
事实上,当四边形
为
由 =2,得
=
.矩形
的面积为
.
6 个全等的直角三角形.
AB
AD
2
3
ABCD
,所以菱形面积为
4
3
8
3
.
3
菱形面积占矩形面积的
2
3
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§1.5
因动点产生的面积问题
课前导学
面积的存在性问题常见的题型和解题策略有两类:
第一类,先根据几何法确定存在性,再列方程求解,后检验方程的根.
第二类,先假设关系存在,再列方程,后根据方程的解验证假设是否正确.
如图 1,如果三角形的某一条边与坐标轴平行,计算这样“规则”的三角形的面积,直
接用面 积公式.
如图 2,图 3,三角形的三条边没有与坐标轴平行的,计算这样“不 规则”的三角形的
面积,用“割”或“补”的方法.
图1
图2
图3
计算面积长用到的策略还有:
如图 4,同底等高三角形的面积相等.平行线间的距离处处相等.
如图 5,同底三角形的面积比等于高的比.
如图 6,同高三角形的面积比等于底的比.
图4
图5
图6
例 322014
年湖南省常德市中考第 25 题
4 3
) ,
M
是
OA
的中
点.
3
如图 1,已知二次函数的图象过点
O
(0,0)
、
A
(4
,0)
、
B
( 2,
( 1)求此二次函数的解析式;
( 2)设
P
是抛物线上的一点,过
P
作
x
轴的平行线与抛物线交于另一点
Q
,要使四边形
PQAM
是菱形,求点
P
的坐标;
( 3)将抛物线在
x
轴下方的部分沿
x
轴向上翻折,得曲线
OB
′
A
(
B
′为
B
关于
x
轴的
C
,连结
CM
,
CM
与翻折后的曲线
OB
′
A
交于点
对称点),在原抛物线
x
轴的上方部分取一点
D
,
面积的 2 倍,这样的点
是否存在?若存在求出点
若△
的面积是△
的坐标;若不存在,
请说明理由.
CDA
MDA
C
C
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图 1
动感体验
请打开几何画板文件名“ 14 常德 25”,拖动点
P
在抛物线上运动,可以体验到,当四边
是平行四边形时, 也恰好是菱形. 拖动点
形
与△
PQAM
是同底三角形,它们的面积比等于对应高的比.
C
在抛物线上运动,还可以体验到,△
MCA
MDA
思路点拨
1.设交点式或顶点式求抛物线的解析式都比较简便.
2.先确定四边形
PQAM
是平行四边形,再验证它是菱形.
3.把△
CDA
与△
MDA
的面积比,转化为△
面积比,进而转化为点
C
与点
D
MCA
与△
MDA
的
的纵坐标的比.
图文解析
( 1)因为抛物线与
B2,
x
轴交于
O
(0,0)
、 (4 ,0) 两点,设
A
y
=
ax
x
(
-4) .
4 3
) ,得
4
3
3
.所以 y
3
.
3
3
3
3
( 2)如图 2,由
A
(4 ,0) ,
M
是
OA
的中点,可知
OA
=4,
MA
=2,
M
(2, 0) .如
代入点 (
4a .解得 ax( x 4)
果四边形
PQAM
是菱形,已知
PQ
//
OA
,首先要满足
PQ
=2,再必须
MP
=2.
因为抛物线的对称轴是直线
x
=
2,
P
、
Q
关于
x
=2
对称,所以点
P
的横坐标为
1,故点
P
的坐标为
(1,
3) .
由
M
(2, 0)
、
P
(1,
3) ,可得
MP
=2.所以当点
P
的坐标为 (1,
3) 时,四边形
PQAM
是
菱
形.
( 3)如图 3,作
CE
⊥
x
轴于
E
,作
DF
⊥
x
轴于
F
.
我们把面积进行两次转换:
如果△
CDA
的面积是△
MDA
面积的
2
倍,那么△
MCA
的面积是△
MDA
面积的
3
倍.
而△
MCA
与△
MDA
是同底三角形,所以高的比
CE
∶
DF
=3∶
1,即
y
C
∶
y
D
=
3∶1.
因此
ME
∶
MF
=
3∶
1.设
MF
=
m
,那么
ME
=
3
m
.
3
原抛物线的解析式为
x( x
4) ,所以翻折后的抛物线的解析式为
y
y
3
3
3
所以
D
(2
m,(2
m)(2
m
4)) ,
C
(2
3m,
(2
3m)(2
3m
4)) .
3
3
根据
y
∶
y
=
3∶
1,列方程
C
D
3
3
x( x 4)
.
3
3
(2
3m)(2
3m
4) 3
3
3
(2
m)(2
m 4)
.
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图2
图3
整理,得 3
2
3
m
=4.解得
m
2
.所以 2 3m 2
2 3 .
3
所以点
C
的坐标为
(2 2
3,
8
3
) (如图 3),或 (2
2 3,
8 3
) (如图 4).
3
3
图4
考点伸展
第( 1)题可以设抛物线的顶点式:
由点
O
(0,0),
A
(4
,0)
,
B
( 2,
4 3
) 的坐标,可知点
B
是抛物线的顶点.
4 3
3
可设 y a( x
2)
2
,代入点
O
(0,0)
,得 a
3
.
3
3
例 33
2014
年湖南省永州市中考第 25 题
2
如图 1,抛物线
y
=
ax
+
bx
+
c
(
a
≠0)与
x
轴交于
A
( - 1, 0)
,
B
(4, 0)
两点,与
y
轴
交于点
C
(0,
2) .点
M
(
m
,
n
) 是抛物线上一动点, 位于对称轴的左侧,
并且不在坐标轴上.
过
点
M
作
x
轴的平行线交
y
轴于点
Q
,交抛物线于另一点
E
,直线
BM
交
y
轴于点
F
.
( 1)求抛物线的解析式,并写出其顶点坐标;
( 2)当
S
△
MFQ
∶
S
△
MEB
= 1∶3 时,求点
M
的坐标.
图 1
动感体验
请打开几何画板文件名
“ 14 永州 25”,拖动点
M
在抛物线左半侧上运动,
观察面积比的
度量值,可以体验到,存在两个时刻,△
MEB
的面积等于△
MFQ
面积的
3
倍.
思路点拨
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