相似三角形的存在性问题是一个难点,本文内容选自2020年荆州中考数学压轴题,主要是涉及的讨论比较多,因此需要细心。
【中考真题】
(2020·荆州)如图1,在平面直角坐标系中,,,以为圆心,的长为半径的半圆交延长线于,连接,,过作分别交和半圆于,,连接,.
(1)求证:是半圆的切线;
(2)试判断四边形的形状,并说明理由;
(3)如图2,若抛物线经过点且顶点为.
①求此抛物线的解析式;
②点是此抛物线对称轴上的一个动点,以,,为顶点的三角形与相似,问抛物线上是否存在一点.使?若存在,请直接写出点的横坐标;若不存在,说明理由.
【分析】
题(1)证明切线,只需证明∠BCO=90°即可。先求点坐标得线段长,再利用勾股定理的逆定理进行证明。
题(2)先猜测,再证明。观察图形,易得该四边形为平行四边形。只需利用平行四边形的判定即可证明。可以直接求出四条边的长度再判断。
题(3)①待定系数法,设顶点式再代入求解。
题(3)②有两步,先求相似的问题,再求面积相等。由于△OAB的形状大小固定,因此只需要进行分类讨论,列出比例式即可。当点P确定时,直接以EP为底,那么就可以求出△EPQ中边EP上的高,然后求点Q的坐标就不难了。
【答案】(1)证明:如图1,设与轴交于,
,,
轴,且,,,
,
,是的中点,
是的中位线,
,,
,,
,
,
,即,
,,
,
设此抛物线的解析式为:,
把代入得:,
解得:,
此抛物线的解析式为:,即;
②存在,
过作于,设的横坐标为,
,,
,且和都是锐角,
,
如图3,当时,,即,
,
,
,
即,
解得:或;
如图4,当时,,即,
,
同理得:,
解得:或;
综上,存在符合条件的点,点的横坐标为或或或.
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