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2025年九年级中考数学三轮冲刺训练一次函数中菱形存在性问题训练
1.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AB:yx+3与直线CD:y=kx﹣2相交于点M(4,a),分别交坐标轴于点A,B,C,D.
(1)求a和k的值;
(2)如图,点P是直线CD上的一个动点,设点P的横坐标为m,当S△PBM=20成立时,求点P的坐标;
(3)直线AB上有一点F,在平面直角坐标系内找一点N,使得以BF为一边,以点B,D,F,N为顶点的四边形是菱形,请直接写出符合条件的点N的坐标.
2.如图,矩形OABC的顶点A、C分别在x、y的正半轴上,点B的坐标为(6,8),一次函数的图象与边OC、AB分别交于点D、E,点M是线段DE上的一个动点.
(1)求E点的坐标;
(2)连接OM,若三角形ODM的面积与四边形OAEM的面积之比为1:3,求点M的坐标;
(3)设点N是x轴上方平面内的一点,以O、D、M、N为顶点的四边形是菱形,求点M的坐标.
3.如图1,一次函数y=kx+b的图象经过点A(0,5),并与直线yx相交于点B,与x轴相交于点C,其中点B的横坐标为2.
(1)求B点的坐标和k,b的值;
(2)如图2,O为坐标原点,点Q为直线AC上(不与A、C重合)一动点,过点Q分别作y轴和x轴的垂线,垂足为E、F.点Q在何处时,矩形OFQE的面积为2?
(3)点M在y轴上,平面内是否存在点N,使得以A,B,M,N为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
4.我们约定:若关于x的一次函数y1=k1x+b1和y2=k2x+b2同时满足,,则称函数y1和y2互为“真诚函数”.根据该约定,解答下列问题:
(1)若关于x的一次函数y1=3x+m和y2=﹣x+n互为“真诚函数”,求m,n的值;
(2)若关于x的一次函数y=kx+b的“真诚函数”经过点(﹣5,2),且与y=kx+b的交点P在第三象限,求k的取值范围;
(3)在平面直角坐标系中,点A(﹣1,3),点B(3,0),若关于x的一次函数y=kx+b与它的“真诚函数”交于点N,在平面内是否存在点M,使得以A、B、M、N为顶点的四边形为菱形.若存在,求出M点坐标;若不存在,请说明理由.
5.已知:在平面直角坐标系中,直线l1:y=﹣x+2与x轴、y轴分别交于A、B两点,直线l2经过点A,与y轴交于点C(0,﹣4).
(1)求直线l2的解析式;
(2)如图1,点P为直线l1上的一个动点,若△PAC的面积等于9时,请求出点P的坐标;
(3)如图2,将△ABC沿着x轴平移,平移过程中的△ABC记为△A1B1C1.请问在平面内是否存在点D,使得以A1、C1、C、D为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点D的坐标.
6.如图,在平面直角坐标系中,直线l1:yx+6分别与x轴、y轴交于点B、C,且与直线l2:yx交于点A.
(1)求出点A的坐标.
(2)若D是线段OA上的点,且△COD的面积为12,求直线CD的函数表达式.
(3)在(2)的条件下,设P是射线CD上的点,在平面内是否存在点Q,使以O、C、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
7.直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,菱形ABCD如图放置在平面直角坐标系中,其中点D在x轴负半轴上,直线y=x+m经过点C,交x轴于点E.
(1)请直接写出点C,点D的坐标,并求出m的值;
(2)点P(0,t)是线段OB上的一个动点(点P不与O、B重合),经过点P且平行于x轴的直线交AB于M,交CE于N.当四边形NEDM是平行四边形时,求点P的坐标;
(3)点P(0,t)是y轴正半轴上的一个动点,Q是平面内任意一点,t为何值时,以点C、D、P、Q为顶点的四边形是菱形?
8.如图,平面直角坐标系中,直线l分别交x轴、y轴于A、B两点,点A的坐标为(1,0)∠ABO=30°,过点B的直线yx+m与x轴交于点C.
(1)求直线l的解析式及点C的坐标.
(2)点D在x轴上从点C向点A以每秒1个单位长的速度运动(0<t<4),过点D分别作DE∥AB,DF∥BC,交BC、AB于点E、F,连接EF,点G为EF的中点.
