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1、【代数法】存在性问题之等腰三角形一、两点间距离公式设两个点A、B以及坐标分别为(卬如)、(跋出),则A和B两点之间的距离为:AB=J(NI数)2+(仍一改)2二、例题讲解例1、如图,已知抛物线解析式为2/=/+21+3,与乂轴交于人、B两点,与y轴交于点C。在抛物线对称轴上是否存在一点P1使得PCB为等腰三角形?若存在,请求出符合条件的P点坐标;若不存在说明理由?分析:根据题意我们可以求出B、C点坐标,分别为(3,0),(0,3),P点是抛物线对称轴上一动点,所以需要先设P点坐标,既然P点在x=l这条直线上,所以横坐标为1,则设P点坐标为Q,m),分别计算BC、PC、PB的长度,使用两点间距离
2、公式,但是一般我们使用平方来表示,即:BC2=(0-3)2+(3-O)2=18PC2=(10)2+(m3产=m26m+10PB2=(1-3)2+(m-O)2=m24下面分别以不同的点为顶点进行分类讨论: 当PB=PC时(以P点为顶点),则:n24=n26m+10; 当BC=PB时(以B点为顶点),则:18=n2+4;当BC=PC时(以C点为顶点),则$:18=n26n+10计算上面三种情况下m的值,但是还需要进行检验,可能求出的P点刚好与B、C共线呢?所以还需要求出BC所在直线的解析式,将上面的点代入到解析式中进行验证即可。解:由题意得,B、C点坐标分别为(3,0),(0,3),设P点坐标为(
3、Lm),则:(1)当PB=PC时,即:BC2=(0-3)2+(3-O)2=18PC2=(10)2+(m3产=m26m+10PB2=(1-3)2+(m-O)2=m24解得:m=lP(Ll)(2)当BC=PB时,即:18=n2+4;解得:m=I3p(i,)三Jcp(i,-)(3)当BC=PC时,即:18=n26n+10解得:m=3T7P(l,3+17)或P(l,3-17)VB、C点坐标分别为(3,0),(0,3).BC所在直线的解析式为:y=-x+3经检验,以上各点都不在直线BC上综上所述:满足ABCP是等腰三角形的P点坐标为:(1,1)、(l,g)、(1,-11)、(1,3+I7)、(1,3-I
4、7).例2、如图,抛物线y=ax2+bi+4交X轴于A(3,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,连接AC,BC.点P是第一象限内抛物线上的一个动点,点P的横坐标为m.(1)求此抛物线的表达式;(2)过点P作PM,X轴,垂足为点M,PM交BC于点Q.试探究点P在运动过程中,是否存在这样的点Q,使得以AfC,Q为顶点的三角形是等腰三角形.若存在,请求出此时点Q的坐标,若不存在,请说明理由;分析:本题中A、C都是定点,P是抛物线第一象限内的一动点,则Q点也是一动点,且在线段BC(不含B、C两点)上运动,所以本题需要先求出BC所在直线的解析式,然后根据等腰三角形存在性问题代数法求解即可。解:(1)
5、将(-3,0),(4,0)代入抛物解析式得:(934=016a+4b+4=0解得:所以抛物线的解析式为:1 21y=-+-X+4(2) /抛物线的解析式为:1,1.针3x+4.C点坐标为(0,4)C(0,4),B(4,0)BC所在直线解析式为:y=-x+4Q点是直线CB上一动点,设Q点坐标为(mz-m+4).A(-3,0),C(0,4)AC2=25,CQ2=m2+(n+44)2=2m2,AQ2=(m+3)2+(-m+4)2=2m2-2m+25(1)当AC=AQ时,即:25=2n22m+25解得:m=0(舍去)或m=lP(L3)(2)当AC=CQ时,即:25=2m2解得:m=型或m=-跳(舍去)22P(竽,4竽)(3)当AQ=CQ时,即:2m2=2m22m+15解得:15m=2(舍去)综上所述:满足AACQ是等腰三角形的Q点坐标为:(3) 3)、(竽,4一竽)三、使用代数法步骤1、先计算出三角形每边的距离,采用两点间距离公式,通常用平方表示;2、以各点为顶点,分类讨论腰相等三种情况,建立方程并求解;3、检验所求点是否符合题意,不符合则舍去。