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中考数学压轴题破解策略专题23《平行四边形的存在性》
请求出点 P 的横坐标;若不存在,请说明理由.
y
O P
Ax
B M
解:(1)将点 A,B 的坐标代入抛物线的表达式,得 y=x2-2x+3.设直线 AB 的表达 式为 y=kx+b,将点 A,B 的坐标代入,得 y=x-3. (2)存在. 因为 PM∥OB,所以当 PM=OB 时,四边形即为平行四边形. 根据题意设点 P 的坐标为(p,p-3),则点 M 的坐标为(p,p2-2p-3).
A
B E
D
C
F
(2)代数法:先罗列四个顶点的坐标,再分类讨论列方程,然后解方程并检验. 如图.已知平行四边形 ABCD.连结 AC,BD 交于点 O.设顶点坐标为 A(xA,yA).B(xB,
1
yB),C(xC,yC),D(xD,yD).
A
B
O D
C
①_x0001_ 用平移的性质求未知点的坐标:
ìïïíïïî
D
A
C
E
F
B
(2)“两个定点、两个动点”的平行四边形存在性问题: 先确定其中一个动点的位置,转化为“三个定点、一个动点”的平行四边形存在性问 题,再构造平行四边形. 解平行四边形存在性问题,无论是以上哪种类型,若没有指定四边形顶点顺序,都需 要分类讨论. 通常这类问题的解题策略有: (1)几何法:先分类,再画出平行四边形,然后根据平行四边形的性质来解答. 如图,若 AB∥CD 且 AB=CD,分别过点 B,C 作一组平行线 BE,CF,分别过点 A,D 作一组平 行线 AE,DF,则△AEB ≌△DFC,从而得到线段间的关系式解决问题.
解 (1)将点 C,D 的坐标代入抛物线的表达式,得 y x2 2x 3.
(2)存在.
将
C,E
两点的坐标代入表达式,得 ìïïíïïî
4a + k = 2, a + k = 1,
解得 ìïïïïïíïïïïïî
a k
= =
1, 3 2. 3
所以抛物线的表达式为 y 1 x 22 2 1 x2 4 x 2
3
33 3
(2)存在.
由题意可设点
M
的坐标为(2,m),N
的坐标为
xB yB
-
xA = xC yA = yC -
xD , yD
或
ìïïíïïî
xB yB
-
xC = xA yC = yA -
xD , yD .
②利用中点坐标公式求未知点的坐标:
ìïïïïïíïïïïïî
xA + 2
yA + 2
xC yC
= =
xBБайду номын сангаас+ xD , 2
yB + yD . 2
有时候几何法和代数法相结合,可以使得解题又快又好.
y
C
B
E
y
C
B
E
O
DA
x
O
DA
G
x
图1
解 (1)如图 1,过点 E 作 EG⊥x 轴于点 G.
易证△ODC≌△GED(AAS),所以 GE = OD = 1 OA = 1 . 2
所以点 E 的坐标为(3,1).
而直线 AB 为抛物线的对称轴,直线 AB 的表达式为 x=2,
所以可设抛物线的表达式为 y=a(x-2)2+k,
n 2.
此时点
M
的坐标为
2,
1 3
,N
的坐标为
2,
2 3
.
例 3 如图,抛物线 y x2 bx c 的顶点为 D(-1,-4),与 y 轴交于点 C(0,- 3),与 x 轴交于 A,B 两点(点 A 在点 B 的左侧).
4
(1)求抛物线的表达式; (2)若点 E 在抛物线的对称轴上,抛物线上是否存在点 F,使以 A,C,E,F 为顶点的四 边形为平行四边形?若存在,求出所有满足条件的点 F 的坐标;若不存在,请说明理由.
n 1 2 3.
由平移的性质可得
1 3
n2
4 3
n
2
0
m
1.
m 3. 解得 n 0.
此时点 M 的坐标为(2,3),N 的坐标为(0,2). ②当 DE 为平行四边形的对角线时,如图 4.
1 3 2 n.
由平行四边形对角线互相平分性质可得
0
1
m
1 3
n2
4 3
n
2.
m 1 . 解得 3
例题讲解 例 1 如图,在平面直角坐标系 xOy 中,抛物线 y=x2+mx+n 经过点 A(3,0),B(0,
﹣3),P 是直线 AB 上的一个动点,过点 P 作 x 轴的垂线交抛物线于点 M.
(1)分别求出直线 AB 和这条抛物线的表达式;
(2)是否存在这样的点 P,使得以点 P,M,B,O 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,
专题 23《平行四边形的存在性》
破解策略 以二次函数为载体的平行四边形存在性问题是近年来中考的热点,其图形复杂,知
识覆盖面广,综台性较强,对学生分析问题和解决问题的能力要求高, 这类题,一般有两个类型: (1)“三个定点、一个动点”的平行四边形存在性问题: 以 A,B,C 三点为顶点的平行四边形构造方法有:
①_x0001_ 作平行线:如图,连结 AB,BC,AC,分别过点 A,B,C 作其对边的平行线, 三条直线的交点为 D,E,F.则四边形 ABCD,ACBE,ABFC 均为平行四边形.
D
A
C
E
F
B
②倍长中线:如图,延长边 AC,AB,BC 上的中线,使延长部分与中线相等,得点 D, E,F,连结 DE,EF,FD.则四边形 ABCD,ACBE,ABFC 均为平行四边形.
n,
1 3
n2
4 3
n
2
.
以点 M,N,D,E 为顶点的四边形是平行四边形有以下可能:
3
①当 DE 为平行四边形的边时, (i)如图 2,若 DE∥MN,MD∥NE,
2 1 n 3
由平移的性质可得
m
0
1 3
n2
4 3
n
2
1
m 1. 解得 n 4.
此时点 M 的坐标为(2,1),N 的坐标为(4,2). (ii)如图 3,若 DE∥MN,ME∥ND.
所以 ( p - 3) - ( p2 - 2 p - 3) = 3 .
解得 p = 3 ± 21 ,故满足条件的点 P 的横坐标为 p = 3 ± 21 .
2
2
例 2 边长为 2 的正方形 OABC 在平面直角坐标系中的位置如图所示,D 是 OA 边的中点,
2
连结 CD,点 E 在第一象限,且 DE⊥DC,DE=DC,以直线 AB 为对称轴的抛物线过 C,E 两 点. (1)求抛物线的表达式; (2)M 为直线上一动点,N 为抛物线上一动点,问:是否存在点 M,N,使得以点 M,N,D, E 为顶点的四边形是平形四边形?若存在,请求出满足条件的点的坐标;若不存在,请说明 理由.