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正方形存在性问题巩固练习

1.如图,抛物线y=--+法+5过点(1,2)、(4,5),交y轴于点3,直线

经过抛物线顶点A,交x轴于点C,请解答下列问题:

(1)求抛物线的解析式;

(2)点。在平面内,在第一象限内是否存在点P,使以A,B,P,。为顶点的四边形是正方形?若存在,

直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

2.如图,在矩形ABC。中,AB^16cm,AD=6cm,动点尸,。分别从点A,C同时出发,点尸以每秒3c加

的速度向点2移动,点Q以每秒2c机测得速度向点。移动,当点尸到达点B处时,两点均停止移动

(1)P,Q两点出发多长时间,线段尸。的长度为1057?

(2)是否存在某一时刻,使四边形PBC。为正方形?若存在,求出该时刻;若不存在,请说明理由.

3.如图,在国ABC。中,AB=4,8C=8,NB=60°,点P以每秒2个单位速度,从点8出发沿射线BA

方向运动,同时直线/以每秒1个单位速度,从。出发沿射线方向运动,分别交BC,AC于点G,

H,连结PG,设运动的时间为3当G与B重合时,运动停止.

(1)当f为何值时,以尸,G,H,A为顶点的四边形是平行四边形;

(2)在运动过程中,是否存在以P,G,H,A为顶点的四边形是正方形?若存在,请求出/的值;若不

存在,请说明理由.

4.如图,在平面直角坐标系中,点A、点8分别在y轴、x轴的正半轴上,且满足多。4一30+(08-40)

2=0,若点尸从A点出发,以每秒2个单位长度的速度沿线段4?运动,同时点。从B点出发,以每秒

5个单位长度的速度沿线段BA运动,连接尸。,点尸,。的运动时间为f秒.

(1)求直线的解析式;

(2)设△APQ的面积为S,当t为何值时,5=64?

(3)点N在无轴上,在坐标平面上是否存在点使以点P,Q,N为顶点的四边形在某一时刻为

正方形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.

5.如图,在平面直角坐标系中,。是坐标原点,点A的坐标是(1,3),点P的坐标是(0,6)(6W0).直

线AP交x轴于点2,记点尸关于无轴的对称点为P,点。为x轴上一动点.

(1)当b=l时,求03的长;

(2)当0<6<3时,用含。的代数式表示的长;

(3)是否存在四边形P8P,。,使四边形P8P'。为正方形?若存在,请求出所有满足条件的6和点。

的坐标;若不存在,请说明理由.

6.如图,在平面直角坐标系中,四边形0ABe为矩形,点4、点C分别在y轴、x轴的正半轴上,OA,OC

的长分别是方程,-7x+12=0的两根(OA<OC).尸为直线AB上一动点,直线尸。,。尸交直线BC于

点Q-

(1)求点B的坐标;

(2)当点尸在线段AB上运动(不与A,8重合)时,设点P的横坐标为机,线段C。的长度为/.求出

/关于根的函数解析式;

(3)在坐标平面内是否存在点Z),使以0、P、。、。为顶点的四边形为正方形?若存在,请直接写出。

点的坐标;若不存在,请说明理由.

7.在平面直角坐标系中,直线的解析式为y=-2x+12,点C是线段的中点.

(1)如图,求直线OC的解析式;

(2)点。从点。出发,沿射线0C方向运动,速度为每秒近个单位,过点。作无轴的垂线,交直线48

于点E,设△EOC的面积为S,点。的运动时间为f,写出S与/的函数关系式,并写出自变量t的取值

范围;

(3)在(2)的条件下,当点。运动时间恰好为2秒时,点尸为直线上的动点,在平面内,是否存

在点。使以点。,A,P,。为顶点的四边形为正方形?若存在,请求出。点的坐标;若不存在,请说

明理由.

8.如图,平面直角坐标系中,直线48分别交无轴正半轴于点A,交y轴正半轴于点8,且。4、OB(OA

<0B)的长是方程/-12x+32=0的两个根.

⑴求sinZABO的值;

(2)已知点C是02的中点,当点尸在射线3A上运动到SAAOC=SAAOP时,求经过点P的反比例函数

解析式;

(3)若点。在线段A8上,平移直线。。交x轴于点。,交y轴于点E.当M(a,4)时,是否存在点

N使得以点。、E、M、N为顶点的四边形是正方形?若存在直接写出点N的坐标;若不存在请说明理由.

