当前位置:文档之家› 梯形存在性问题

梯形存在性问题

梯形存在性问题解析
模型一:梯形
例1:如图,A(10,0),B (4,-3)
(1)求经过O 、B 、A 三点的抛物线的函数表达式;
(2)抛物线上是否存在一点P ,使以P 、O 、B 、A 为顶点的四边形为梯形?若存在,求出
梯形存在性问题分析思路
定结果:三种情况汇总; 解法1: (1)x x y 4
5812-=
情形一:B P ∥OA;四边形OBPA 为梯形。

B 、P 关于对称轴对称得:P (6,-3) 情形二:B A ∥OP;四边形OBAP 为梯形。

易证:△PO
C ∽△BAD
OC AD
PC BD =
OC
PC 6
3=
;PC OC 2= 则设P (2a ,a )
a a a 24
5
4812⋅-⋅=
7),(021==a a 舍去
P (14,7)
情形三:PA ∥OB;四边形OBAP 为梯形。

易证:△PA C ∽△BOD
AC OD
PC BD
= AC PC
43=;PC AC 34= 则设P (b 34
,b )
3
445)34(812b b b ⋅-⋅=
12),(021==b b 舍去
P (-6,12)
综上所述:P (6,-3)、(14,7)、(-6,12解法2:
情形三:PA ∥OB;四边形OBAP 为梯形。

直线OB 的解析式:x y 43-= 所以设PA 解析式:b x y +-=4
3
直线PA 经过A (10,0)
2
1543+-=x y
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧+-=-=215434
5812x y x x y ⎩
⎨⎧=-=126
y x )(102舍去=x P (-6,12)
模型二:直角梯形
例2:二次函数y =﹣x 2 + ax + b 与x 轴交于A (-2
1
,0),B (2,0)两点,与y 轴交点C . (1)求该抛物线的解析式,并判断△ABC 的形状;
(2)在此抛物线上是否存在点P ,使得以A 、C 、B 、P 四点为顶点的四边形是直角梯形?若存在,求出P 点的坐标;若不存在,说明理由.
答案:(1)y (2)解法1情形一:B C 易证:△PAD OB AD
OC PD
= 2
1
AD
PD
=;则设P (a ,)412(=+-a (211-=a P 为53,22⎛- ⎝P 5,92⎛⎫-- ⎪⎝⎭
综上所述:P 解法2:
情形一:B C ∥AP;四边形CAPB 为梯形。

B (2,0)、C (0,1) 则直线BC 解析式:12
1
+-=x y A (0,2
1
-
) B C ∥则直线AP 解析式:y ⎪⎪⎩
⎪⎪⎨

++-=--=1
234
1212x x y x y
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨⎧-==23
2
5y x )(212
舍去-=x P 为53,22⎛⎫- ⎪⎝⎭
情形二:类似可得:P 5,92⎛⎫-- ⎪⎝⎭
.
综上所述:P 为53,22⎛⎫-
⎪⎝⎭或5,92⎛⎫-- ⎪⎝⎭
. 点睛:(1)如果条件改为“A 、C 、B 、P 四点为顶点的四边形是梯形”就有三种情况,还要
加上过点C 作AB 的平行线这种构造梯形的情况。

但是本题在梯形的基础上,加强为直角梯形。

所以要依托∠ACB=90°进行构造梯形。

因而只有两种。

(2)代数法联立方程求解和几何法构造相似求解都可以解决本题。

不妨都尝试一下。

练习2:Rt △ABC ,∠C =90°,AC = 3,AB = 5.点P 从点C 出发沿CA 以每秒1个单位长的速度向点A 匀速运动,点Q 从点A 出发沿AB 以每秒1个单位长的速度向点B 匀速运动.伴随着P 、Q 的运动,DE ⊥ PQ ,且交PQ 于点D ,交BC 于点E .点P 、Q 同时出发,设点P 、Q 运动的时间是t 秒(t >0).在点E 从B 向C 运动的过程中,四边形QBED 能否成为直角梯形?若能,求t 的值.若不能,请说明理由;
答案: ①当DE ∥QB 时,如图4.
∵DE ⊥PQ ,∴PQ ⊥QB ,四边形QBED 是直角梯形. 此时∠AQP =90°. 由△APQ ∽△ABC ,得AQ AP AC AB =
, 即335t t -=. 解得98
t =. ②如图5,当PQ ∥BC 时,DE ⊥BC ,四边形QBED 是直角梯形. 此时∠APQ =90°. 由△AQP ∽△ABC ,得
AQ AP
AB AC
=

P
图16
P

4
x
即353t t -=. 解得158
t =.
模型三:等腰梯形
例3:函数y =2x +12的图象分别交x 轴、y 轴于A 、B 两点.C (0,6)。

在坐标平面内是否存在这样的点D ,使以A 、B 、C 、D 为顶点的四边形是等腰梯形?若存在,请直接写出点D 的坐标;若不存在,请说明理由.
x
AB
解析式:y =2x +12
则过C (0,6)的直线:y =2x +6 设D (a ,2 a +6)
∴2
2
2
2
()62(++=+=a a AE DE AD ∵BC=A D
∴2
2
2
6)6()62(=+++a a
)(6,5
6
21舍去-=-=a a
D(-65 ,185
)
综上所述:D(-6,18)(-12,0)(-65 点睛:线,都需要掌握。

(2)情形三也可以运用对角线相等建立方程,本质都是用代数法建立方程求解。

本题用几何法,难以构造相似三角形。

练习3:抛物线经过B (3,0)和顶点(2,-1),在第一象限内,直线y=x 上是否存在一点
直线BC 解析式:3-=x y ;则直线O D ∥BC;以B 为圆心,OC 长为半径画弧得到等腰梯形OCBD 。

解法一:利用BD=OB 建立方程;(通法) 解法二:利用OB=CD 建立方程;(通法) D (2,2)。

相关主题