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中考數(shù)學(xué)壓軸題分析:相似存在性問題

相似三角形的存在性問題是歷年的難點,不過也不是解決不了。掌握問題的本質(zhì)即可。關(guān)鍵就是設(shè)未知數(shù)建立比例關(guān)系。本文內(nèi)容選自2020年柳州中考數(shù)學(xué)壓軸題,大家可以研究一下。

【中考真題】

(2020·柳州)如圖①,在平面直角坐標(biāo)系中,拋物線與軸交于點,與軸交于、兩點(點在點的右側(cè)),頂點為.直線與軸、軸分別交于、兩點,與直線交于點.
(1)求拋物線的對稱軸;
(2)在軸右側(cè)的拋物線上存在點,使得以、、、為頂點的四邊形是平行四邊形,求的值;
(3)如圖②,過拋物線頂點作軸于,連接,點為拋物線上任意一點,過點作軸于,連接.當(dāng)時,是否存在點,使得以、、為頂點的三角形與相似(不含全等)?若存在,求出點的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.

【分析】
題(1)利用對稱軸的公式代入即可求解?;蛘吲浞角蠼?。
題(2)本質(zhì)是平行四邊形的存在性問題,易得A、C、D三點的坐標(biāo),那么點P的坐標(biāo)也容易得到。利用平移的性質(zhì)即可。再代入解析式求出a的值
題(3)一直a的值,那么就可以確定解析式,△MNE的形狀與大小就確定了。由于點E的坐標(biāo)也確定。那么只需表示出Q與G坐標(biāo),利用對應(yīng)邊成比例即可得到結(jié)論。當(dāng)然,需要把點Q分為在x軸的上方和下方進(jìn)行討論。
【答案】解:(1)
拋物線的對稱軸為直線;

(2)由得:,,
由得,
設(shè)直線的解析式為,
將代入中,得,
解得,
直線的解析式為,
聯(lián)立方程組得,解得,
,,
,
點在第二象限,
又點與點關(guān)于原點對稱,
是以、、、為頂點的平行四邊形的對角線,則點與點關(guān)于原點對稱,
即,,
將點,代入拋物線,解得或(舍去),
;

(3)存在,
理由如下:當(dāng)時,,此時,
令,即,解得,,
點,,,
,
設(shè)點,則,
,,
又與都是直角三角形,且,
如圖所示,需分兩種情況進(jìn)行討論:

當(dāng)時,即,
當(dāng)時點與點重合,不符合題意,舍去,
當(dāng)時,此時坐標(biāo)為點;
當(dāng)時,即,
解得或或(舍去),
當(dāng)時,坐標(biāo)為點,,
當(dāng),坐標(biāo)為點,,
綜上所述,點的坐標(biāo)為或,或,

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