9.如图,抛物线尸#+3-2,经过点C(-3,h),CDLc轴,垂足为。点,RtAAOB^RtACDA,A、

8分别在x轴,y轴上,在对称轴右侧的抛物线上是否存在两点P、Q,使四边形A8P。是正方形?若存

在,求出点P、。的坐标;若不存在,请说明理由.

10.如图,已知直线AB与x轴交于点A,与y轴交于点3,线段。4的长是方程7-7x-18=0的一个根,

08另。A.请解答下列问题:

(1)求点A,B的坐标;

(2)直线环交x轴负半轴于点交y轴正半轴于点R交直线于点C.若C是跖的中点,OE

=6,反比例函数y=(图象的一支经过点C,求上的值;

(3)在(2)的条件下,过点C作CZ)_LOE,垂足为。,点M在直线AB上,点N在直线CZ)上.坐标

平面内是否存在点尸,使以。,M,N,尸为顶点的四边形是正方形?若存在,请写出点尸的个数,并直

(1)求A点坐标;

(2)若点尸是该直线上的一个动点,过点P分别作尸M垂直x轴于点PN垂直y轴于点N,在四边

形PMON上分别截取:PC=^MP,MB=^OM,OE=^ON,ND=^NP,试证:四边形BCDE是平行四

边形;

(3)在(2)的条件下,在直线y=fcv+b上是否存在这样的点P,使四边形8CDE为正方形?若存在,

直接写出所有符合的点P的坐标;若不存在,请说明理由.

12.在平面直角坐标系中,直线y=2x+4与两坐标轴分别交于A,B两点.

(1)若一次函数y=-%+根与直线AB的交点在第二象限,求机的取值范围;

(2)若M是y轴上一点,N是x轴上一点,直线上是否存在两点尸,Q,使得以N,P,。四点

为顶点的四边形是正方形.若存在,求出M,N两点的坐标,若不存在,请说明理由.

正方形存在性问题巩固练习

1.如图,抛物线y=--+法+5过点(1,2)、(4,5),交y轴于点3,直线

经过抛物线顶点A,交x轴于点C,请解答下列问题:

(1)求抛物线的解析式;

(2)点。在平面内,在第一象限内是否存在点P,使以A,B,P,。为顶点的四边形是正方形?若存在,

直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

【分析】(1)把已知点的坐标代入抛物线解析式即可求得。、b的值,可求得抛物线解析式;

(2)可先求得A、2两点的坐标,可求得长度,分别过A、B两点作的垂线,则点尸可以在这两

条直线上,且或尸2=42,分别求得两垂线的解析式,设出点P的坐标,再根据线段相等可列出

方程,可求得点P的坐标.

【解答】解:

(1):抛物线y=-a/+6x+5过点(1,2)、(4,5),

•(—a+b+5=2版彳曰fa——1

7-16口+4匕+5=5,解侍18=-4,

.•.抛物线解析式为>=7-4尤+5;

(2)在y=/-4x+5中,令x=0可得y=5,

:.B(0,5),

*/y=x2-4x+5=(x-2)2+l,

"(2,1),

:.AB=J22+(1_5尸=2底

设直线AB解析式为尸区+%则有{对5n=L解得{:二]2,

直线AB解析式为y=-2无+5,

①当R1_LAB时,如图1,

图1

1

可设直线B4解析式为y=>+加,把A(2,1)代入可得1+根=1,解得根=0,

直线PA解析式为y=^x,

1

・••可设点尸坐标为(%,-%),

:.PA=J(x-2)2+(1x-l)2,

•..四边形为正方形,

:.PA^AB,即J(x—2)2+&乂-1)2=2近,解得了=-2或x=6

•..点尸在第一象限内,

;.尤=-2不符合题意,舍去,故x=6,此时尸点坐标为(6,3);

②当时,如图2,

图2

1

可设直线PB解析式为尸分+s,把8(0,5)代入可得s=5,

直线PB解析式为尸抖5,

一1

・••可设"点坐标为(x,-X+5),

PB=+弓》+5-5/,

同理可得J%2+8%+5-5)2=2遥,解得x=-4(舍去)或x=4,此时尸点坐标为(4,7),

当4B是正方形的对角线时,因为等P在第一象限,可得P(3,4),

综上可知存在满足条件的点尸,其坐标为(6,3)或(4,7)或(3,4).

