今天來給大家分享存在性問題之等腰三角形的存在性問題方法講解。
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等腰三角形的存在性問題
模型講解
要注意“AB=AC”與“△ABC是等腰三角形”的區別.
前者不僅表明△ABC是等腰三角形,而且還明確了等腰三角形中的腰和底,後者並未明確等腰三角形的腰和底,所以在已知條件中,若無相應圖形條件的補充,“△ABC是等腰三角形”應分三種情況來分析:AB=AC,AB=BC,AC=BC.
一般情況下,此類問題中,△ABC中的其中兩個頂點是可以明確其位置(座標)的,不妨設為點A、點B,則AB的長度為定長,第三個頂點C可以這樣確定(示意圖如下):
- 若AB=AC,則點C在以A為圓心、AB長為半徑的圓上(A、B、C三點不共線);
- 若BA=BC,則點C在以B為圓心、AB長為半徑的圓上(A、B、C三點不共線);
- 若CA=CB,則點C在線段AB的垂直平分線上(點C不在線段AB上).
當然,點C還受到已知條件的其他約束,如已知點C在某一條確定的直線上,則該直線與上述作圖軌跡的交點即為符合條件的點C的位置.
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示意圖
在平面直角座標系中,已知點A、點B的座標,點C在某一確定直線上,若以點A、點B、點C為頂點的三角形是等腰三角形,則還可利用勾股定理,把AB、AC、BC表示出來,按照AB=AC或AB=BC或AC=BC建立相應方程求解.
例題
如圖1,在平面直角座標系xOy中,點A的座標為(m,m),點B的座標為(n,-n),拋物線經過A、O、B三點,連接OA、QB、AB,線段AB交y軸於點C.巳知實數m、n,(m (1) 求拋物線的解析式; (2) 若點P為線段OB上的一個動點,連接PC.當△OPC為等腰三角形時,求點P的座標. 圖1 (1) 通過方程可確定A,B兩點的座標,進而利用待定係數法求出二次函數解析式. (2) 首先求出AB的直線解析式,以及BO的直線解析式.若△OPC是等腰三角形時,有以下三種可能:OC=OP或OC=PC或OP=PC.利用等腰三角形的性質可分別求出三種情況下x的值。 (1)解方程x²-2x-3=0,得 x1=3,x2= -1. 因為m 因為拋物線過原點,設拋物線的解析式為y=ax²+bx. 所以-1=a-b,-3=9a+3b,解得a= -1/2,b=1/2. 所以拋物線的解析式為y= -1/2*x²+1/2*x. (2)設直線AB的解析式為y=kx+b. 所以 -1= -k+b,-3=3k+b,解得k= -1/2,b= -3/2. 所以直線AB的解析式為y= -1/2*x -3/2.所以C點座標為(0, -3/2). 因為直線OB過點O(0,0)、B(3, -3),所以直線OB的解析式為y= -x.. 因為△OPC為等腰三角形,所以 OC=OP 或 OP=PC 或 OC=PC. 設 P(x, -x). (i) 當 OC=OP 時,x²+(-x)² = 9/4. 解得x1=(四分之三倍根號二),x1= - (四分之三倍根號二)(捨去). 所以P1 (四分之三倍根號二,負的四分之三倍根號二). (ii) 當OP=PC時,點P在線段OC的中垂線上, 所以P2(3/4,- 3/4). (iii) 當 OC=PC 時,由x²+(-x+3/2)² = 9/4, 解得x1=3,x2=0(捨去).所以P3(3/2,-3/2). 所以P點座標為(四分之三倍根號二,負的四分之三倍根號二)或(3/4,- 3/4)或(3/2,-3/2).例題思路
例題詳解
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