①判断四边形DEBF的形状并证明;②求出t为何值时线段DG的长最短.
(3)点P是y轴上的点,在坐标平面内是否存在点Q,使以A、B、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出Q点的坐标;若不存在,说明理由.
9.如图,直线y=x+6交x轴、y轴于点A、B,点C为(﹣3,0),连接BC,OD⊥BC交AB于D.
(1)求点D的坐标;
(2)求的值;
(3)设动点M(﹣m+8,m)所在的直线与x轴、y轴交于点E、F,若点P为x轴上一点,则在平面直角坐标系中是否存在一点Q,使得以E、F、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,请求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.
10.如图,在平面直角坐标系xOy中,直线m:y=kx﹣6k分别交x轴,y轴于A,B(0,3)两点,直线l:yx+b交y轴于C点,交直线m于点P(n,1).
(1)填空:k= ,b= ,n= ;
(2)点D是直线m上一点,E是直线l上的一点,若BD与CE互相平分,求点E的坐标及四边形BCDE的面积;
(3)N是平面直角坐标系内一点,直线l上是否存在点M,使以点B,C,M,N为顶点的四边形是菱形,请求出符合条件的点N的坐标.
11.已知,在平面直角坐标系中,直线m:y=kx﹣4与直线n:y=hx﹣4分别与x轴交于B,C两点,与y轴交于点A.
(1)如图1,若k=﹣1,h=2.
①求点A,B,C的坐标;
②点M,N分别在射线CA和射线BA上,点P在x轴上,若四边形CMNP为菱形,求点P的坐标;
(2)如图2,若,点D(0,﹣2),连接BD交AC于点Q,若∠BQC=45°,请直接写出h的值.
12.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b的图象经过(﹣3,12),(6,0)两点,与x轴和y轴分别交于点A和点B.
(1)求一次函数y=kx+b的解析式;
(2)若点P在线段AB上,过P点作PC⊥OA于点C,作PD⊥OB于点D,若四边形PCOD为正方形,求点P的坐标;
(3)点M在x轴上,点N在第一象限,若以A,B,M,N为顶点的四边形是菱形,直接写出点N的坐标.
13.如图,在平面直角坐标系中,直线分别与x轴、y轴交于点B、C,且与直线交于点A.
(1)分别求出点A、B、C的坐标;
(2)若D是线段OA上的点,且△COD的面积为12,求直线CD的函数表达式;
(3)在(2)的条件下,设P是射线CD上的点,在平面内是否存在点Q,使以O、C、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
14.如图1,在平面直角坐标系中,已知直线l:y=kx+b与x轴交于点A,与y轴交于点B,直线CD相交于点D,其中AC=14,C(﹣6,0),D(2,8).
(1)求直线l函数表达式;
(2)如图2,点P为线段CD延长线上的一点,连接PB,当△PBD的面积为7时,将线段BP沿着y轴方向平移,使得点P落在直线AB上的点P'处,求点P'到直线CD的距离;
(3)若点E为直线CD上的一点,在平面直角坐标系中是否存在点F,使以点A、D、E、F为顶点的四边形为菱形,若存在请直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.
15.如图,在平面直角坐标系中,直线l的解析式为yx+4,与x轴交于点C,直线l上有一点B的横坐标为,点A是OC的中点.
(1)求直线AB的函数表达式;
(2)在直线BC上有两点P、Q,且PQ=4,使四边形OAPQ的周长最小,求周长的最小值;
(3)直线AB与y轴交于点H,将△OBH沿AB翻折得到△HBG,M为直线AB上一动点,N为平面内一点,是否存在这样的点M、N,使得以H、M、N、G为顶点的四边形是菱形,若存在,直接写出点M的坐标,若不存在,说明理由.