【点评】本题为二次函数的综合应用,涉及待定系数法、二次函数的性质、勾股定理、正方形的性质、

方程思想及分类讨论思想等知识点.在(1)中注意待定系数法的应用步骤,在(2)中确定出产点的位

置是解题的关键,注意利用正方形的性质列方程.本题考查知识点较多,综合性较强,但难度不大.

2.如图,在矩形ABC。中,AB^16cm,AD=6cm,动点尸,。分别从点A,C同时出发,点尸以每秒3。相

的速度向点8移动,点。以每秒2c机测得速度向点。移动,当点P到达点8处时,两点均停止移动

(1)P,。两点出发多长时间,线段PQ的长度为10。%?

(2)是否存在某一时刻,使四边形P8C。为正方形?若存在,求出该时刻;若不存在,请说明理由.

【分析】(1)过点P作尸利用勾股定理解答即可;

(2)利用正方形的性质进行解答即可.

:.HQ=16-5t,

:.PC=PH2+H也,

即1。2=(16-5力2+62,

解得:方=[,「2=9,

824

答:P,。两点出发g或事秒,线段尸。的长度为l(kvn;

(2)・・,四边形尸3CQ是正方形,

:.BP=CQ,即16-3/=2/,

解得:u等,

":CQ=2t=着32力6,

...不成立.

【点评】此题考查正方形的性质,关键是根据利用正方形的性质进行解答.

3.如图,在回ABC。中,AB=4,BC=8,NB=60°,点尸以每秒2个单位速度,从点8出发沿射线A4

方向运动,同时直线I以每秒1个单位速度,从CD出发沿射线CB方向运动,分别交BC,AC于点G,

H,连结PG,设运动的时间为f,当G与B重合时,运动停止.

(1)当f为何值时,以P,G,H,A为顶点的四边形是平行四边形;

(2)在运动过程中,是否存在以尸,G,H,A为顶点的四边形是正方形?若存在,请求出/的值;若不

存在,请说明理由.

【分析】(1)当B4=GH时,以尸,G,H,A为顶点的四边形是平行四边形,列出方程即可解决.

(2)不存在,根据(1)中的两种情形进行证明.

【解答】解:(1)当B4=GH时,以尸,G,H,A为顶点的四边形是平行四边形,

如图取中点连接AM,

BAf=MC=4,ZABC=60°,

.•.△ABM是等边三角形,

:.AM^MC=4,ZAMB=60°,

:.ZMAC=ZMCA,

,/NAMB=ZMAC+ZMCA,

.,.N2C4=30°,

:.ZBAC=90°,

\'AB//GH,

:.ZGHC=ZBAC=90°

:以=4-2f或2L4,GH=*G=今

11

由题意:4-2U才或2「4=53

8T8

t=E或一,

53

(2)不存在.理由如下:

由(1)可知①U5时四边形APGH是平行四边形,

":ZPAH=90°,

四边形APGH是矩形,

,GHWPG,

二四边形APGH不是正方形.

②U加寸,点尸在BA的延长线上,四边形B4G8显然不是正方形.

【点评】本题考查平行四边形的判定和性质、正方形的判定和性质,解决问题的关键是用方程的思想思

考问题,属于中考常考题型.

4.如图,在平面直角坐标系中,点A、点3分别在y轴、x轴的正半轴上,且满足VQ4-30+(02-40)

2=0,若点P从A点出发,以每秒2个单位长度的速度沿线段4?运动,同时点。从B点出发,以每秒

5个单位长度的速度沿线段54运动,连接尸。,点、P,。的运动时间为f秒.

(1)求直线的解析式;

(2)设△AP。的面积为S,当f为何值时,5=64?

(3)点N在x轴上,在坐标平面上是否存在点使以点P,Q,N为顶点的四边形在某一时刻为

正方形?若存在,请直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.

