1、类型四 与直角三角形有关的问题1. (2017 重庆南开一模)如图,抛物线 y x2 x3 与 x 轴交于点 A,点 B,12 52与 y 轴交于点 C,点 D 与点 C 关于 x 轴对称,点 P 是 x 轴上的一个动点,设点P 的坐标为(m ,0),过点 P 作 x 轴的垂线 l 交抛物线于点 Q.(1)求直线 BD 的解析式;(2)当点 P 在线段 OB 上运动时,直线 l 交 BD 于点 M,当DQB 面积最大时,在 x 轴上找一点 E,使 QE EB 的值最小,求 E 的坐标和最小值;55(3)在点 P 的运动过程中,是否存在点 Q,使BDQ 是以 BD 为直角边的直角三角形?若存在,
2、求出点 Q 的坐标;若不存在,请说明理由第 1 题图2. (2016 重庆 B 卷) 如图,二次函数 y x22x 1 的图象与一次函数12ykxb(k0) 的图象交于 A,B 两点,点 A 的坐标为(0,1),点 B 在第一象限内,点 C 是二次函数图象的顶点,点 M 是一次函数 ykxb(k0)的图象与 x轴的交点,过点 B 作 x 轴的垂线,垂足为 N,且 SAMO S 四边形 AONB148.(1)求直线 AB 和直线 BC 的解析式;(2)点 P 是线段 AB 上一点,点 D 是线段 BC 上一点,PDx 轴,射线 PD 与抛物线交于点 G,过点 P 作 PEx 轴于点 E,PFBC
3、 于点 F.当 PF 与 PE 的乘积最大时,在线段 AB 上找一点 H(不与点 A,点 B 重合),使 GH BH 的值最22小求点 H 的坐标和 GH BH 的最小值;22(3)如图,直线 AB 上有一点 K(3,4),将二次函数 y x22x 1 沿直线 BC12平移,平移的距离是 t(t0),平移后抛物线上点 A,点 C 的对应点分别为 A,点 C;当 ACK 是直角三角形时,求 t 的值第 2 题图答案1. 解:(1)令 y0,即 x2 x30,解得 x1 6,x 21,12 52A(1,0),B(6,0) ,当 x0 时, y3,则 C(0,3),点 D 与点 C 关于 x 轴对称
4、,点 D 为(0 ,3) ,设直线 BD 的解析式为 y kxb,将 D(0,3)和 B(6,0)分别代入得,b 36k b 0)解得:k , b3,12直线 BD 的解析式为 y x3;12(2)设点 P 的坐标为(m,0),则点 Q(m, m2 m3) ,M(m, m3)12 52 12S QBD OBQM 6( m2 m3 m3) (m2) 224,12 12 12 52 12 32当 m2 时,QBD 的面积有最大值,此时 Q(2,6),如解图所示,过点 E 作 EFBD ,垂足为点 F,第 1 题解图在 RtOBD 中,OB6, OD3,则 BD3 ,5sin EBFsinOBD ,
5、ODBD 55EF BE,55QE EBQEEF ,55当点 Q、E、F 在同一条直线上时, QE EB 有最小值55过点 Q 作 QFBD ,垂足为点 F,QF 交 OB 于点 E.设 QF的的解析式为 y 2xc,将点 Q 的坐标代入得4c6,解得c10,QF 的解析式为 y 2x10.当 y0 时, 2x100 ,解得 x5,点 E的坐标为(5 ,0),即点 E 的坐标为(5,0)时 QE EB 有最小值,55QE EB 的最小值为 3 ;55 (5 2)2 (6 0)2 55 5 55 1655(3)当QDB90,DQ 的解析式为 y2x3,将 y2x3 与 y x2 x3 联立解得
6、x 或 x ,12 52 9 1292 9 1292点 Q 的坐标为( ,12 )或( ,12 )9 1292 129 9 1292 129当QBD 90时,QB 的解析式为 y2x 12,将 y2x12 与 y x2 x3 联立解得 x3 或 x6(舍去) ,12 52点 Q 的坐标为(3,6) 综上所述,点 Q 的坐标为( ,12 )或( ,12 )或9 1292 129 9 1292 129(3,6)2. 解:(1)由题易知 BN OA,OAM NBM, ( )2,S AMOS BMN AOBN ,S AMOS四 边 形 AONB 148 ,S AMOS BMN 149 ( )2,即 (
7、 )2,149 AOBN 149 1BNBN7,令 y7,则 x22x17,12解得 x16, x22,则 B(6,7),N(6,0),把 A(0,1),B(6,7) 代入 ykx b 中,得 ,解得 ,b 16k b 7) k 1b 1)直线 AB 的解析式为 yx1; 抛物线 y x22x1 (x2) 21,12 12C(2,1) ,设直线 BC 的解析式为 yax c,把 B(6,7),C(2,1)代入得,解得 ,6k b 72k c 1) k 2c 5)直线 BC 的解析式为 y2x 5.(2)设 P 点坐标为(m,m1),则 D( ,m1),PEm 1,PD ,m 62 6 m2设
8、BC 与 x 轴的交点为 Q,则 Q( ,0) ,52NQ ,BQ ,72 752PD ON,PDF BQN,又PFD BNQ90,PDF BQN, ,即 ,PDBQ PFBN6 m2752 PF7PF ,5(6 m)5PFPE (m1) m2 m ,5(6 m)5 55 5 655当 m 时,PE PF 的值最大,b2a 52此时 P( , ),BP ,E( ,0)与 Q 点重合,52 72 722 52m 时,G(5, ),52 72如解图,以直线 AB 为对称轴,作点 G 的对称点 G,GG与 AB 交于点 R,过 G作 GHx 轴,交 BN 于点 S,交 AB 于点 H,此时点 H 就
9、是使 GH BH22的值最小的点在 RtPRG 中, PG ,RPGRGP45,52RPRG ,PG2 524易证RHG BHS HBS45,RH RG RG ,524GH ,PH ,52 522BH BPPH ,2HS BH1,22H(5, 6),此时 GH BH 的最小值为 GSGHHS 1 .22 52 72第 2 题解图(3)如解图,过点 C 作 CDy 轴于 D,过 C作 CECD 于点 E,设 BC 与 y轴的交点为 F,则 F(0,5) ,C (2,1),D(0,1)CCt,CD2,DF4,CF2 ,5易证C ECFDC, ,即 ,CEFD CECD CCCF CE4 CE2 t
10、25C E t,CE t,255 55C ( t2, t1),A( t, t1),55 255 55 255K(3,4) ,AC 2AC 22 22 28,AK 2( t3) 2( t3) 2t 2 t18,55 255 1855CK 2( t 1)2( t5) 2t 2 t26,55 255 2255第 2 题解图当C AK90 时,A C 2AK 2C K2,8t 2 t18t 2 t26,1855 2255解得 t0;当ACK90 时,A C 2C K2AK 2,8t 2 t26t 2 t18,2255 1855解得 t4 ;5当AKC90 时,A K2C K2AC 2,t2 t26t 2 t188,2255 1855解得 t2 或 t2 ;5 2 5 2故当ACK 为直角三角形时,t0 或 4 或 2 或 2 .5 5 2 5 2