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2025年中考数学二轮复习压轴题培优练习 等腰三角形问题(含答案)
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这是一份2025年中考数学二轮复习压轴题培优练习 等腰三角形问题(含答案),共22页。
如图,已知抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)与x轴交于点A(1,0)和B,与y轴交于点C,对称轴为直线x=eq \f(5,2).
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,若点P是线段BC上的一个动点(不与点B,C重合),过点P作y轴的平行线交抛物线于点Q,连接OQ,当线段PQ长度最大时,判断四边形OCPQ的形状并说明理由;
(3)如图2,在(2)的条件下,D是OC的中点,过点Q的直线与抛物线交于点E,且∠DQE=2∠ODQ.在y轴上是否存在点F,使得△BEF为等腰三角形?若存在,求点F的坐标;若不存在,请说明理由.
如图,抛物线y=﹣eq \f(1,2)x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(4,0),与y轴交于点C.连接AC,BC,点P在抛物线上运动.
(1)求抛物线的表达式;
(2)如图①,若点P在第四象限,点Q在PA的延长线上,当∠CAQ=∠CBA+45°时,求点P的坐标;
(3)如图②,若点P在第一象限,直线AP交BC于点F,过点P作x轴的垂线交BC于点H,当△PFH为等腰三角形时,求线段PH的长.
如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴分别交于点A(﹣1,0)和点B,与y轴交于点C(0,3).
(1)求抛物线的解析式及对称轴;
(2)如图1,点D与点C关于对称轴对称,点P在对称轴上,若∠BPD=90°,求点P的坐标;
(3)点M是抛物线上位于对称轴右侧的点,点N在抛物线的对称轴上,当△BMN为等边三角形时,请直接写出点M的横坐标.
如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣3x﹣3与x轴交于点A,与y轴交于点C.抛物线y=x2+bx+c经过A、C两点,且与x轴交于另一点B(点B在点A右侧).
(1)求抛物线的解析式及点B坐标;
(2)设该抛物线的顶点为点H,则S△BCH= ;
(3)若点M是线段BC上一动点,过点M的直线ED平行y轴交x轴于点D,交抛物线于点E,求ME长的最大值及点M的坐标;
(4)在(3)的条件下:当ME取得最大值时,在x轴上是否存在这样的点P,使得以点M、点B、点P为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请直接写出所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.
如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(﹣3,0)两点,C是抛物线与y轴的交点,P是该抛物线上一动点.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)在(1)中抛物线的对称轴上求一点M,使得△MAC是以AM为底的等腰三角形;求出点M的坐标.
(3)设(1)中的抛物线顶点为D,对称轴与直线BC交于点E,过抛物线上的动点P作x轴的垂线交线段BC于点Q,使得D、E、P、Q四点组成的四边形是平行四边形?若存在,直接写出P点的坐标;若不存在,请说明理由.
如图,抛物线y=﹣x2+bx+c过点A、B,抛物线的对称轴交x轴于点D,直线y=﹣x+3与x轴交于点B,与y轴交于点C,且OA=eq \f(1,3)OB.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点M(t,0)是x轴上的一个动点,点N是抛物线对称轴上的一个动点,当DN=2t,△MNB的面积为eq \f(15,4)时,求出点M与点N的坐标;
(3)在x轴上是否存在点P,使得△PDC为等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标,若不存在,请说明理由.
如图1,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2+2x﹣3与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.
(1)求点A的坐标;
(2)如图2,连接AC,点D为线段AC下方抛物线上一动点,过点D作DE∥y轴交线段AC于E点,连接EO、AD,记△ADC的面积为S1,△AEO的面积为S2,求S1﹣S2的最大值及此时点D的坐标;
(3)如图3,连接CB,并将抛物线沿射线CB方向平移2eq \r(10)个单位长度得到新抛物线,动点N在原抛物线的对称轴上,点M为新抛物线与y轴的交点,当△AMN为以AM为腰的等腰三角形时,请直接写出点N的坐标.
如图,直线y=kx+n(k≠0)与x轴、y轴分别交于A、B两点,过A,B两点的抛物线y=ax2+bx+4与x轴交于点C,且C(﹣1,0),A(4,0).
