专题55 一次函数背景下的图形存在性问题(解析版).docx
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1、专题一次函数背景F的图形存在性问题例题精讲考点一:一次敷中等腰三角册存在性问题【例1】.如果一次函数y=-6的图象与X轴、y轴分别交于48两点,Af点在X轴上,并口使得以点A、8、M为定点的三角形是等腋三角形,则M点的坐标为1-8,0)或(-2,0)或(18,0)或-0).3次&=WA+6中令A=0,解得V=6:IBEI解得x=8,4:.A(8.0).U(0.6).即OA=8,OB=6,在直角三角形AO8中,粮粥勾股定理汨:AB=IO,分Pq种情况考虑,当BM=BA时.由851.AM,根据三线合得到。为WA的中点,此时Mi-8.Oh当AB=AM时,AH=IO,如到OM=-2或18.此时“2(-
2、2.0).Mi18.0):当MA=M8时,V(8.0).B(0.6).二八8的中点的坐标为(4,3),设宜跳AR的垂克平分线的解析式为y=-+.代入(4,3)得3=孕+回解得/=-1,.,1AB的-FllT-分线的解析式为、=5、-1,令v=0,蝌得X=I,4此时MS.0).4琮I.这样的JW点有4个,分别为Sfi(-2.0)或1S.0)*40).A变式训练【变17.如图,在平面直角坐标系中,宜线,WN的函数解析式为y=-3,点A在线段V上且满足AN=2M,B点是X轴上一点,当AAOB是以。A为腰的等覆三角形时,则B点的坐标为(2,0)(5.O)tg(-5,0).解:;在)=+3中,令x=0.
3、则.v=3;y=0,Wl-x+3=0,解得x=3,:.N(3.O),/(0,3),.OM=ON=3,:AN=2AM.:.A(I.2).:.OA=V12+22=F-,AO=OB11t,则08=爬,.点8的型标为(-5.O)iS.;b=(1-111)2+22,S.(1-m2=b蝌得m=2或,=O(含去,二点8的坐标为(2,0).综上所述:点8的坐标为(2.0)或(5.(或-50).【变1-2.如图,在平面宜丽坐标系中,直线,Y=-2r+l2与X轴交于点A,与y轴交于点出与直线y=x交千点C. I)求点C的坐标. 2)若P是X轴上的一个动点,自接写出当AOPC是等超三角形时P的坐标.w:(I)联立两
4、点线解析式成方程组,得y=-2x+12Iy=X解得,言二点C的坐标为3.4):2设点/Mm0),而点C(4,4),.(?;PC2=2+l6=wr2.解得:r=4;当夕C=OC时.同理可得:WJ=O(舍去)或8:当PO=OC时,同理可得:,”=4&;故点。的坐标为(4.0)或(8.0)或420)成-420).才晨二:一次函数中J1.角三角给存在性问题【例2.已知点八、8的坐标分别为12,2),(5.I),试在X轴上找一点C,使八BC为百.角三角形.解;当AABC为口角三角形时,设庄C坐标为(M0),分三种情况;如果A为H角顶点,则八8、八C2=SC2.即2+2+l,耨得一一等.*5如果8为直角顶
5、点,那么A炉+C2=AC2,即2+2-I)2+(5-K)2+l=2-)2+22,解得X=萼如果C为人角顶点,那么八2=AC2+8C2.即2+2-I)2=2+l.解得x=3或4,琮上可知,使小8为直角:角形的点C坐标为(0)或(3,0或(4.0),A变式训练【变27.如图,一次函数y=h+l的图象过点A(1.2),且与K轴相交上点8.若点P是X轴上的一点,且满足4A8P是直角三角形,则点P的坐标是=tv+l的图貌过点A(I.2),2=+I,解得A=I.-次函数的解析代为F=X+1.二当/八PB=90时,Pi(1,0);当ZMP=90时,一次函数的解析式为y=x+l,/.设直建AP的解析式为y=-
6、x*.:A(I.2).2=-l+h.解得b=3,二百线AP的解析式为y=-x+3.二当y=0时,X=3,P的图段与y轴交于点B.且与X轴以及一次函数F=X-2的图象分别交千点C、。.点。的坐标为(-2.-4).I关于X、)的方程组厂:-2的解为_卜=_2_(y-4x=b-(y=-4-2)求八8。的面枳:在X轴上是否存在点E,使得以点。D,E为顶点的三角形是口用三角形?若存在,求出点的产7的解叱U,y=x-21y=-4y-=-2y-4x=b耨:(1;一次函数产卜-2的图妇一次函数产4计3的图望文于点。.且点。的坐标为(-2.-4).工关于x、y的方程细.关于x、y的方程J故答案为:卜=露:(y=
