专题16函数动点问题中三角形存在性模型一、等腰三角形存在性问题以腰和底分类讨论,借助勾股定理、相似性质、三角函数等知识进行求解.模型二、直角三角形存在性问题以直角顶点不同分类讨论,借助勾股定理、相似性质、三角函数等知识进行求解.常见的模型为“一线三直角”.【例1】(2019·郑州外国语模拟)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2-x+c经过点A(-1,0),B(4,0),与y轴交于点C,点P是x轴下方的抛物线上一动点(包含点A、B).作直线BC,若过点P作x轴的垂线,交直线BC于点Q.(1)求抛物线的解析式;(2)在点P的运动过程中,是否存在点P,使△CPQ是等腰三角形?若存在,直接写出点P的横坐标,若不存在,请说明理由.【变式1-1】(2018·开封二模)如图,抛物线L:y=ax2+bx+3与x轴交于A、B两点(A点在B点的左侧),与y轴交于点C,已知点B(3,0),抛物线的对称轴为x=1.(1)求抛物线的解析式;(2)将抛物线向下平移h个单位长度,使平移后所得的抛物线的顶点落在△OBC内部(包含△OBC边界),求h的取值范围;(3)设点P是抛物线L上任一点,点Q在直线l:x=-3上,△PBQ能否成为以点P为直角顶点的等腰直角三角形?若能,写出符合条件的点P的坐标,若不能,请说明理由.32【例2】(2019·省实验四模)如图,已知抛物线经过点A(-1,0),B(4,0),C(0,2)三点,点D与点C关于x轴对称,点P是线段AB上一个动点,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,交直线BD于点M.(1)求该抛物线所表示的二次函数的表达式;(2)在点P运动过程中,是否存在点Q,使得△BQM是直角三角形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.【变式2-1】(2019·信阳一模)如图,顶点为(2,-1)的抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)交y轴于点C(0,3),交x轴于A,B两点,直线l过AC两点,点P是位于直线l下方抛物线上的动点,过点P作PQ∥y轴,交直线l于点Q.(1)求抛物线的解析式;(2)求线段PQ的最大值及此时点P的坐标;(3)在抛物线的对称轴上是否存在点G,使△BCG为直角三角形?若存在,请直接写出点G的坐标;若不存在,请说明理由.1.(2017·许昌二模)已知:如图,抛物线y=ax2﹣2ax+c(a≠0)与y轴交于点C(0,4),与x轴交于点A、B,点A的坐标为(4,0).(1)求该抛物线的解析式;(2)点Q是线段AB上的动点,过点Q作QE∥AC,交BC于点E,连接CQ.当△CQE的面积最大时,求点Q的坐标;(3)若平行于x轴的动直线l与该抛物线交于点P,与直线AC交于点F,点D的坐标为(2,0).问:是否存在这样的直线l,使得△ODF是等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.2.(2019·郑州外外国语测试)如图所示,经过原点O的抛物线y=ax2+bx(a≠0)与x轴交于另一点A(,0),在第一象限内与直线y=x交于点B(2,t).(1)求这条抛物线的表达式;(2)在第四象限内的抛物线上有一点C,满足以B、O、C为顶点的三角形的面积为2,求点C的坐标;(3)如图2所示,若点M在这条抛物线上,且∠MBO=∠ABO,在(2)的条件下,是否存在点P,使得△POC∽△MOB?若存在,求出点P的坐标,若不存在,说明理由.32图1图23.(2018·信阳一模)如图,在矩形OABC中,点O为原点,边OA的长度为8,对角线AC=10,抛物线y=x2+bx+c经过点A、C,与AB交于点D.(1)求抛物线的函数解析式;(2)点P为线段BC上一个动点(不与点C重合),点Q为线段AC上一个动点,AQ=CP,连接PQ,设CP=m,△CPQ的面积为S.①求S关于m的函数表达式并求出S最大时的m值;②在S最大的情况下,在抛物线y=x2+bx+c的对称轴上,若存在点F,使△DFQ为直角三角形,请直接写出所有符合条件的点F的坐标;若不存在,请说明理由.4.(2019·南阳模拟)如图,在平面直角坐标系中,△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,AC=BC,OA=1,OC=4,抛物线y=x2+bx+c经过A,B两点,抛物线的顶点为D.(1)求b,c的值;(2)点E是直角三角形ABC斜边AB上一动点(点A、B除外),过点E作x轴的垂线交抛物线于点F,当线段EF的长度最大时,求点E的坐标;(3)在(2)的条件下:①求以点E、B、F、D为顶点的四边形的面积;②在抛物线上是否存在一点P,使△EFP是以EF为直角边的直角三角形?若存在,求出所有点P的坐标;若不存在,说明理由.49495.