中考数学解法探究专题 :相似三角形的存在性问题

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【解答】解:(1)把点G(2,2)代入抛物线y=﹣(x+2)(x﹣m)中得: 2=﹣(2+2)(2﹣m), m=4;

(2)①由(1)得抛物线的解析式为:y=﹣(x+2)(x﹣4), 当x=0时,y=﹣(0+2)(0﹣4)=2, ∴C(0,2), ∴OC=2,

当y=0时,﹣(x+2)(x﹣4)=0, x=﹣2或4,

∴A(﹣2,0),B(4,0), ∴AB=2+4=6,

∴S△ABC=AB?OC=×6×2=6; 则△ABC的面积是6;

②∵A(﹣2,0),B(4,0),

由对称性得:抛物线的对称轴为:x=1, ∵点A和B关于抛物线的对称轴对称, ∴连接BC与对称轴的交点即为点H, 此时AH+CH为最小,

设直线BC的解析式为:y=kx+b, 把B(4,0),C(0,2)代入得:解得:

∴直线BC的解析式为:y=﹣x+2, 当x=1时,y=,

∴H(1,);

(3)存在符合条件的点M,

由图形可知:∠ACB与∠ABM为钝角, 分两种情况考虑:

①当△ACB∽△ABM时,则有

,即AB2=AC?AM,

∵A(﹣2,0),C(0,2),即OA=OC=2, ∴∠CAB=45°,∠BAM=45°,

如图2,过M作MN⊥x轴于N,则AN=MN, ∴OA+ON=2+ON=MN, 设M(x,﹣x﹣2)(x>0),

把M坐标代入抛物线解析式得:﹣x﹣2=﹣(x+2)(x﹣m), ∵x>0, ∴x+2>0, ∵m>0,

∴x=2m,即M(2m,﹣2m﹣2), ∴AM=

∵AB2=AC?AM,AC=2∴(m+2)2=2 解得:m=2±2∵m>0, ∴m=2+2

,即AB2=CB?MA,

?2,

=2

(m+1),

,AB=m+2, (m+1),

②当△ACB∽△MBA时,则

∵∠CBA=∠BAM,∠ANM=∠BOC=90°, ∴△ANM∽△BOC, ∴

∵OB=m,设ON=x,

∴=,即MN=(x+2),

令M[x,﹣(x+2)](x>0),

把M坐标代入抛物线解析式得:﹣(x+2)=﹣(x+2)(x﹣m), 同理解得:x=m+2,即M[m+2,﹣(m+4)], ∵AB2=CB?MA,CB=∴(m+2)2=整理得:

?

,AN=m+4,MN=(m+4),

=0,显然不成立,

+2时,抛物线上存在点M,使得以点A、B、

综上,在第四象限内,当m=2

M为顶点的三角形与△ACB相似.

2.图甲,四边形OABC的边OA、OC分别在x轴、y轴的正半轴上,顶点在B点D,AE、BE.的抛物线交x轴于点A、交y轴于点E,连结AB、已知tan∠CBE=,A(3,0),D(﹣1,0),E(0,3). (1)求抛物线的解析式及顶点B的坐标; (2)求证:CB是△ABE外接圆的切线;

(3)试探究坐标轴上是否存在一点P,使以D、E、P为顶点的三角形与△ABE相似,若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

【考点】HF:二次函数综合题.

【分析】(1)设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x﹣3),将点E(0,3)代入抛物线的解析式求得a的值,从而可得到抛物线的解析式;

(2)过点B作BF⊥y轴,垂足为F.先依据配方法可求得点B的坐标,然后依据点A、B、E三点的坐标可知△BFE和△EAO为等腰直角三角形,从而可证明△BAE为直角三角形,接下来证明△BFE∽△EOA,由相似三角形的性质可证明

=,从而可得到∠CBE=∠EAB,于是可证明∠CBA=90°,故此CB是△ABE

的外接圆的切线;

(3)过点D作DP′⊥DE,交y轴与点P′,过点E作EP″⊥DE,交x轴与点P″.然后证明△DEO、△P′DO、△EP″O均与△BAE相似,然后依据相似三角形的性质分别可求得DO、OP′、OP″的长度,从而可求得点P的坐标. 【解答】解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x+1)(x﹣3). ∵将点E(0,3)代入抛物线的解析式得:﹣3a=3, ∴a=﹣1.

∴抛物线的解析式为y=﹣(x+1)(x﹣3)=﹣x2+2x+3. ∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4, ∴B(1,4).

(2)如图1所示:过点B作BF⊥y轴,垂足为F.

∵A(3,0),E(0,3), ∴OE=OA=3. ∴∠OEA=45°.

∵E(0,3),B(1,4), ∴EF=BF. ∴∠FEB=45°. ∴∠BEA=90°.

∴AB为△ABE的外接圆的直径. ∵∠FEB=∠OEA=45°,∠EOA=∠BFE, ∴△BFE∽△AOE. ∴tan∠EAB=∵tan∠CBE=, ∴∠CBE=∠EAB. ∵∠EAB+∠EBA=90°,

∴∠CBE+∠EBA=90°,即∠CBA=90°. ∴CB是△ABE的外接圆的切线. (3)如图2所示:

=.

∵且∠DOE=∠BEA=90°,

∴△EOD∽△AEB.

∴当点P与点O重合时,△EPD∽△AEB. ∴点P的坐标为(0,0).

过点D作DP′⊥DE,交y轴与点P′.


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