参考答案
1.【解答】解:(1)将点M的坐标代入yx+3并解得:a=1,
故点M(4,1),
将点M的坐标代入y=kx﹣2,得4k﹣2=1,
解得:k,
∴a=1,k;
(2)由(1)得直线CD的表达式为:yx﹣2,
则点D(0,﹣2),
∴△PBM的面积=S△BDM+S△BDPBD×|xM﹣xP|(3+2)|4﹣xP|=20,
解得:xP=﹣4或xP=12,
故点P(﹣4,﹣5)或P(12,7);
(3)设点F的坐标为(m,m+3),点N(a,b),
由(1)知,点B、D的坐标分别为(0,3)、(0,﹣2),
则BD=5,
当BD是边时,
当点F在点N的上方时,则BD=BF,即52=m2+(m)2,
解得m=±2,
则点F的坐标为(2,3)或(﹣2,3),
点N在点F的正下方5个单位,
则点N(2,2)或(﹣2,2);
当点F在点N的下方时,则BD=DF,不符合题意;
以BD为对角线时,F,N的纵坐标为,F的横坐标为:
x+3,
解得:x=5,
∴N的坐标为(﹣5,),
综上,点N的坐标为(2,2)或(﹣2,2)或(﹣5,).
2.【解答】解:(1)一次函数中,
令x=0,得y=6,
∴D的坐标是(0,6),OD=6,
∵OD=BE,
∴BE=6,
∴E的坐标是(6,2);
(2)S四边形OAED(OD+AE) OA(6+2)×6=24,
∵三角形ODM的面积与四边形OAEM的面积之比为1:3,
∴S△ODM=6.
设M的横坐标是a,则6a=6,
解得:a=2,
把x=a=2代入得:
,
∴M的坐标;
故点M的坐标为;
(3)当四边形OMDN是菱形时,如图(1),
此时,M的纵坐标是3,把y=3代入中,
解得:,
∴M的坐标是;
当四边形OMND是菱形时,如图(2),
∵OM=OD=6,则设M的横坐标是m,则纵坐标是,
∴,
解得:或0(舍去),
∴M的坐标是,
综上,点M的坐标为或.
3.【解答】解:(1)令x=2,则yx2=1,
∴点B的坐标为(2,1),
将A,B两点坐标代入到直线 y=kx+b 中,
得,
解得,
∴点B的坐标为(2,1),k=﹣2,b=5;
(2)∵点Q为直线AC上(不与A、C重合)一动点,
∴设 Q(m,﹣2m+5),
∵QE⊥y轴,QF⊥x轴,
∴QE=|m|,QF=|﹣2m+5|,
∵四边形QEOF的面积为2,
∴|m(﹣2m+5)|=2,
解得或2或或,
∴当点Q的坐标为(,4)或(2,1)或或时,四边形OFQE的面积为2;
(3)设点M坐标为(0,m),点N坐标为(s,t),
∵以A,B,M,N为顶点的四边形是菱形,
A(0,5),B(2,1),M(0,m),N(s,t),
∴①当AB和MN为对角线时,
∵AB的中点(1,3)也是MN的中点(,),
∴,
解得,
∵以A,B,M,N为顶点的四边形是菱形,
∴AM=BM,
∴,
∴(m﹣5)2=(m﹣1)2+22,
解得m,
经检验,m是原方程的解,
∴t=6,
∴点N的坐标为(2,);
②当AM和BN为菱形对角线时,
∵AM的中点(0,)也是BN的中点(,),
∴,
解得,
∵以A,B,M,N为顶点的四边形是菱形,AM和BN为菱形对角线,
∴BM=AB,
∴,
即(m﹣1)2=16,
解得m=﹣3或m=5,
经检验,m=﹣3或m=5是原方程的解,
∴当m=﹣3时,t=1;
当m=5时,t=9,
∴点N的坐标为(﹣2,1)或(﹣2,9),
∵直线AB的解析式为y=﹣2x+5,
∴当x=﹣2时,y=﹣2×(﹣2)+5=9,
∴点N(﹣2,9)在直线AB上,
此时以A,B,M,N为顶点无法构成菱形,
∴点N(﹣2,9)不符合题意,舍去,
∴点N的坐标为(﹣2,1);
③当AN和BM为菱形对角线时,
∵AN的中点(,)也是BM的中点(1,),
∴,
解得,
∵以A,B,M,N为顶点的四边形是菱形,AN和BM为菱形对角线,
∴AM=AB,
∴,
即|m﹣5|=2,
解得m=5+2或m=5﹣2,
经检验,m=5+2或m=5﹣2是原方程的解,
∴当m=5+2时,t=1﹣2,当m=5﹣2时,t=1+2,
∴点N的坐标为(2,1﹣2)或(2,1+2).
