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時光荏苒,日月如梭,今天離中考又近了一天,還剩下的這兩個的月時間了我們的主要精力是什麼?又重點複習什麼知識呢?今天我們一起看看中考複習中最最最常見的專題複習——二次函數與等腰三角形的存在性問題,為什麼探究二次函數與等腰三角形的問題,這部分知識是中考數學命題方向的一個熱點,考察的內容比較全面,而且對於學生能力的要求也相對來說較高,所以很有必要拿出來說一說「二次函數與等腰三角形的存在性」問題,如若需要本文相關可列印的電子文檔可移步文章結尾進行獲取哦~
【問題舉例】
如圖,在直角坐標系中,已知點A的坐標為(2,1),點B的坐標為(6,4),求在x軸上的點C使得△ABC為等腰三角形.
【方法技巧】
根據「兩圓一中垂」尋找對應坐標:
「兩圓一中垂」含義:兩圓則是依據已知的線段兩個端點為圓心,該線段長為半徑畫圓,一中垂則是作該線段的中垂線;
【案例討論】
(1)若AB為等腰三角形的底邊,操作:
作AB的垂直平分線,與x軸的交點坐標即為所要求解的點C坐標,此時有CA=CB為腰長.
(2)若AB為等腰三角形的腰長,操作:
①以點A為圓心,線段AB的長為半徑畫圓,該圓與x軸的交點坐標即為所要求解的點C坐標,此時有AB=AC為腰長;
②以點B為圓心,線段AB的長為半徑畫圓,該圓與x軸的交點坐標即為所要求解的點C坐標,此時有BA=BC為腰長;
【特殊討論】
通過「兩圓一中垂」方法進行尋找所求點的坐標不難發現,「兩圓」和「一中垂」會有兩個交點,因而要根據實際情況嚴重該交點是否重合;
【如何求解】
我們通過「兩圓一中垂」的方法僅能尋找到點的位置,而如何建立等量關係進行求解呢?總的來說可以選擇利用勾股定理(兩點之間的距離公式)、相似三角形、解直角三角形等方法表示出線段長,由線段的長進一步求解點的坐標;
【典例分析-1】
【2019江蘇鹽城中考第27題(前2問)】如圖所示,二次函數y=k(x-1)^2+2的圖像與一次函數y=kx-k+2的圖像交於A、B兩點,點B在點A的右側,直線AB分別與x、y軸交於C、D兩點,其中k<0.
(1)求A、B兩點的橫坐標;
(2)若△OAB是以OA為腰的等腰三角形,求k的值;
【典例解析-1】
(1)只需要將二次函數與一次函數進行聯立即可得:k(x-1)^2+2=kx-k+2,
從而解得:x=1和2,
因此點A、B的坐標橫坐標分別為1和2;
(2)該問已告知以OA為腰,又知道點A和點O的坐標,從而可以先利用兩點的距離公式得出:OA=√2^2+1=5;
緊接著討論:
①當OA=AB時,
即:1+k^2=5,解得:k=±2(捨去2);
②當OA=OB時,
4+(k+2)^2=5,解得:k=-1或-3;
故k的值為:-1或-2或-3;
【典例分析-2】
【2019山東省泰安市中考第21題】已知一次函數y=kx+b的圖象與反比例函數y=m/x的圖象交於點A,與x軸交於點B(5,0),若OB=AB,且S△OAB=15/2.
(1)求反比例函數與一次函數的表達式;
(2)若點P為x軸上一點,△ABP是等腰三角形,求點P的坐標.
【典例解析-2】
(1)如圖,過點A作AD⊥x軸於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),
將點A坐標代入反比例函數y=m/x中得,m=9×3=27,
∴反比例函數的解析式為y=27/x,
將點A(9,3),B(5,0)代入直線y=kx+b中,
聯立可得:k=3/4,b=-15/4;
∴直線AB的解析式為y=3/4x-15/4;
(2)由(1)知,AB=5,
∵△ABP是等腰三角形,
∴①當AB=PB時,
∴PB=5,
∴P(0,0)或(10,0),
②當AB=AP時,如圖,
由(1)知,BD=4,
易知,點P與點B關於AD對稱,
∴DP=BD=4,
∴OP=5+4+4=13,∴P(13,0),
③當PB=AP時,設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:滿足條件的點P的坐標為(0,0)或(10,0)或(13,0)或(65/8,0).
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