(2019·西华县一模)如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣2x+10与x轴,y轴相交于A,B两点,点C的坐标是(8,4),连接AC,BC.(1)求过O,A,C三点的抛物线的解析式,并判断△ABC的形状;(2)在抛物线的对称轴上,是否存在点M,使以A,B,M为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.6.(2019·郑州联考)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=与x轴交于A,C(A在C的左侧),点B在抛物线上,其横坐标为1,连接BC,BO,点F为OB中点.图1图2(1)求直线BC的函数表达式;(2)如图2,若点G与点B关于抛物线对称轴对称,直线BG与y轴交于点M,点N2824228255xx是线段BG上的一动点,连接NF,MF,当∠NFO=3∠BNF时,连接CN,将直线BO绕点O旋转,记旋转中的直线BO为B′O,直线B′O与直线CN交于点Q,当△OCQ为等腰三角形时,求点Q的坐标.7.(2019·平顶山三模)在平面直角坐标系中,抛物线y=,经过点A(1,3)、B(0,1),过点A作x轴的平行线交抛物线于另一点C.(1)求抛物线的表达式及其顶点坐标;(2)如图,过A点的直线垂直x轴于点M,点N为直线AM上任意一点,当△BCN为直角三角形时,请直接写出点N的坐标.8.(2017·预测卷)如图,直线y=x+2与抛物线y=ax2+bx+6(a≠0)相交于A(,)和B(4,m),点P是线段AB上异于A、B的动点,过点P作PC⊥x轴于点D,交抛物线于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)是否存在这样的P点,使线段PC的长有最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由;(3)求△PAC为直角三角形时点P的坐标.212xbxc12529.(2019·许昌月考)如图,在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点B,与y轴交于点A,与反比例函数y=的图象在第二象限交于点C,CE⊥x轴,垂足为点E,tan∠ABO=,OB=4,OE=2.(1)求反比例函数的解析式;(2)若点D是反比例函数图象在第四象限上的点,过点D作DF⊥y轴,垂足为点F,连接OD、BF.如果S△BAF=4S△DFO,求点D的坐标.10.(2018·洛宁县模拟)如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=−12x+2的图象与x轴交于点B,与y轴交于点C,抛物线y=ax2+bx+c关于直线x=32对称,且经过B,C两点,与x轴交于另一点为A.(1)求抛物线的解析式;(2)若点P为直线BC上方的抛物线上的一点,过点P作PQ⊥x轴于M,交BC于Q,求PQ的最大值;(3)在抛物线的对称轴上找出使△BDC为直角三角形的点D,直接写出点D的坐标.11.(2019·郑州外国语模拟)在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+bx+c经过点A、B、C,已知A(-1,0),C(0,3).mx12xyQABCOP(1)求抛物线的解析式;(2)如图,P为线段BC上一点,过点P作y轴平行线,交抛物线与点D,当△CDP为等腰三角形时,求点P的坐标.12.(2018·泌阳三模)如图,抛物线y=x2-2mx(m0)与x轴的另一个交点为A,过P(1,-m)作PM⊥x轴于点M,交抛物线于点B,点B关于抛物线对称轴的对称点为C,(1)若m=2,求点A和点C的坐标;(2)令m1,连接CA,若△ACP为直角三角形,求m的值.(3)在坐标轴上是否存在点E,使得△PEC是以点P为顶点的等腰直角三角形?若存在,直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由.13.(2017•禹州市二模)如图1,已知抛物线经过坐标原点O和x轴上另一点E,顶点M的坐标为(2,4),矩形ABCD的顶点A与点O重合,AD,AB分别在x轴,y轴上,且AD=2,AB=3.(1)求该抛物线所对应的函数关系式;(2)将矩形ABCD以每秒1个单位长度的速度从图1所示的位置沿x轴的正方向匀速平行移动,同时一动点P也以相同的速度从点A出发向B匀速移动,设它们运动的时间为t秒(0≤t≤3),直线AB与该抛物线的交点为N(如图2所示).①设以P、N、C、D为顶点的多边形面积为S,试问:S是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由.②当t=1时,射线AB上存在点Q,使△QME为直角三角形,请直接写出点Q的坐标.