(1)求抛物线和直线AB的解析式;
(2)若M点为x轴上一动点,当△MAB是以AB为腰的等腰三角形时,求点M的坐标.
(3)若点P是抛物线上A,B两点之间的一个动点(不与A,B重合),则是否存在一点P,使△PAB的面积最大?若存在求出△PAB的最大面积;若不存在,试说明理由.
已知抛物线y=ax2+bx+8与x轴交于A(﹣3,0),B(8,0)两点,交y轴于点C,点P是抛物线上一个动点,且点P的横坐标为m.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,若点P在BC上方的抛物线上运动(不与B、C重合),过点P作x轴的垂线,垂足为E,交BC于点D,过点P作BC的垂线,垂足为Q,若△PQD≌△BED,求m的值;
(3)如图2,将直线BC沿y轴向下平移5个单位,交x轴于点M,交y轴于点N.过点P作x轴的垂线,交直线MN于点D,是否存在一点P,使△BMD是等腰三角形?若存在,请直接写出符合条件的m的值;若不存在,请说明理由.
如图,二次函数y=﹣eq \f(1,4)x2+eq \f(3,2)x+4的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.点P是第一象限内二次函数图象上的一个动点,设点P的横坐标为m.过点P作直线PD⊥x轴于点D,作直线BC交PD于点E.
(1)求A,B,C三点的坐标,并直接写出直线BC的函数表达式;
(2)当△CEP是以PE为底边的等腰三角形时,求点P的坐标;
(3)连接AC,过点P作直线l∥AC,交y轴于点F,连接DF.试探究:在点P运动的过程中,是否存在点P,使得CE=FD,若存在,请直接写出m的值;若不存在,请说明理由.
\s 0 答案
解:(1)由题意得:,解得,
故抛物线的表达式为y=x2﹣5x+4①;
(2)对于y=x2﹣5x+4,令y=x2﹣5x+4=0,解得x=1或4,令x=0,则y=4,
故点B的坐标为(4,0),点C(0,4),
设直线BC的表达式为y=kx+t,
则,解得,
故直线BC的表达式为y=﹣x+4,
设点P的坐标为(x,﹣x+4),则点Q的坐标为(x,x2﹣5x+4),
则PQ=(﹣x+4)﹣(x2﹣5x+4)=﹣x2+4x,
∵﹣1<0,
故PQ有最大值,当x=2时,PQ的最大值为4=CO,
此时点Q的坐标为(2,﹣2);
∵PQ=CO,PQ∥OC,
故四边形OCPQ为平行四边形;
(3)∵D是OC的中点,则点D(0,2),
由点D、Q的坐标,同理可得,直线DQ的表达式为y=﹣2x+2,
过点Q作QH⊥x轴于点H,
则QH∥CO,故∠AQH=∠ODA,
而∠DQE=2∠ODQ.
∴∠HQA=∠HQE,
则直线AQ和直线QE关于直线QH对称,
故设直线QE的表达式为y=2x+r,
将点Q的坐标代入上式并解得r=﹣6,
故直线QE的表达式为y=2x﹣6②,
联立①②并解得(不合题意的值已舍去),
故点E的坐标为(5,4),
设点F的坐标为(0,m),
由点B、E的坐标得:BE2=(5﹣4)2+(4﹣0)2=17,
同理可得,当BE=BF时,即16+m2=17,解得m=±1;
当BE=EF时,即25+(m﹣4)2=17,方程无解;
当BF=EF时,即16+m2=25+(m﹣4)2,解得m=;
故点F的坐标为(0,1)或(0,﹣1)或(0,).
解:(1)∵A(﹣1,0),B(4,0)是抛物线y=﹣eq \f(1,2)x2+bx+c与x轴的两个交点,
且二次项系数a=﹣eq \f(1,2),
∴根据抛物线的两点式知,y=﹣eq \f(1,2)x2+eq \f(3,2)x+2.
(2)根据抛物线表达式可求C(0,2),即OC=2.