【分析】(1)先求出方程的根,得出4、8两点的坐标,然后根据待定系数法求得即可;

(2)根据题意得出AP=2t,AQ=50-53作。必。4于M,根据三角形相似等边成比例求得QM=150

-f),根据三角形面积公式即可求得△AP。的面积S与r的函数关系,把5=64代入即可求得f的值;

(3)分另ij作QG_LO8,QHLOA,轴,轴,根据题意得四边形OGQH是正方形,NG=PH

,QGOA303BGOB4,,

=MK=ML,根据三角函数得出—二—=—=一,—=—二即可求得QG=3t,BG=4t,得出

QBAB505QBAB5

3f=40-4f,求得r=与,求得AP,O尸的值,即可求得PH的值,从而求得NG=PH=MK=ML=等,

即可得出M点的坐标.

【解答】解:(1)JOA—30+(OB-40)2=0,

・・・。4=30,05=40,

AA(0,30),B(40,0),

设直线AB的解析式为y=kx+b,

・••{:孩K0,解得卜=T

140k+b=0b=30

直线AB的解析式为y=-%+30;

(2)由题意得,AP=2t,AQ=50-5t

作QMLO4于M,如图1,

AANQ^AAOB,

.QMAQQM50-5t

•.—,,

OBAB4050

4

:.QM=1(50-5r),

:.S=装尸・QM=1x2r|(50-5z)=-4?+40r;

把S=64代入得,64=-4?+40r,解得/=2或8,

•・・0WW15,

故当/=2或8时,S=64;

(3)如图2,分别作QG_L08,QH±OA,MK_Ly轴,轴,

由四边形尸QVM是正方形,则四边形OG。”是正方形,

NG=PH=MK=ML,

•・•QGLOB,

.QGOA303BGOB4

QB~AB~50~5QB~AB~5

9:QB=5t,

:.QG=3t,5G=4/,

JOG=40-4/,

.*.3r=40-46

.40

••t~~y~,

:.AP=2r=孚,QG=苧,

.””二30一学一苧=竽

10

NG=PH=MK=ML=~

【点评】本题是一次函数的综合题,考查了待定系数法求一次函数的解析式,三角形相似的判定和性质,

直角三角函数的应用,正方形的性质,三角形全等的性质等,作出辅助线构建直角三角形是解题的关键.

5.如图,在平面直角坐标系中,。是坐标原点,点A的坐标是(1,3),点尸的坐标是(0,b)(6W0).直

线A尸交x轴于点记点P关于x轴的对称点为P',点。为x轴上一动点.

(1)当b=l时,求的长;

(2)当0<6<3时;用含6的代数式表示的长;

(3)是否存在四边形P2PQ,使四边形P2P'。为正方形?若存在,请求出所有满足条件的b和点。

【分析】(1)根据6的值表示出直线AP解析式,把A坐标代入求出%的值,确定出AP解析式,进而得

出8坐标,确定出。8的长;

(2)设出AP解析式为y=fcr+6,把A坐标代入表不出鼠即可表示出。8的长;

(3)存在四边形P2P。,使四边形P2P。为正方形,若四边形尸8〃。为正方形,则有。2=。尸=

OP1=OQ,列出关于6的方程,求出方程的解得到6的值,即可确定出。坐标.

【解答】解:(1)由6=1,得到尸(0,1),

设直线AP解析式为〉=依+1,

把A(1,3)代入得:3=4+1,

解得:k=2,

直线OP解析式为y=2x+l,

令y=0,得到x=一:,

11

•*.B(—2,0),即OB=2;

(2)根据题意得:直线AP解析式为〉=h+匕,

把(1,3)代入得:3=k+b,即4=3-6,

二直线解析式为y=(3-6)x+b,

hh

令y=0,得到x=~T,即OB=­T_g;

'b—3b—3

(3)存在四边形尸BP'。,使四边形PBP'。为正方形,理由为:

若四边形P2P。为正方形,则有02=0P=0P=OQ,即—3=b,

解得:b=2,

则b=2,Q(2,0).

【点评】此题属于一次函数综合题,涉及的知识有:待定系数法确定一次函数解析式,坐标与图形性质,

正方形的性质,以及一次函数的性质,熟练掌握待定系数法是解本题的关键.