综上所述,点N的坐标为(2,1﹣2)或(2,1+2)或(﹣2,1)或(2,).
4.【解答】24.(1)由题意可知:k1+b2=0,k2+b1=0,k1+b1≠0,
∴k1=﹣b2,k2=﹣b1,k1≠b1,
∵关于x的一次函数y1=3x+m和y2=﹣x+n互为“真诚函数”,
∴3=﹣n,﹣1=﹣m,
∴m=1,n=﹣3;
(2)由题意可知,y=kx+b的“真诚函数”为y=﹣bx﹣k,
联立得,解得,
∴点P(﹣1,﹣k+b),
∵y=kx+b的“真诚函数”经过点(﹣5,2),
∴5b﹣k=2,
∴b,
∴点P(﹣1,),
∵点P在第三象限,
∴0,
∴k的取值范围为k;
(3)由(2)可知N(﹣1,﹣k+b),
∵点A(﹣1,3),点B(3,0),
∴AB5,
①若点N在点A的上方,四边形ABMN是菱形,如图1,
则AB=BM=MN=AN,
∴点M的坐标为(3,5);
②若点N在点A的下方,四边形ABMN是菱形,如图2,
则AB=BM=MN=AN,
∴点M的坐标为(3,﹣5);
③若点N在点A的下方,四边形ABNM是菱形,如图3,
则AN⊥BM,
∴AN与BM互相平分,
∴点M的坐标为 (﹣5,0);
④若点N在点A的下方,四边形ANBM是菱形,AN交x轴于点C,如图4,
设AN=BN=BM=MA=x,
在Rt△ABC中,,
∴CN=x﹣3,
在Rt△BCN 中,CN2+BC2=BN2,
∴(x﹣3)2+42=x2,解得:,
∴点M的坐标为 ;
综上,点M的坐标为(3,5)或(3,﹣5)或(﹣5,0)或 .
5.【解答】解:(1)设直线l2的解析式y=kx+b,
∵直线l1:y=﹣x+2与x轴,y轴分别交于A、B两点,
∴A(2,0),B(0,2),
∵直线l2经过点A,与y轴交于点C(0,﹣4),
∴,
∴,
∴直线l2的解析式:y=2x﹣4;
(2)由题意可知,BC=6,
设点P的横坐标为m,
∴S△PAC |xA﹣xP| BC|2﹣m|×6=9,
∴m=﹣1或m=5.
∴P(﹣1,3)或P(5,﹣3);
(3)设将△ABC沿着x轴平移t个单位长度得到△A1B1C1,
∴A1(2﹣t,0),
∴CC1=t,A1C1=AC=2,
设D点坐标为(p,q),
①当CC1为以A1、C1、C、D为顶点的菱形边长时,有两种情况:
当CC1=A1C1=2时,即t=2,
此时CC1∥A1D,即点D在x轴上,
且A1D=A1C1=2,
∴点D与点A重合,即D(2,0).
当CC1=A1C=t时,
∵A1(2﹣t,0),C(0,﹣4),
∴(﹣4)2+(2﹣t)2=t2,
解得t=5,
此时CC1∥A1D,即点D在x轴上,
且A1D=CC1=5,
∴D(﹣8,0).
②当CC1为以A1、C1、C、D为顶点的菱形对角线时,A1C1=A1C=2,即点A1在CC1的垂直平分线上,且A1,D关于CC1对称,
当△ABC向左一移动,A1(2﹣t,0),C(0,﹣4),C1(﹣t,﹣4),
∴(﹣4)2+(2﹣t)2=(2)2,
解得t=4或t=0(舍),
当△ABC向右移动时,A1(2+t,0),C(0,﹣4),C1(t,﹣4),
∴(﹣4)2+(2+t)2=(2)2,
解得t=﹣4(舍)或t=0(舍),
∴A1(﹣2,0),
∴D(﹣2,﹣8).
