中山市中考数学复习难题突破专题六平行四边形存在性问题Word格式文档下载.docx
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(1)直接写出点A,C,N的坐标.
(2)在抛物线上是否存在这样的点P,使以点P,A,C,N为顶点的四边形为平行四边形?
若存在,求出点P的坐标;
若不存在,请说明理由.
(1)分别令________和________即可求得A,C两点的坐标,由抛物线的函数表达式即可求得顶点M的坐标,然后求出直线CM直线的函数表达式便可求得点N的坐标.
(2)根据例1的方法,先求出使得以点P,A,C,N为顶点的四边形为平行四边形的点P的坐标,然后逐一代入抛物线的函数表达式验证得符合条件的点P.
解题方法点析
已知三定点,探求第四个点,使之构成平行四边形,可以按对角线进行分类,然后利用中点坐标公式求出点的坐标,再验证是否符合限制条件.
类型2 已知两个定点,探求限定条件下的另两个动点,使之构成平行四边形
3如图Z6-3,矩形OABC在平面直角坐标系xOy中,点A在x轴的正半轴上,点C在y轴的正半轴上,OA=4,OC=3,若抛物线的顶点在BC边上,且抛物线经过O,A两点,直线AC交抛物线于点D.
图Z6-3
(1)求抛物线的函数表达式.
(2)求点D的坐标.
(3)若点M在抛物线上,点N在x轴上,是否存在以点A,D,M,N为顶点的四边形是平行四边形?
若存在,求出点N的坐标;
(1)由OA的长度确定出点A的坐标,再利用对称性得到顶点坐标,设出抛物线的顶点形式____________,将________的坐标代入求出a的值,即可确定出抛物线的函数表达式.
(2)设直线AC的函数表达式为y=kx+b,将点A,C的坐标代入求出k与b的值,确定出直线AC的函数表达式,与____________联立即可求出点D的坐标.
(3)存在,分两种情况考虑:
①若AD为平行四边形的对角线,则有MD∥________,MD=________;
②若AD为平行四边形的一边,则MN∥________,MN=________,此时通过画图可知有两种情况.
4如图Z6-4,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与y轴交于点C(0,4),与x轴交于点A和点B,其中点A的坐标为(-2,0),抛物线的对称轴x=1与抛物线交于点D,与直线BC交于点E.
(2)若点F是直线BC上方的抛物线上的一个动点,是否存在点F使四边形ABFC的面积为17?
若存在,求出点F的坐标;
图Z6-4
(3)平行于DE的一条动直线l与直线BC相交于点P,与抛物线相交于点Q,若以点D,E,P,Q为顶点的四边形是平行四边形,求点P的坐标.
(1)由C(0,4),A(-2,0)和对称轴x=1可得三个关系式,分别是①__________,②__________,③________,然后联立①②③,即可求得a,b,c,从而得到函数表达式.
(2)假设存在满足条件的点F,连结BF,CF,OF,过点F作FH⊥x轴于点H,FG⊥y轴于点G.设点F的横坐标为t,则点F的坐标可表示为________,然后分别用t表示出△OBF,△OFC的面积,而△AOC的面积为________,然后根据四边形的面积为17,得到关于t的方程,解该方程即可判断是否存在符合条件的点F.
(3)先运用待定系数法求出直线BC的函数表达式为________,再求出抛物线的顶点坐标为________,由点E在直线BC上,得到点E的坐标为________,从而求得DE=________.若以点D,E,P,Q为顶点的四边形是平行四边形,因为DE∥PQ,所以只需DE=PQ.设点P的横坐标是m,则可表示出点P的坐标为______________,点Q的坐标是______________,然后再进行分类讨论.①当0<m<4时,PQ=________________,②当m<0或m>4时,PQ=______________,再根据DE=PQ,即可得到关于m的方程,从而求得符合条件的点P的坐标.
解题方法点析
对于两个定点、两个动点的问题,一般思路是先用一个未知数假设一个相对较简单的动点坐标,然后把这三点看成定点,用该未知数表示另一个动点的坐标,最后再根据动点应满足的条件,求出相应点的坐标.
专题训练
1.[2019·
临沂]如图Z6-5,抛物线y=ax2+bx-3经过点A(2,-3),与x轴负半轴交于点B,与y轴交于点C,且OC=3OB.
(1)求抛物线的解析式.
(2)点D在y轴上,且∠BDO=∠BAC,求点D的坐标.
(3)点M在抛物线上,点N在抛物线的对称轴上,是否存在以点A,B,M,N为顶点的四边形是平行四边形?
若存在,求出所有符合条件的点M的坐标;
图Z6-5
2.[2019·
泰安]如图Z6-6,是将抛物线y=-x2平移后得到的抛物线,其对称轴为直线x=1,与x轴的一个交点为A(-1,0),另一个交点为B,与y轴的交点为C.
(2)若点N为抛物线上一点,且BC⊥NC,求点N的坐标.
(3)点P是抛物线上一点,点Q是一次函数y=x+的图象上一点,若四边形OAPQ为平行四边形,则这样的点P,Q是否存在?
若存在,分别求出点P,Q的坐标;
若不存在,说明理由.
图Z6-6
3.[2019·
宜宾]如图Z6-7,抛物线y=-x2+bx+c与x轴分别交于A(-1,0),B(5,0)两点.