7、-4(2)把点D的坐标代入一次函数y=4E中得:-8+6=-4,解得:b=4,:.B(0.4).V(0.-2).8=4-(-2)=6,5.)=y62=6:3)存在,如图I,M点F:为直角顶点时.过点/)作DEIX轴于E,:E(-2.0;当点C为n角顶点时,*轴上不存在点E;当=0时,4+4=0.=-1.C(-I.0),VF(-2.0).CE=-I-/.EF-1-1.VD-2,-4).,.DF=4,CF=-I-(-2)=1.在Rl0EF中,DE2=EF2+D=42+-2-r)2=r+4+20,在RtCDF,l.CD2=I2+42=I7.在RIACCE中,CE2=DCDr.:.-I-r)2=r*4
8、+2(HI7,解得f=-18.*.(-18.0)谯上,点E的坐标为:(-2,0)或-18,0).才嬴三:一次敷中平杼B边册存在柱问题13.如图,已如一次函数产虹+。的图象经过A(I,3),B(-2,7)两点,并且交K轴干点C,交输于点D1)求该一次函数的表达式:2)求&W阳的面积:3平面内是否存在一点M,使以点M、C,。、8为顶点的四边形是平行四边形,若存在,清它接写=:3)存在,理由如下:6:y-中.令尸O得产一./.C(.0).4设M,O(0,0).以。8、CM为对角缥则。8的中点即是CM的中点,如图:以8C,为对角线,则8(:的中点即是(W的中点.如图:以BM.CO为对角线,则BM的中点
9、即是CO的中点,!m4.(n=l.,.f(.4综上所述,M的谶标为I(l7)或(,-I);或(.1).444A变式训练【变37.如图1.在平面百角坐标系中,直线F=-x+3与K轴、y拈相交于八、8两点,点C在战段OA匕将线段8绕着点Clti!时针枪转90得到。.此时点。恰好落在点线A8I:.过点。作/足,轴于点E.求证:ABOgACED;2)如图2,将ABCD沿X轴正方向平移汨用C。,当MC经过点。时,求ABCC平移的坨离及点。的坐标:若点。在y轴上,点Q在直线AB上,是否存在以C/人尸、Q为丁女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夕点的坐标:若不存在,请说明理由.I)证明;
10、:ZBOC=ZBCD=CED=90,ZOCB+ZOKC=90o.NoCB+NECD=90,:.NCBC二ZECD.符线收(utirC顺时针旗转灯得到c.AfiC=CD.NBOC=NCED=90住zx80c和(/)中.Zobc=Zecd.BC=CDMBOgACED(S).、W-;VH践)=-r+31J轴、V铀机之T-A、8两点,2二点。的坐标为(0.3).点A的坐标为(6.0).设OC=m.MBOgACED,J.OC=ED=n.Bo=CE=3,二点”的坐标为.;点8的坐标为(0.3).点C的坐标为(I.0).二直线BC的解析式为y=-lv+3.设也找BC的解析式为F=-x+b.将。(4,1代入产
11、-黑+乩得:l=3X4-b,解解:fr=i3.,.11,C的解析式为F=-3+13,二点C的坐标为-y.0).”,1310.CC=-I=-77,33.BCl)平杼的即曲为学.3)W:设点尸的坐标为0,,”),点Q的坐标为.尸(0,w,Q,-Xr-3:.l+n=0+4(1CJ解褥:11*7O亍+3=Mln=3二点Pl的坐标为(O.-:当四边形COP。为平行四边形时.VC(I.O).D.P(0,OT).Q(n.-r+3.1m=7.n=5.巨P的飞标为(0,).Aw:一次的数中矩形存在姓何题或(0.【例4.如图,在平面直用坐标系中,己知RIZkAOO的两白角边。4、08分别在X轴的他半轴和y轴的正半