综上所述,存在点D,使得以A1、C1、C、D为顶点的四边形是菱形,点D的坐标为(2,0),(﹣8,0),(﹣2,﹣8).
6.【解答】解:(1)解方程组,得,
∴A(6,3);
(2)设D(x,x),
∵△COD的面积为12,
∴6×x=12,
解得:x=4,
∴D(4,2),
设直线CD的函数表达式是y=kx+b,
把C(0,6),D(4,2)代入得:,解得:,
∴直线CD解析式为y=﹣x+6;
(3)在直线l1:yx+6中,当x=0时,y=6,
∴C(0,6),
存在点P,使以O、C、P、Q为顶点的四边形是菱形,
如图所示,分三种情况考虑:
(i)当四边形OP1Q1C为菱形时,由∠COP1=90°,得到四边形OP1Q1C为正方形,此时OP1=OC=6,即P1(6,0);
(ii)当四边形OP2CQ2为菱形时,由C坐标为(0,6),得到P2纵坐标为3,
把y=3代入直线CP1的解析式y=﹣x+6中,可得3=﹣x+6,解得x=3,此时P2(3,3);
(iii)当四边形OQ3P3C为菱形时,则有OQ3=OC=CP3=P3Q3=6,设P3(x,﹣x+6),
∴x2+(﹣x+6﹣6)2=62,解得x=3或x=﹣3(舍去),此时P3(3,﹣36);
综上可知存在满足条件的点的P,其坐标为(6,0)或(3,3)或(3,﹣36).
7.【解答】解:(1)∵与x轴交于点A,与y轴交于点B,
∴当x=0时,y=4,
当y=0时,x=3,
∴OB=4,OA=3,
由勾股定理得,AB=5,
∵四边形ABCD是菱形,
∴BC=AB=AD=5,
∴OD=2,
∴D(﹣2,0),C(﹣5,4),
将C(﹣5,4)代入y=x+m得,﹣5+m=4,
∴m=9;
(2)∵m=9,
∴y=x+9,
∴E(﹣9,0),
∵点P(0,t),
∴设M(),N(t﹣9,t),
∴MN,
∵四边形NEDM是平行四边形,
∴MN=ED,
∴7,
解得t,
∴P(0,);
(3)∵点C、D、P、Q为顶点的四边形是菱形,
∴△CDP是等腰三角形,
当CD=DP时,∵OD=2,
∴OP,
∴t=±(负值舍去),
当CD=CP时,则点B与P重合,
∴t=4;
当PD=PC时,则t2+22=25+(t﹣4)2,
解得t,
综上:t或4或时,以点C、D、P、Q为顶点的四边形是菱形.
8.【解答】(1)解:∵A(1,0),
∴OA=1,
∵∠ABO=30°,
∴0B,AB=2,
∴B(O,),
设直线l的解析式为y=kx,
∵A(1,0)在直线l上,
∴k,
∴yx,
∵B(0,)在直线yx+m上,
∴m,
∴直线BC的解析式为yx,
∵点C在x轴上,
∴C(﹣3,0).
(2)解:如图1,
①四边形DEBF为矩形,
∵DE∥AB,DF∥BC,
∴四边形BEDF为平行四边形,
∴平行四边形BEDF为矩形.
②∵G为EF中点,
∴G为矩形BEDF的对角线的交点,
∵要使DG最短,也就是BD最短,
∴只有BD⊥AC时,BD最短,
∴CD=3,
∴t=3;
(3)
解:如图2,在坐标平面内是存在点Q,使以A、B、P、Q为顶点的四边形是菱形,
设P(0,m)且A(1,0),B(0,),
∴直线AB的解析式为yx,
作a∥BP,则直线a的解析式为x=1,
作b∥AP,则直线b的解析式为y=mx,
作c∥AB,则直线c的解析式为yx+m,
①以AB为对角线时,有,
∴Q1(1,﹣m),
∵四边形Q1BPA为菱形,
∴Q1A=Q1B,即:Q1A2=Q1B2,
∴(﹣m)2=1+m2,
∴m,
∴Q1(1,),P''(0,),
②以AB为边时,
Ⅰ、BQ为对角线时,
∵点A(1,0),B(0,),
∴AB=2,
∵点P是y轴上的点,
∴P(0,2)或P(0,2)
∵AB解析式为yx,
∴AP解析式为yx2或yx2,
∵四边形APQB为菱形,
∴点Q过点A且PQ∥y轴的直线上,
∴Q2(1,2)或Q3(1,﹣2);
Ⅱ、以BQ为边时,
∴P(0,),
∴点Q4(﹣1,0),
∴存在点Q,使以A、B、P、Q为顶点的四边形是菱形,Q1(1,),或Q2(1,2),或Q3(1,﹣2)或Q4(﹣1,0).