6.如图,在平面直角坐标系中,四边形0A2C为矩形,点A、点C分别在y轴、x轴的正半轴上,OA,OC

的长分别是方程/-7x+12=0的两根(OA<OC).P为直线A8上一动点,直线尸。,。/5交直线于

点Q.

(1)求点B的坐标;

(2)当点尸在线段48上运动(不与A,8重合)时,设点P的横坐标为祖,线段C0的长度为/.求出

/关于根的函数解析式;

(3)在坐标平面内是否存在点D使以。、尸、。、。为顶点的四边形为正方形?若存在,请直接写出。

点的坐标;若不存在,请说明理由.

【分析】(1)通过解方程求出线段的长度,利用矩形的性质得到AB=4,BC=3,求得B(4,3);

(2)因为点尸在线段AB上,点尸的横坐标为他,用m表示出AP的长度,利用相似三角形的性质列出

比例式求出/关于m的函数解析式;

(3)如图,过点。作于E,由以。、尸、。、。为顶点的四边形为正方形,得到。尸=尸。=。。,

通过三角形全等,对应边相等求得AP=m=l,再根据另一对三角形全等得到点。的坐标.

【解答】解:(1)解方程--7x+12=0得:xi=3,%2=4,

:.0A=3,0C=4,

.\A(0,3),C(4,0),

•••四边形OABC为矩形,

:.AB=4,BC=3,

:.B(4,3);

(2)点尸在线段AB上,点P的横坐标为

.\AP=m,

,:CQ=l,

:.BQ=3-/,

VZOAP=ZB=ZOPQ=90°,

/.ZAPO+ZBPQ=ZAPO+ZAOP=90°,

Z.NAPO=NBPQ,

:./\APO^/\BPQ,

.APAO

•・BQ~PB'

„m3

即---=-----,

3—14—771

.J124

..1=@机+3;

(3)存在,

如图,过点。作。E_LOC于E,

,/四边形ODQP是正方形,

OP=PQ=OD,

在△AOP与中,

(^AOP=/BPQ

JZ.OAP-乙B,

(P0=PQ

.♦.△AOPWABPQ(AAS),

:.PB=0A=3,

:.AP^BP=1,

在△AOP与△0£D中,

(ZAOP=/EOD

JZ.OAP=乙OED,

LOP=OD

:.△AOP注AOEP(AAS),

:.OE=AO=3,DE=AP=1,

:.D(3,-1).

若点尸在点8的右边,同理可得。(-3,7)

【点评】本题考查了在平面直角坐标系中求点的坐标,相似三角形的判定和性质,全等三角形的判定与

性质,特别是(3)正确的画出图形是解题的关键.

7.在平面直角坐标系中,直线的解析式为y=-2x+12,点C是线段的中点.

(1)如图,求直线OC的解析式;

(2)点。从点O出发,沿射线OC方向运动,速度为每秒遥个单位,过点。作x轴的垂线,交直线A8

于点E,设AEDC的面积为S,点。的运动时间为3写出S与r的函数关系式,并写出自变量r的取值

范围;

(3)在(2)的条件下,当点。运动时间恰好为2秒时,点P为直线上的动点,在平面内,是否存

在点。,使以点。,A,P,。为顶点的四边形为正方形?若存在,请求出。点的坐标;若不存在,请说

明理由.

【分析】(1)先由直线的解析式为y=-2x+12,求出A(6,0),B(0,12),再根据中点坐标公式

得到线段的中点C的坐标为(3,6).然后利用待定系数法即可求出直线OC的解析式;

(2)先求出点。运动到点C所需时间为:3有+花=3秒,设EOLx轴于点根据直角三角形的性

质得出OC=AC,那么解直角△OOM,求出OM=OD-cosND0M=t,DM=OD'sin

ZDOM=2t,即D(62f),E(3-2r+12).再分两种情况进行讨论:①0<f<3;@03.根据三角

形的面积公式求解即可;

(3)当点。运动时间为2秒时,OD=2瓜D(2,4).利用待定系数法求出直线AD的解析式为y=-

x+6.再分两种情况进行讨论:@OA为正方形的边,根据正方形的性质求出0点的坐标为(6,6);@OA

为正方形的对角线,易求。2点的坐标为(3,-3).

