中考数学专题复习:二次函数与等腰三角形的存在性问题解题技巧

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  时光荏苒,日月如梭,今天离中考又近了一天,还剩下的这两个的月时间了我们的主要精力是什么?又重点复习什么知识呢?今天我们一起看看中考复习中最最最常见的专题复习——二次函数与等腰三角形的存在性问题,为什么探究二次函数与等腰三角形的问题,这部分知识是中考数学命题方向的一个热点,考察的内容比较全面,而且对于学生能力的要求也相对来说较高,所以很有必要拿出来说一说“二次函数与等腰三角形的存在性”问题,如若需要本文相关可打印的电子文档可移步文章结尾进行获取哦~

  【问题举例】

  如图,在直角坐标系中,已知点A的坐标为(2,1),点B的坐标为(6,4),求在x轴上的点C使得△ABC为等腰三角形.

  【方法技巧】

  根据“两圆一中垂”寻找对应坐标:

  “两圆一中垂”含义:两圆则是依据已知的线段两个端点为圆心,该线段长为半径画圆,一中垂则是作该线段的中垂线;

  【案例讨论】

  (1)若AB为等腰三角形的底边,操作:

  作AB的垂直平分线,与x轴的交点坐标即为所要求解的点C坐标,此时有CA=CB为腰长.

  (2)若AB为等腰三角形的腰长,操作:

  ①以点A为圆心,线段AB的长为半径画圆,该圆与x轴的交点坐标即为所要求解的点C坐标,此时有AB=AC为腰长;

  ②以点B为圆心,线段AB的长为半径画圆,该圆与x轴的交点坐标即为所要求解的点C坐标,此时有BA=BC为腰长;

  【特殊讨论】

  通过“两圆一中垂”方法进行寻找所求点的坐标不难发现,“两圆”和“一中垂”会有两个交点,因而要根据实际情况严重该交点是否重合;

  【如何求解】

  我们通过“两圆一中垂”的方法仅能寻找到点的位置,而如何建立等量关系进行求解呢?总的来说可以选择利用勾股定理(两点之间的距离公式)、相似三角形、解直角三角形等方法表示出线段长,由线段的长进一步求解点的坐标;

  【典例分析-1】

  【2019江苏盐城中考第27题(前2问)】如图所示,二次函数y=k(x-1)^2+2的图像与一次函数y=kx-k+2的图像交于A、B两点,点B在点A的右侧,直线AB分别与x、y轴交于C、D两点,其中k<0.

  (1)求A、B两点的横坐标;

  (2)若△OAB是以OA为腰的等腰三角形,求k的值;

  【典例解析-1】

  (1)只需要将二次函数与一次函数进行联立即可得:k(x-1)^2+2=kx-k+2,

  从而解得:x=1和2,

  因此点A、B的坐标横坐标分别为1和2;

  (2)该问已告知以OA为腰,又知道点A和点O的坐标,从而可以先利用两点的距离公式得出:OA=√2^2+1=5;

  紧接着讨论:

  ①当OA=AB时,

  即:1+k^2=5,解得:k=±2(舍去2);

  ②当OA=OB时,

  4+(k+2)^2=5,解得:k=-1或-3;

  故k的值为:-1或-2或-3;

  【典例分析-2】

  【2019山东省泰安市中考第21题】已知一次函数y=kx+b的图象与反比例函数y=m/x的图象交于点A,与x轴交于点B(5,0),若OB=AB,且S△OAB=15/2.

  (1)求反比例函数与一次函数的表达式;

  (2)若点P为x轴上一点,△ABP是等腰三角形,求点P的坐标.

  【典例解析-2】

  (1)如图,过点A作AD⊥x轴于D,

  ∵B(5,0),

  ∴OB=5,

  ∵S△OAB=15/2,

  ∴1/2×5×AD=15/2,

  ∴AD=3,

  ∵OB=AB,

  ∴AB=5,

  在Rt△ADB中,BD=√AB^2-AD^2=4

  ∴OD=OB+BD=9,

  ∴A(9,3),

  将点A坐标代入反比例函数y=m/x中得,m=9×3=27,

  ∴反比例函数的解析式为y=27/x,

  将点A(9,3),B(5,0)代入直线y=kx+b中,

  联立可得:k=3/4,b=-15/4;

  ∴直线AB的解析式为y=3/4x-15/4;

  (2)由(1)知,AB=5,

  ∵△ABP是等腰三角形,

  ∴①当AB=PB时,

  ∴PB=5,

  ∴P(0,0)或(10,0),

  ②当AB=AP时,如图,

  由(1)知,BD=4,

  易知,点P与点B关于AD对称,

  ∴DP=BD=4,

  ∴OP=5+4+4=13,∴P(13,0),

  ③当PB=AP时,设P(a,0),

  ∵A(9,3),B(5,0),

  ∴AP^2=(9-a)^2+9,BP^2=(5-a)^2,

  ∴(9-a)^2+9=(5-a)^2

  ∴a=65/8,

  ∴P(65/8,0),

  即:满足条件的点P的坐标为(0,0)或(10,0)或(13,0)或(65/8,0).

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