∴==2,
∵∠AOC=∠COB=90°,
∴△AOC∽△COB,
∴∠ACO=∠CBO,
∴∠QAB=∠QAC+∠CAO=∠CBA+45°+∠CAO=∠ACO+∠CAO+45°=135°,
∴∠BAP=180°﹣∠QAB=45°,
设P(m,n),且过点P作PD⊥x轴于D,则△ADP是等腰直角三角形,
∴AD=PD,即m+1=﹣n①,
又∵P在抛物线上,
∴②,
联立①②两式,解得m=6(﹣1舍去),此时n=﹣7,
∴点P的坐标是(6,﹣7).
(3)设PH与x轴的交点为Q,P(a,﹣eq \f(1,2)a2+eq \f(3,2)a+2),
则H(a,﹣eq \f(1,2)a+2),PH=﹣eq \f(1,2)a2+2a,
若FP=FH,则∠FPH=∠FHP=∠BHQ=∠BCO,
∴tan∠APQ=tan∠BCO=2,
∴AQ=2PQ,
即a+1=2(﹣eq \f(1,2)a2+eq \f(3,2)a+2),解得a=3(﹣1舍去),此时PH=eq \f(3,2).
若PF=PH,过点F作FM⊥y轴于点M,
∴∠PFH=∠PHF,
∵∠CFA=∠PFH,∠QHB=∠PHF,
∴∠CFA=∠QHB,
又∵∠ACF=∠BQH=90°,
∴△ACF∽△BQH,
∴CF=eq \f(1,2)AC=eq \f(\r(5),2),
在Rt△CMF中,MF=1,CM=eq \f(1,2),F(1,eq \f(3,2)),
∴AF:y=eq \f(3,4)x+eq \f(3,4),
将上式和抛物线解析式联立并解得x=eq \f(5,2)(﹣1舍去),
此时 PH=eq \f(15,8).
若HF=HP,过点C作CE∥AB交AP于点E(见上图),
∵∠CAF+∠CFA=90°,
∠PAQ+∠HPF=90°,
∠CFA=∠HFP=∠HPF,
∴∠CAF=∠PAQ,即 AP平分∠CAB,
∴CE=CA=eq \r(5),
∴E(eq \r(5),2),
∴AE:,
联立抛物线解析式,解得x=5﹣eq \r(5)(﹣1舍去).
此时 PH=3eq \r(5)-5.
∴当FP=FH时,PH=eq \f(3,2);
当PF=PH时,PH=eq \f(15,8);
当HF=HP时,PH=3eq \r(5)-5.
解:(1)把A(﹣1,0),点C(0,3)的坐标代入y=﹣x2+bx+c,得到
,解得,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3,对称轴x=1.
(2)如图1中,连接BD,设BD的中点T,连接PT,设P(1,m).
∵点D与点C关于对称轴对称,C(0,3),
∴D(2,3),
∵B(3,0),
∴T(eq \f(5,2),eq \f(3,2)),BD=eq \r(10),
∵∠BPD=90°,DT=TB,
∴PT=eq \f(1,2)BD=eq \f(\r(10),2),
∴(1﹣eq \f(5,2))2+(m﹣eq \f(3,2))2=(eq \f(\r(10),2))2,解得m=1或2,
∴P(1,1)或(1,2).
(3)当点M在第一象限时,△BMN是等边三角形,过点B作BT⊥BN交NM的延长线于T,设N(1,t),设抛物线的对称轴交x轴于E.
∵△BMN是等边三角形,
∴∠NMB=∠NBM=60°,
∵∠NBT=90°,
∴∠MBT=30°,BT=eq \r(3)BN,
∵∠NMB=∠MBT+∠BTM=60°,
∴∠MBT=∠BTM=30°,
∴MB=MT=MN,
∵∠NBE+∠TBJ=90°,∠TBJ+∠BTJ=90°,
∴∠NBE=∠BTJ,
∵∠BEN=∠TJB=90°,
∴△BEN∽△TJB,
∴===,
∴BJ=eq \r(3)t,TJ=2eq \r(3),
∴T(3+eq \r(3)t,2eq \r(3)),
∵NM=MT,
∴M(,),
∵点M在y=﹣x2+2x+3上,
∴=﹣()2+2×+3,
整理得,3t2+(4eq \r(3)+2)t﹣12+4eq \r(3)=0,解得t=﹣2eq \r(3)(舍弃)或eq \f(2\r(3),3)﹣eq \f(2,3),
∴M(3﹣eq \f(\r(3),3),eq \f(4\r(3),3)﹣eq \f(1,3)).