【解答】解:(1)•••直线的解析式为y=-2尤+12,

.,.当y=0时,-2x+12=0,解得尤=6,即A(6,0),

当尤=0时,y=12,即8(0,12),

.点C是线段的中点,

.•.点C坐标为(3,6).

设直线OC的解析式为

则3左=6,解得k—2,

故直线OC的解析式为y=2x;

(2)-:OC=V32+62=3V5,点。从点O出发,沿射线OC方向运动,速度为每秒遥个单位,

.••点。运动到点C所需时间为:3V5-V5=3(秒).

设轴于点

,?OC为直角△A8C斜边的中线,

:.OC=AC,

:./DOM=/OAB.

:在直角△DOM中,OD=小3

L6

OM=OD•cosZDOM=OD•cosZOAB=—y=3

6V5

l12

DM=OD-sinZDOM=OD-sinZOAB=倔•一尸=2t,

6V5

.'.D(32t),

E(t,-2r+12).

如图,分两种情况:

①当0<f<3时,。在线段。C上,

':DE=-2t+U-2t=-4/+12,C到DE的距离为:3-t,

:-SACDE=I(-4什12)(3-z)=2?-12r+18,

即S=2?-12r+18;

②当f>3时,。线段OC的延长线上,

':DE=2t-(-2r+12)=4t-12,C到。£的距离为:t-3,

/.SACD£=1(4r-12)G-3)=2r-12Z+18,

即S=2r-12Z+18;

综上所述,S与r的函数关系式为S=2»-12什18G>0且f/3);

(3)当点。运动时间为2秒时,OD=2V5,D(2,4).

设直线AD的解析式为y=mx+n,

■:A(6,0),D(2,4),

=l解得{巾=11,

127n+ri=4in=6

,直线AD的解析式为y=-x+6,

,直线AO与y轴交点为(0,6).

以点O,A,P,。为顶点的四边形为正方形时,分两种情况:

①如果OA为正方形的边,如图,作正方形OPQ1A,则Pi为直线AD与y轴交点,

;0A=0Pi=6,ZOAQi^90°,

点的坐标为(6,6);

②如果OA为正方形的对角线,设。4中点为N,则N(3,0),

当x=3时,>=-3+6=3.

作OA的垂直平分线I,交直线AD于点尸2,

则尸2点的坐标为(3,3),在/上截取N02=NP2,

则四边形OP2AQ是正方形,此时02点的坐标为(3,-3).

综上所述,所求。点的坐标为Q1(6,6),。2(3,-3).

【点评】本题是一次函数综合题,涉及到利用待定系数法求直线的解析式,一次函数图象上点的坐标特

征,中点坐标公式,三角形的面积,勾股定理,直角三角形的性质,正方形的判定与性质,综合性较强,

难度适中.利用数形结合、分类讨论及方程思想是解题的关键.

8.如图,平面直角坐标系中,直线A8分别交x轴正半轴于点A,交y轴正半轴于点8,且OA、OB(OA

〈OB)的长是方程x2-12x+32=0的两个根.

(1)求sin/ABO的值;

(2)已知点C是。8的中点,当点P在射线8A上运动到SAAOC=SAAOP时,求经过点P的反比例函数

解析式;

(3)若点。在线段A8上,平移直线。。交x轴于点。,交y轴于点E.当M(a,4)时,是否存在点

N使得以点。、E、M、N为顶点的四边形是正方形?若存在直接写出点N的坐标;若不存在请说明理由.

【分析】(1)可求得方程的两根分别为4和8,且OA<OB,所以求得OA=4,OB=8,再根据勾股定理,

求得的长,即可解答;

(2)先求出直线A3的解析式,再根据SAAOC=&AOP时,求出点P的纵坐标,把点P的纵坐标代入直

线AB的解析式求点P的横坐标,即可解答;

(3)画出图形,根据正方形的性质,即可解答.