(2)在第二象限内取一点C,作CD垂直x轴于点D,连结AC,且AD=5,CD=8,将Rt△ACD沿x轴向右平移m个单位长度,当点C落在抛物线上时,求m的值.
(3)在
(2)的条件下,当点C第一次落在抛物线上时记为点E,点P是抛物线对称轴上一点.试探究在抛物线上是否存在点Q,使以点B,E,P,Q为顶点的四边形是平行四边形?
若存在,请求出点Q的坐标;
图Z6-7
4.[2019·
齐齐哈尔]如图Z6-8,在平面直角坐标系中,把矩形OABC沿对角线AC所在的直线折叠,点B落在点D处,DC与y轴相交于点E.矩形OABC的边OC,OA的长是关于x的一元二次方程x2-12x+32=0的两个根,且OA>
OC.
(1)求线段OA,OC的长.
(2)证明△ADE≌△COE,并求出线段OE的长.
(3)直接写出点D的坐标.
(4)若F是直线AC上的一个动点,在平面直角坐标系内是否存在点P,使以点E,C,P,F为顶点的四边形是菱形?
若存在,请直接写出P点的坐标;
图Z6-8
参考答案
例1 【例题分层分析】
(1)3
(2)分别以AB,BC,AC为平行四边形的对角线.
解:
答案不唯一,有三种情况:
若AB为平行四边形的对角线,则点D的坐标为(-15,4);
若BC为平行四边形的对角线,则点D的坐标为(3,-8);
若AC为平行四边形的对角线,则点D的坐标为(9,4).
例2 【例题分层分析】
(1)y=0 x=0
(1)A(-1,0),C(0,-3),N(-3,0).
(2)存在.若AC为平行四边形的对角线,则点P的坐标为(2,-3);
若AN为平行四边形的对角线,则点P的坐标为(-4,3);
若CN为平行四边形的对角线,则点P的坐标为(-2,-3).把这三个点的坐标分别代入验证,得点P(2,-3)在该抛物线上,因此存在符合条件的点P,点P的坐标为(2,-3).
例3 【例题分层分析】
(1)y=a(x-2)2+3 点A
(2)抛物线的函数表达式
(3)AD AD AN AN
(1)设抛物线的顶点为E,根据题意,得E(2,3).
设抛物线的函数表达式为y=a(x-2)2+3,
将(4,0)代入,得0=4a+3,即a=-,
∴抛物线的函数表达式为y=-(x-2)2+3=-x2+3x.
(2)设直线AC的函数表达式为y=kx+b(k≠0),
将(4,0),(0,3)代入,
得解得
故直线AC的函数表达式为y=-x+3,
将直线AC的函数表达式与抛物线的函数表达式联立,
得解得或
∴点D的坐标为.
Ⅰ.若AD为平行四边形的对角线,则有MD∥AN,MD=AN.
由对称性得到M1,即DM1=2,故AN1=2,
∴点N1的坐标为(2,0).
Ⅱ.若AD为平行四边形的一边,则MN∥AD,MN=AD.
①当点M在x轴上方时,如图①所示.
由Ⅰ知AN2=2,
∴点N2的坐标为(6,0).
②当点M在x轴下方时,如图②所示,过点D作DQ⊥x轴于点Q,过点M3作M3P⊥x轴于点P,可得△ADQ≌△N3M3P,
∴M3P=DQ=,N3P=AQ=3,
∴点M3的纵坐标为-.
将yM=-代入抛物线的函数表达式,得-=-x2+3x,解得xM=2-或xM=2+,
∴xN=xM-3=--1或-1,
∴N3,N4(-1,0).
综上所述,满足条件的点N有4个,N1(2,0),N2(6,0),N3(--1,0),N4(-1,0).
例4 【例题分层分析】
(1)①c=4 ②0=4a-2b+c ③b=-2a
(2)(t,-t2+t+4) 4
(3)y=-x+4 (1,) (1,3) (m,-m+4) (m,-m2+m+4) (-m2+m+4)-(-m+4)=-m2+2m (-m+4)-(-m2+m+4)=m2-2m
(1)由抛物线经过点C(0,4)可得c=4,①
∵对称轴为直线x=-=1,
∴b=-2a,②
又抛物线经过点A(-2,0),
∴0=4a-2b+c,③
由①②③得a=-,b=1,c=4,
∴抛物线的函数表达式是y=-x2+x+4.
(2)假设存在满足条件的点F,如图所示,连结BF,CF,OF.过点F分别作FH⊥x轴于点H,FG⊥y轴于点G.
设点F的坐标为(t,-t2+t+4),其中0<t<4,
则FH=-t2+t+4,FG=t,
∴S△OBF=OB·
FH=×
4×
(-t2+t+4)=-t2+2t+8,
S△OFC=OC·
FG=×
t=2t,
∴S四边形ABFC=S△AOC+S△OBF+S△OFC=4-t2+2t+8+2t=-t2+4t+12.
令-t2+4t+12=17,
即t2-4t+5=0,则判别式=(-4)2-4×
5=-4<0,
∴方程t2-4t+5=0无解,故不存在满足条件的点F.
(3)设直线BC的函数表达式为y=kx+b′(k≠0),
∵直线经过点B(4,0),C(0,4),
∴解得
∴直线BC的函