如图3﹣2中,当点M在第四象限时,设N(1,n),过点B作BT⊥BN交NM的延长线于T.
同法可得T(3﹣eq \r(3)n,﹣2eq \r(3)),M(,),
则有=﹣()2+2×+3,
整理得,3n2+(2﹣4eq \r(3))n﹣12﹣4eq \r(3)=0,解得n=﹣eq \f(2\r(3),3)﹣eq \f(2,3)或2eq \r(3)(舍弃),
∴M(3+eq \f(\r(3),3),﹣eq \f(4\r(3),3)﹣eq \f(1,3)),
综上所述,满足条件的点M的横坐标为3﹣eq \f(\r(3),3)或3+eq \f(\r(3),3).
解:(1)∵直线y=﹣3x﹣3与x轴、y轴分别交于点A、C,
∴A(﹣1,0),C(0,﹣3),
∵抛物线y=x2+bx+c经过点A(﹣1,0),C(0,﹣3),
∴,解得,
∴抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3.
当y=0时,由x2﹣2x﹣3=0,得x1=﹣1,x2=3,
∴B(3,0).
(2)设抛物线的对称轴交BC于点F,交x轴于点G.
设直线BC的解析式为y=kx﹣3,则3k﹣3=0,解得k=1,
∴y=x﹣3;
∵y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴抛物线的顶点H(1,﹣4),
当x=1时,y=1﹣3=﹣2,
∴F(1,﹣2),
∴FH=﹣2﹣(﹣4)=2,
∴S△BCH=eq \f(1,2)FH•OG+eq \f(1,2)FH•BG=eq \f(1,2)FH•OB=eq \f(1,2)×2×3=3.
故答案为:3.
(3)设E(x,x2﹣2x﹣3)(0<x<3),则M(x,x﹣3),
∴ME=x﹣3﹣(x2﹣2x﹣3)=﹣x2+3x=﹣(x﹣eq \f(3,2))2+eq \f(9,4),
∴当x=eq \f(3,2)时,ME最大=eq \f(9,4),此时M(eq \f(3,2),﹣eq \f(3,2)).
(4)存在.如图3,由(2)得,当ME最大时,则D(eq \f(3,2),0),M(eq \f(3,2),﹣eq \f(3,2)),
∴DO=DB=DM=eq \f(3,2);
∵∠BDM=90°,
∴OM=BM=eq \f(3\r(2),2).
点P1、P2、P3、P4在x轴上,
当点P1与原点O重合时,则P1M=BM=eq \f(3\r(2),2),P1(0,0);
当BP2=BM=eq \f(3\r(2),2)时,则OP2=3﹣eq \f(3\r(2),2),∴P2(3﹣eq \f(3\r(2),2),0);
当点P3与点D重合时,则P3M=P3B=eq \f(3,2),P3(eq \f(3,2),0);
当BP4=BM=eq \f(3\r(2),2)时,则OP4=3+eq \f(3\r(2),2),∴P4(3+eq \f(3\r(2),2),0).
综上所述,P1(0,0),P2(3﹣eq \f(3\r(2),2),0),P3(eq \f(3,2),0),P4(3+eq \f(3\r(2),2),0).