【解答】解:(1)/-12x+32=0

解得:尤1=4,X2=8,

":OA<OB,

;.0A=4,08=8,

:.AB=>JOA2+OB2=V42+82=4西,

A0

•■/Aon4V5

..sin/A20=而=何=中

(2)如图,连接AC,OP,过点尸作尸DLO4于点

把A(4,0),B(0,8)代入得:

C4fc+6=0

[b=8

解得:£:82

直线AB的解析式为:y=-2x+8,

・・・。3=8,点。是。3的中点,

・・・。。=4,

当点尸在射线BA上运动到S^AOC=S^AOP时,

:.0A-OCx^=OA-PD

ii

即4X4X)=4・PDX2,

・・・尸。=4,

・・・设尸(x,4),

把尸(工,4)代入y=-2x+8得:-2x+8=4,

解得:%=2,

:.P(2,4),

设经过点尸的函数解析式为:y=p

・•・4,=-2-'

・•・左=8,

...经过点P的函数解析式为:y=l.

①当直线。。向下平移时,DENM为正方形,

当点M在y轴上时,此时点M的坐标为(0,4),此时点M与点E关于x轴对称,点。与点N关y轴

对称,

根据正方形的性质,OM=OE=OD=ON=4,

所以N(-4,0);

②当直线。。向上平移时,平移到与y轴的交点为(0,4),与x轴交点为(-4,0),DENM为正方形,

:.O(D)=4,O(E)=4,

根据中点的性质,此时N的坐标为(-4,8)

:.N(-4,0)或N(-4,8).

【点评】本题是一次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有运用待定系数法求一次函数的解析式,正

方形的性质,综合性较强,难度适中.运用数形结合、分类讨论是解题的关键.

9.如图,抛物线产疗+3-2,经过点C(-3,h),CDLc轴,垂足为。点,RtAAOB^RtACDA,A、

8分别在无轴,y轴上,在对称轴右侧的抛物线上是否存在两点尸、Q,使四边形ABPQ是正方形?若存

在,求出点P、0的坐标;若不存在,请说明理由.

【分析】将点C(-3,储代入抛物线产吴+分-2,可求点C的坐标,根据全等三角形的性质可得

OA=CD=1,。8=4。=3-1=2,以AB为边在抛物线的右侧作正方形A0P2,过尸作轴,过。

作。G垂直x轴于G,不难得出三角形ABO和三角形8PE和三角形。AG都全等,据此可求出P,。的

坐标,然后将两点坐标代入抛物线的解析式中即可判断出P、。是否在抛物线上.

【解答】解:在抛物线(对称轴的右侧)上存在点P、。,使四边形ABP。是正方形.

把点C(-3,h)代入抛物线y="+}-2,

贝I]/7=*x(-3)2+卜(-3)-2=1,

则C点坐标为(-3,1),

VRtAAOB^RtACDA,

:.OA=CD=1,

:.OB=AD=3-1=2,

以AB为边在AB的右侧作正方形A2PQ,过尸作PE_LOB于E,QG_Lx轴于G,可证△PBEZ/XAQGg

△R4。,

:.PE=AG=BO=2,BE=QG=AO=1,

;.尸点坐标为(2,1),。点坐标为(1,-1).

y=#+*x-2,当x=2时,y=l;当x=l时,y=-1.

二尸、。在抛物线上.

故在抛物线(对称轴的右侧)上存在点尸(2,1)、Q(1,-1),使四边形是正方形.

【点评】本题主要考查了二次函数解析式的应用、正方形的判定、全等三角形的判定和性质等知识点.综

合性强,涉及的知识点多,难度较大.

10.如图,已知直线A2与x轴交于点A,与y轴交于点3,线段。4的长是方程7x-18=0的一个根,

1

OB=jOA.请解答下列问题:

(1)求点A,B的坐标;

(2)直线跖交x轴负半轴于点E,交y轴正半轴于点F,交直线42于点C.若C是EP的中点,OE

=6,反比例函数y=5图象的一支经过点C,求上的值;

(3)在(2)的条件下,过点C作CDJ_OE,垂足为Z),点M在直线AB上,点N在直线CD上.坐标

平面内是否存在点尸,使以。,M,N,P为顶点的四边形是正方形?若存在,请写出点尸的个数,并直

【分析】(1)解一元二次方程,得到点A的坐标,再根据。8=*。4可得点B坐标;

(2)利用待定系数法求出直线的表达式,根据点C是所的中点,得到点C横坐标,代入可得点C

坐标,根据点c在反比例函数图象上求出左值;

(3)画出图形,可得点尸共有5个位置,分别求解即可.

