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二次函数与相似三角形综合

第10讲:二次函数中因动点产生的相似三角形问题• 二次函数中因动点产生的相彳以三角形问题一般有三个解题途径:
①求相似三角形的第三个顶点时,先要分析已知三角形的边和角的特点,进而得出已知三角形是否为特殊三角形。

根据未知三角形中已知边与已知三角形的可能对应边分类讨论。

②或利用已知三角形中对应角,在未知三角形中利用勾股定理、三角比、对称、旋转等知识来推导边的大小。

③若两个三角形的各边均未给出,则应先设所求点的坐标进而用函数解析式来表示各边的长度,之后利用相似来列方程求解。

例题1:已知抛物线的顶点为A (2, 1),且经过原点O,与X轴的另一个交点为B.
1 2
y = --x~ +x
(1)求抛物线的解析式:(用顶点式求得抛物线的解析式为 4 )
(2)连接OA、AB.如图2,在x轴下方的抛物线上是否存在点P,使得二OBP与二OAB 相似?若存在,求出P点的坐标:若不存在,说明理由。

解:如图2,由抛物线的对称性可知:AO=AB二AOB=CABO.
若二BOP与匚A0B相似,必须有二POB = OBOA =匚BPO
设0P交抛物线的对称轴于A•点,显然AX2-1)
1
y = --x
二直线OP的解析式为2
一一x =一一x・ +
由2 4 得x 1 = 0, x 2 =6
-JP(6,~3)
过P 作PE二x 轴,在RtZBEP 中,BE=2,PE=3, 二PB=厢拜.
二PB=OB,HBOP* 二BPO、
ZOPB0与匚BAO不相似,
同理可说明在对称轴左边的抛物线上也不存在符合条件的P点. 所以在该
抛物线上不存在点R使得ZBOP与ZAOB相似.
例题2:如图所示,已知抛物线与兀轴交于A、B两点,与y轴交于点c.
(1)求A、B、C三点的坐标.
(2)过点A作APZCB交抛物线于点P,求四边形ACBP的面积.
(3)在x轴上方的抛物线上是否存在一点过M作MG丄兀轴于点G,
使以A、M. G
三点为顶点的三角形与APCA相似.若存在,请求岀M点的坐标;
解:(1)令尸°,得»-1=0 解得“±1
令x=o,得〉‘=一1
二A(70)B(I,°)c(°,j)
(2)匚OA=OB=OC= 1 □ ZBAC=厶ACO= ZBCO= 45
ZAPZCB, E Z PAB=45
过点P作PE丄x轴于E,则△ APE为等腰直角三角形
令OE=" > 贝iJPE=Q + l + 0
::点p在抛物线上“+1=/_i 解得5=2,心=一1 (不合题意,舍去)二PE=3
1 1 1 「1
———x2xl + —x2x3 = 4
二四边形ACBP的而积S = 2 A B・OC+ 2 A B・PE=2 2
(3).假设存在
二Z PAB= Z BAC =45 匚PA 丄AC
ZMG丄 * 轴于点G, □ Z MGA= Z PAC = 90
在Rt 二AOC 中,OA=OC= 1 二AC=Q 在Rt 二PAE 中,
AE=PE= 3 ZAP= 3^2 设M点的横坐标为m ,则M(加,m~ -1)
□点M在y轴左侧时,贝0VT
图2
AG MG
(I)当A AMG S A pc A时,有PA = CA
一加一1 _ m2 -1
匸AG= 一〃7一1, MG=" jR卩3血迈
2
解得(舍去)・3 (舍去)
AG MG
(匚)当AMAG s A PC A 时有C4 =PA
一〃2-1 _ nr -1
即V2 3近解得:m = -\(舍去)rt1i =-
二M(-2,3)
二点M在歹轴右侧时,则加>i
AG MG
(匚)当△AMG s A PC A 时有PA = CA
=AG=〃?+I, MG=〃『j
m + \ _ m2一1 4
二3© 迈解得叫=一1 (舍去)~ 3
(±?)
ZM 3 9
AG MG
(匚)当A M AGS ApCA 时有CA = PA
m +1 _ nr -1
即41 3>/2
解得:-(舍去)叫"
二M(4,⑸
二存在点M,使以A、M、G三点为顶点的三角形与APCA相似
M点的坐标为(-2‘3),(亍6), (4,⑸练习:如图,已知抛物线yF+bx+c与x轴交于A. B两点,与y轴交于点C, D为0C的中点,直线交抛物线于点E (2, 6),且ZU恥与3C的而积之比为3 :2.
(1)求直线和抛物线的解析式:
(2)抛物线的对称轴与尤轴相交于点F,点Q为直线上一点,且3Q与厶3尸相似,求出点Q 点的坐标.
【随堂练】: ________ 班级: ________
1.已知抛物线)=-,+伽-2)兀-3加的顶点在_>,轴上,那么加的值等于_______________ .
1 3
2•如图,已知二次函数y=--x2+-x + 4的图象与y轴交于点A,与x轴交于B、C两点,
4 2
其对称轴与x轴交于点D,连接AC.
(1)_______________ 点A的坐标为__________ ,点C的坐标为 :
(2)线段AC上是否存在点E,使得AEDC与△AOC相似?若存在,求岀所有符合条件的点E 的坐标;若不存在,请说明理由:
3.抛物线加+ °的图象如图所示,已知该抛物线与X轴交于A、3两点,顶点为C
(1,4),
(1)根据图象所给信息,求出抛物线的解析式;(2)求直线与y轴交点D的坐标:
(3)点P是直线上的一点,且与ADOB相似.求点P的坐标.。

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