9.【解答】解:(1)过点A作AQ⊥OD交OD的延长线于点Q,过点Q作QN⊥x轴于点N,设BC交OD于点H,
∵直线y=x+6①交x轴、y轴于点A、B,则点A、B的坐标分别为(﹣6,0)、(0,6),则OA=OB=6,
∵∠AOQ+∠HOB=90°,∠HBO+∠HOB=90°,
∴∠AOQ=∠HBO,
在△BHO和△OQA中,
,
∴△BHO≌△OQA(AAS),
∴BH=OQ,OH=AQ,
在Rt△BOC中,S△BOCAO×COOH×BC,
即6×3=OH,解得OH,则BHOQ,
在Rt△AOQ中,OQ,AQ,
同理可得:QN,ON,
即点Q(,),
则直线OQ的表达式为yx②,
联立①②并解得x=﹣4,
故点D(﹣4,2);
(2)由(1)知,点C(﹣3,0)、D(﹣4,2),点B(0,6),
则CD,
同理可得OD2,OB=6,
则;
(3)存在,理由:
设x=﹣m+8,ym,
则yx+4,该直线与x轴、y轴交于点E、F,则点E、F的坐标分别为(8,0)、(0,4),
设点P的坐标为(x,0)、点Q(a,b),
①当EF是边时,
点E向右平移8个单位向下平移4个单位得到点F,
同样点P(Q)向右平移8个单位向下平移4个单位得到Q(P),且EF=PF(EF=FQ),
故或,
解得或或;
∴Q(16,﹣4)(舍弃)或Q(0,﹣4)或Q(4,4)或Q(﹣4,4)
②当EF是对角线时,
EF的中点即为PQ的中点,且PQ=EF,
即,解得(不合题意的值已舍去)
∴Q(0,4)(舍去)或Q(5,4).
综上,点Q的坐标为(0,﹣4)或(4,4)或(﹣4,4)或(5,4).
10.【解答】解:(1)当x=0,3=﹣6k,
解得:,
将P(n,1)代入得:,
解得:n=4,
将P(4,1)代入,
得,
解得:b=﹣2,
故答案为:,﹣2,4;
(2)由(1)知C(0,﹣2),
∴BC=3﹣(﹣2)=5,
∵BD与CE互相平分,
∴四边形BCDE为平行四边形,
∴DE∥BC,DE=BC,
设,,
则,
解得,t=8,
∴E(8,4);
∴点P是BD,CE的中点,
∴四边形BCDE的面积;
(3)分BC为菱形的边与BC为菱形的对角线两种情况:
①当BC,CM为菱形的边时,
设,
由CM=CB,得,
解得m=±4,
ⅰ)当m=4时,M(4,1),
∵MN∥BC且MN=BC,
∴N(4,6);
ⅱ)当m=﹣4时,M(﹣4,﹣5),
此时N(﹣4,0);
②当BC,BM为菱形的边时,
由MB=CB,得,
解得,,m2=0(舍去),
∴,
此时;
③当BC为菱形的对角线时,
由菱形的性质可知MN垂直平分BC,
∴,
将代入得,
∴,
∴,
综上,符合条件的点N有四个,分别是(4,6)或(﹣4,0)或或.