【解答】解:(1):线段的长是方程x2-7x-18=0的一个根,

解得:x=9或-2(舍),而点A在x轴正半轴上,

Z.A(9,0),

1

':OB=^OA,

9

:.B(0,

2

(2)VOE=6,

:.E(-6,0),

设直线AB的表达式为y=kx+b,将点A和B的坐标代入,

(0=9k+bk=—77

得:,解得:9,

(2—b=不

V,

1Q

的表达式为:y=—5%+5,

•.•点C是EF的中点,

...点C的横坐标为-3,代入AB中,y=6,

则C(-3,6),

•反比例函数y=[经过点C,

则k=-3X6=-18;

(3)存在点尸,使以。,M,N,尸为顶点的四边形是正方形,

如图,共有5种情况,

在四边形DW1PM中,

Mi和点A重合,

:.M\(9,0),

此时Pi(9,12);

在四边形DP3M3N3中,可知M在直线),=x+3上,

ry=%+3

联立:[19,

(y=-2x+2

解得:::,

:.M(1,4),

:.P3(1,0),

同理可得:P2(9,-12),P4(-7,4),P5(-15,0).

故存在点尸使以。,M,N,P为顶点的四边形是正方形,

点P的坐标为Pl(9,12),P2(9,-12),尸3(1,0),P4(-7,4),P5(-15,0).

【点评】本题考查了解一元二次方程,一次函数表达式,正方形的性质,反比例函数表达式,难度较大,

解题的关键是根据图象画出符合条件的正方形.

11.如图,已知直线y=fcr+6与直线y=-g-9平行,且>=履+6还过点(2,3),与y轴交于A点.

(1)求A点坐标;

(2)若点尸是该直线上的一个动点,过点P分别作垂直x轴于点M,PN垂直y轴于点N,在四边

形PMON上分别截取:PC=^MP,MB=^OM,OE=^ON,ND=^NP,试证:四边形BCDE是平行四

边形;

(3)在(2)的条件下,在直线上是否存在这样的点P,使四边形8CDE为正方形?若存在,

直接写出所有符合的点P的坐标;若不存在,请说明理由.

【分析】⑴直线尸质+6与y=—1x-9平行,且过点A(2,3),则卜=一2,即可求解;

(2k+b=3

(2)证明△08EgZ\P£)C(SAS)、AMBC^ANDE(SAS),即可求解;

(3)证明△。尸(AAS),则CM=P。,即可求解.

【解答】解:(1):直线尸质+b与产-扣-9平行,且过点A(2,3),

则卜=一2,解得卜=一2,

3+b=33=4

一次函数解析式为产-1x+4,

当x=0时,y=4,

•'•A点坐标是(0,4);

(2)证明:,.・PM_L%轴,尸N_Ly轴,

:.ZM=ZN=ZO=90°,

J四边形PMON是矩形,

;.PM=ON,OM=PN,NM=NO=NN=NP=90°.

1111

9:PC=MB=^OM,OE=^ON,ND=

:.PC=OE,CM=NE,ND=BM,PD=OB,

在△03E和△PDC中,OB=PD,/O=/CPD,OE=PC,

:•△OBE/LPDC(SAS),

:.DC=BE,

同理可证△M8C名△NDE(SAS),

:.DE=BC.

・・・四边形BCDE是平行四边形;

(3)存在这样的点尸,理由:

、1

设点P(m,一m加+4),

…221812

贝!JCA/=亍尸。=亍|(4—•加)|=|一一一词,PD=im,

3312333

当四边形8c1)石为正方形时,则NDCB=90°,DC=BC,

而NC3M+NMC3=90°,ZMCB+ZDCP=90°,

:.ZCBM=ZDCP,

而N0PC=NCA/8=9O°,

:•丛DPCQ丛CMB(A4S),

;.CM=PD,

2C~)

即=专一71|二铲1,解得:m=可或-8,

88

故P点坐标是(-,-)或(-8,8).

33

【点评】本题考查的是一函数综合运用,涉及到一次函数的性质、正方形的性质、平行四边形的性质、

三角形全

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