12、轴上,I1.OA.08的长满足IOA-8+(08-6)2=0,NA8O的平分战交K轴于点C过点C作A8的垂纹,垂足为点/).交F轴于点.(1)求线段八8的长:求直找CE的解析式:若M是射设8C上的一个动点,在坐标平面内是否存在点儿使以A、B、M、P为顶点的四边形是矩形?若存在,请直接写出点尸的坐标:若不存在,谓说明理m.AOA-8.086.ft:i*04OB|:.AB-0A2-*OB282+621;.设八8的解析式是v=t+4根相理意得b=6l-8k+b=0(b=6解得:牌则曲城AB的解析式是,=设C的解析式是y=-U+h则4+m-().则”-4.则直线CE的解析式是Y=-等:3(3当AB为H
13、,形的边时,如图所示珀杉AMtPyB,易知BC的出线方程为y=2r+6.设(,n,2m+6),Px,y),因为A(-8.0).2.=5m+4011+IW.BMt2=m2+(2itr-62=5n2,AB=10,根据A炉+AMI2=AWrft)KX+5Mr+40ffl+1(X)=5m2.m=-5.W(-5.-4).根据平移规律可以解得PI3.2)力A3为矩形的对地线时,此时仃A居=八八小+胡川,即100=5/+40切+100+5,m=-4或m=0(舍去),.,.2(-4.-2),根捌平移规律可以解得上8C(1)求直戏8。的解析式:求点H到X轴的距禹:3点M在坐标轴上,平面内是否存在点N,使以点。、
14、F、M、N为顶点的四边形是矩形?若存在,请过接写出点N的坐标:若不存在,请说明理由.解:(I)X2-4x+3=0,解得:x=3sil1.故8C=l.OC=3,即点C(0,3)、点A(1.0),则点8(-I.3),点。3,0,点E.将8、。点的坐标代入次函数&达式:V=M得;13=-k+b,解褥:l=3k-H故直线BD的表达式为:y=-!吟.(2)同理可得:直线OE的表达式刖尸今“W、=春到X轴的i卷:k=4吟3)直线8。的表达式为:./),4).4当)是矩形的条边时.当点MtEX轴上时.,1y=0,X=即点M(,1616点F向右平移3个单优I,91,1.!).4则点M向右平移3个单位向下平移?
15、单位得到N,4则点N-):当点M(f.v轴上时,同理可得:点N(-3.-3):4当刀是矩形的时用线时.此时点M在景点。则立N(3.2):4.-1.或(3.2.44综上,点N的坐标为:(.-争或考去五:一次舍救中爱给存在柱问题【例5】.如图1,直戏丫=$+6与X,y轴分别交于48两点,NA8O的角平分规与X轴相交于点C4求点C的坐标;2在口戏8C上有两点M,N,ZSAMN是等腰口角三角形,NMA=90“,求点M的坐标:-O.到v=6,4:.B(0.6).令y=0,得到X=8.:.A(-8,0).VA.B(0,6).OA=8,08=6.VZ4O=90j.Haq2+ob2=o,过点C作CH1.4H.
16、设OC=t.平分NA80./AC8=90.:.CH=OC=I,SBO=S-ABCShBCO.,.-OAOB=-BCHOCOB.22268=IOr+6/.Af=3.0C=3.:.C(-3.0):设我8C的表达式为:y=*b.Vfi(0,6).C(-3,0),:.宜线BC的发达式为:y=2r+6.设点M(m.2w+6.V(n,2m+6),过点M作MF1.r轴于点匕过点N作NE1.X轴于点.MAMN为等腋“地三角形,故AM=AN,:/NAE*/MAF=90,M+AMF=90,.,./NAE=ZAMF.VZ4A=ZM=90,.AM=AN.AFMAJEANAAS).:.EN=AF.MF=E,即-2-6=
17、w+8.2m+6=8+r.解得:nt=-2.n=-6.故点M的坐标为(-2,2)、点U-6,-6):由于M.N的位置可能互换,故点N的坐标为(-2.2),点M(-6.-6)绘上所述.点M的坐标为(-2.2)或(-6.-6):(3)设点P.P2=ip-6)2.AP2=62+p2.当AB是边时.如图.;点A、B、尸、。为顶点的四边形为菱形,.BP=B=O,BP=AB=0.OB=OPfr.VB(0,6).:.P),16),P0,-4)rPn0.-6),VA(-8.0).:.Q.Qn(8.0):当A8是对角线时,如图,;点A、B、P、。为顶点的四边形为菱形,:.AP=BP.Hlj2=AP2.:.2=8
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