11.【解答】解:(1)若k=﹣1,h=2,则函数的表达式为:y=﹣x﹣4,y=2x﹣4,
①对于y=﹣x﹣4,当x=0时,y=﹣4,当y=0时,x=﹣4,即点A、B的坐标分别为:(0,﹣4)、(﹣4,0),
对于y=2x﹣4,当y=0时,x=2,即点C(2,0),
即点A、B、C的坐标分别为:(0,﹣4)、(﹣4,0)、(2,0);
②如图,若四边形CMNP为菱形,
设点M(m,2m﹣4),
∵四边形CMNP为菱形,
∴MN∥x轴,MN=CM=CP,
∴yM=yN=2m﹣4,
∴N(﹣2m,2m﹣4),
则MN=|xM﹣xN|=3m,
∵点C(2,0),
由勾股定理可得,CM2=(2﹣m)2+(2m﹣4)2,
∴(2﹣m)2+(2m﹣4)2=9m2,
则(2﹣m)=3m或(2﹣m)=﹣3m,
解得m1,m2,
当CP=MN=3m=2﹣xP时,
则2﹣xP,
∴xP,即P(,0);
当CP=MN=﹣3m=xP﹣2时,
则xP﹣2,
∴xP,即P(,0);
综上,点P的坐标为(,0)或(,0);
(2)过点B作BN⊥BQ交AC于点N,过点B作MT⊥x轴,过点N作NT⊥MT交于点T,过点Q作QM⊥MT交于M点,
∵∠CQB=45°,
∴△BQN是等腰直角三角形,
∴△BNT≌△QBM(AAS),
∴NT=BM,QM=BT,
设直线BD的解析式为y=k'x﹣2,
∴8k'﹣2=0,
解得k',
∴直线BD的解析式为yx﹣2,
设Q(t,t﹣2),则N(6t,8﹣t),
∴(6t)h﹣4=8﹣t①,
∵Q点在AC上,
∴th﹣4t﹣2②,
联立①②可得h或h(舍).
12.【解答】解:(1)把(﹣3,12),(6,0)代入y=kx+b得,,
解得,
∴一次函数y=kx+b的解析式为yx+8;
(2)∵四边形PCOD为正方形,
∴PD=PC,
设P(m,n),
∴m=n,
把P(m,n)代入yx+8得,,
解得m=n,
∴点P的坐标为(,);
(3)在yx+8中,令x=0,则y=8,令y=0,则x=6,
∴A(6,0),B(0,8),
∴AB10,
由题意得点M在x轴上,点N在第一象限内,以A,B,M,N为顶点的四边形是菱形,
所以可分两种情况讨论:
①当AB为菱形的边长,
此时BN=BA=10,
∴N(10,8);
②当AB为菱形对角线时,
此时设BM=AM=a,
∴OM=AM﹣OA=a﹣6,
在Rt△BOM中,OB2+OM2=BM2,
即64+(a﹣6)2=a2,
解得a,
∴BN=BM,
∴N(,8);
综上所述,N(10,8)或(,8).
13.【解答】解:(1)直线,
当x=0时,y=6,
当y=0时,x=12,
∴B(12,0),C(0,6),
解方程组:得:,
∴A(6,3),
答:A(6,3),B(12,0),C(0,6).
(2)解:设D(x,x),
∵△COD的面积为12,
∴6×x=12,
解得:x=4,
∴D(4,2),
设直线CD的函数表达式是y=kx+b,把C(0,6),D(4,2)代入得:
,
解得:,
∴y=﹣x+6,
答:直线CD的函数表达式是y=﹣x+6.
(3)答:存在点Q,如图,设P(t,﹣t+6),Q(m,n),
当OC为菱形的对角线时,PQ⊥OC,且,
解得:,
∴P(3,3),Q(﹣3,3);
当OP为菱形的对角线时,PQ∥OC,PQ=CP=OC,
∴,
解得:,
∴P(3,6﹣3),Q(3,﹣3);
当CP为菱形的对角线时,则CQ∥OP,PQ∥OC,CQ=PQ=OP=OC=6,
∴,
解得:(舍去)或,
∴P(6,0),Q(6,6);
∴以O、C、P、Q为顶点的四边形是菱形,点Q的坐标是(6,6)或(﹣3,3)或.