解:(1)将A(1,0),B(﹣3,0)代入y=﹣x2+bx+c,
∴,解得,
∴y=﹣x2﹣2x+3;
(2)∵y=﹣x2﹣2x+3=﹣(x+1)2+4,
∴抛物线的对称轴为直线x=﹣1,令x=0,则y=3,
∴C(0,3),
设M(﹣1,m),
∵△MAC是以AM为底的等腰三角形,
∴CM=CA,
∴1+(m﹣3)2=1+9,解得m=0或m=6(舍),
∴M(﹣1,0);
(3)存在P点,使得D、E、P、Q四点组成的四边形是平行四边形,理由如下:
由(2)知D(﹣1,4),
设直线BC的解析式为y=kx+b,
∴,解得,
∴y=x+3,
∴E(﹣1,2),
设P(t,﹣t2﹣2t+3),Q(t,t+3)(﹣3≤t≤0),
①当DE为平行四边形的对角线时,
,
∴t=﹣1,
∴P(﹣1,4)(舍);
②当DP为平行四边形的对角线时,
4﹣t2﹣2t+3=2+t+3,解得t=(舍);
③当DQ为平行四边形的对角线时,
4+t+3=2﹣t2﹣2t+3,解得t=﹣1(舍)或t=﹣2,
∴P(﹣2,3);
综上所述:P点坐标为(﹣2,3).
解:(1)对于直线y=﹣x+3,
令y=0,即﹣x+3=0,解得:x=3,
令x=0,得y=3,
∴B(3,0),C(0,3),
∵A为x轴负半轴上一点,且OA=eq \f(1,3)OB,
∴A(﹣1,0).
将点A、B的坐标分别代入y=﹣x2+bx+c中,
得,解得,
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3;
(2)由(1)知:A(﹣1,0),B(3,0),D(1,0),
∴BM=|3﹣t|,
∵S△MNB=eq \f(1,2)BM•DN=eq \f(15,4),即eq \f(1,2)•|3﹣t|•2t=eq \f(15,4),
当t<3时,eq \f(1,2)•(3﹣t)•2t=eq \f(15,4),
化简得:4t2﹣12t+15=0,
∵Δ=(﹣12)2﹣4×4×15=﹣96<0,
∴方程无解;
当t>3时,eq \f(1,2)•(t﹣3)•2t=eq \f(15,4),
解得t1=,t2=(舍),
∴DN=2t=3+2eq \r(6),
∴点M的坐标为(,0),点N的坐标为(1,3+2eq \r(6));
(3)存在.如图2,
∵点P在x轴上,
∴设P(m,0).
∵C(0,3),D(1,0),
∴由勾股定理,得:
CD2=OC2+OD2=32+12=10,PD2=(m﹣1)2,CP2=OP2+OC2=m2+32=m2+9,
分为三种情况讨论:
①当CD=PD时,CD2=PD2,即10=(m﹣1)2,解得m1=1+eq \r(10),m2=1﹣eq \r(10),
此时点P的坐标为(1+eq \r(10),0)或(1﹣eq \r(10),0);
②当CD=CP时,CD2=CP2,即10=m2+9,解得m1=﹣1,m2=1(不符合题意,舍去),
此时点P的坐标为(﹣1,0);
③当PC=PD时,PC2=PD2,
即m2+9=(m﹣1)2,解得m=﹣4,
此时点P的坐标为(﹣4,0).
综上所述,在x轴上存在点P,使得△PDC为等腰三角形,满足条件的点P的坐标为(1+eq \r(10),0)或(1﹣eq \r(10),0)或(﹣1,0)或(﹣4,0).
解:(1)∵抛物线y=x2+2x﹣3与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),
令y=0,得x2+2x﹣3=0,解得x1=﹣3,x2=1,
∵点A在点B的左侧,
∴点A的坐标为(﹣3,0);
(2)如图,延长DE交x轴于点K,
∵抛物线y=x2+2x﹣3与y轴交于点C,
∴C(0,﹣3),
设直线AC的函数表达式为y=kx+n(k≠0),
∵A(﹣3,0),C(0,﹣3),
∴,解得,
∴直线AC的函数表达式为y=﹣x﹣3,
设D(t,t2+2t﹣3),其中﹣3<t<0,
∴E((t,﹣t﹣3),K(t,0),
∴DE=﹣t2﹣3t,
∵S1=S△ADC=eq \f(1,2)DE•OA=eq \f(3,2)(﹣t2﹣3t)=﹣eq \f(3,2)t2﹣eq \f(9,2)t,
S2=S△AEO=eq \f(1,2)EK•OA=eq \f(3,2)(t+3)=eq \f(3,2)t+eq \f(9,2),
∴S1﹣S2=﹣eq \f(3,2)t2﹣eq \f(9,2)t﹣(eq \f(3,2)t+eq \f(9,2)=﹣eq \f(3,2)t2﹣6t﹣eq \f(9,2))=﹣eq \f(3,2)(t+2)2+eq \f(3,2),
∴当t=﹣2时,S1﹣S2取得最大值,最大值为eq \f(3,2),
此时点D的坐标为(﹣2,﹣3).