14.【解答】解:(1)∵点C(﹣6,0),AC=14,故点A(8,0),
将A、D的坐标代入直线l的表达式得:,解得,
故直线l的表达式为yx;
(2)由点C、D的坐标,同理可得,直线CD的表达式为y=x+6
设直线CD交y轴于点M点,则点M(0,6),
由AD的表达式知,点B(0,),
△PBD的面积=S△BMP﹣S△BMDBM×(xP﹣xD)(6)×(xP﹣2)=7,
解得xP=5,故点P的坐标为(5,11);
由图象的平移知,此时P′的横坐标为5,
当x=5时,yx4,故点P′(5,4),
故点P′作x轴的平行线交CD于点N,则点N的坐标为(﹣2,4),
过点P′作P′H⊥CD于点H,则P′H为所求,
由直线CD的表达式知,直线CD的倾斜角为45°,
∵NP′∥x轴,故∠PNP′=45°,
则P′N=PNsin∠PNP′=(5+2)sin45°,
即点P'到直线CD的距离为;
(3)存在,理由:点A、D的坐标分别为(8,0)、(2,8),
设点E的坐标为(m,m+6),点F(s,t),
①当AD是菱形的边时,
则点D向右平移6个单位向下平移8个单位得到点A,同样点E(F)向右平移6个单位向下平移8个单位得到点F(E),
即m+6=s,m+6﹣8=t且AD=DE或m﹣6=s,m+6+8=t且AD=AF,
即或,
解得或,
故点F的坐标为(8+5,5)或(8﹣5,﹣5)或(﹣6,14);
②当AD是菱形的对角线时,
由中点公式得:(8+2)(s+m),(0+8)(t+m+6)且ED=DF,
由ED=DF得,(m﹣2)2+(m+6﹣8)2=(s﹣2)2+(t﹣8)2②,
联立①②并解得或(舍去),
故点F的坐标为(33,25);
综上,点F的坐标为(8+5,5)或(8﹣5,﹣5)或(﹣6,14)或(33,25).
15.【解答】解:(1)对于yx+4,令y=0,则yx+4=0,解得x=4,
故点C(4,0),
∵点A是OC的中点,则点A(2,0),
当x时,yx+4=3,故点B(,3),
设直线AB的表达式为y=sx+t,则,解得,
故直线AB的表达式为yx+6;
(2)过点A作点A关于直线BC的对称点A′,将点A′沿CB方向平移4个单位得到点A″,
连接OA″交BC于点P,将点P沿BC方向平移4个单位得到Q,此时四边形OAPQ的周长最小.
由点A、B、O的坐标知,OA=AB=OB=2,故△OAB为等边三角形,由直线BC的表达式知∠BCO=30°,
则∠A′AC=60°,故∠BAA′=60°=∠ABC+∠ABC=30°+∠ABC,故∠ABA′=60°,故△ABA′为等边三角形,
则A′B=AB=2且A′B∥x轴,故点A′(3,3);
将点A′沿CB方向平移4个单位,相等于沿x轴负半轴方向平移2个单位向上平移3个单位,故点A″(,5);
由点A的平移知,A″A′=PQ且A′A″∥PQ,故四边形OAQP为平行四边形,故A′Q=A″P,
此时,四边形OAQP的周长=OA+PQ+AQ+OP=OA+4+A′Q+OP=24+OA″为最小,
而OA″=2,
故以四边形OAQP的最小周长为24+2;
(3)存在,理由:
对于yx+6,令x=0,则y=6,故点H(0,6),
如图2,按照(2)方法同理可得点G(3,3),则HG6,
设点N(a,b),点M(m,6m),
①当GH是边时,
点H向右平移3个单位向下平移3个单位得到点G,
同样点M(N)向右平移3个单位向下平移3个单位得到点N(M),
当点N在点M的下方时,
由题意得:m+3a,6m﹣3=b①且HG=HM,
而HG=HM,即36=m2+(6m﹣6)2②,
联立①②并解得m=±3,
故点M(3,6﹣3)或(﹣3,6+3);
当点N在点M的下方时,
同理可得点M(3,﹣3);
②当GH是对角线时,
由中点公式得:(0+3)(a+m),(6+3)(b+6m)③,
由HM=HN得:m2+(6m﹣6)2=a2+(b﹣6)2④,
联立③④并解得:m,
故点M(,3);
综上,点M的坐标为(3,6﹣3)或(﹣3,6+3)或(3,﹣3)或(,3).
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