(3)∵C(0,﹣3),B(1,0),
∴=,
∵抛物线沿射线CB方向平移2eq \r(10)个单位长度,
∴抛物线向右平移2个单位长度,向上平移6个单位长度,
∴平移后的抛物线解析式为y=(x+1﹣2)2﹣4+6=(x﹣1)2+2,
当x=0时,y=3,
∴M(0,3),
∵原抛物线的对称轴为直线x=﹣1,
设N(﹣1,n),
①当AM=AN时,9+9=4+n2,
∴n=±eq \r(14),
∴N(﹣1,eq \r(14))或N(﹣1,﹣eq \r(14));
②当AM=MN时,9+9=1+(3﹣n)2,
∴n=3+eq \r(17)或n=3﹣eq \r(17),
∴N(﹣1,3+eq \r(17))或N(﹣1,3﹣eq \r(17));
综上所述:N点坐标为(﹣1,eq \r(14))或(﹣1,﹣eq \r(14))或(﹣1,3+eq \r(17))或(﹣1,3﹣eq \r(17)).
解:(1)∵过A,B两点的抛物线y=ax2+bx+4与x轴交于点C,且C(﹣1,0),A(4,0).
∴,解得,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+3x+4,
令x=0,得y=4,
∴B(0,4),
∵直线y=kx+n(k≠0)与x轴、y轴分别交于A、B两点,
∴,解得,
∴直线AB的解析式为y=﹣x+4;
(2)如图,
∵A(4,0).B(0,4),
∴AB=4eq \r(2),
①当AB=MB时,点M与点A(4,0)关于y轴对称,故M(﹣4,0)符合题意;
②当AB=AM时,
AM=AB=4eq \r(2),
∴M′(4﹣4eq \r(2),0)、M″(4+4eq \r(2),0).
综上所述,点M的坐标为(﹣4,0)或(4﹣4eq \r(2),0)或(4+4eq \r(2),0);
(3)存在,理由如下:设P(x,﹣x2+3x+4)(0<x<4),
如图,过点P作PD∥y轴交直线AB于点D,则D(x,﹣x+4),
∴PD=yP﹣yD=(﹣x2+3x+4)﹣(﹣x+4)=﹣x2+4x,
∴S△PAB=eq \f(1,2)PD•OA=eq \f(1,2)×4×[﹣x2+4x]=﹣2(x﹣2)2+8,
∵﹣2<0,
∴当x=2时,△PAB的面积最大,最大面积是8,
∴存在点P,使△PAB的面积最大,最大面积是8.
解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+8与x轴交于A(﹣3,0),B(8,0)两点,
∴,解得,,
∴抛物线的解析式为y=﹣eq \f(1,3)x2+eq \f(5,3)x+8;
(2)∵抛物线的解析式为y=﹣eq \f(1,3)x2+eq \f(5,3)x+8,
令x=0,y=8,
∴C(0,8),
设直线BC的解析式为y=kx+m,
∴,解得:,
∴直线BC的解析式为y=﹣x+8(0<x<8),
设P(m,﹣eq \f(1,3)m2+eq \f(5,3)m+8),则D(m,﹣m+8),E(m,0),
∴BD==eq \r(2)(8﹣m),
又PD=﹣eq \f(1,3)m2+eq \f(5,3)m+8﹣(﹣m+8)=﹣eq \f(1,3)m2+eq \f(8,3)m,
∵△PQD≌△BED,
∴PD=BD,
∴eq \r(2)(8﹣m)=﹣eq \f(1,3)m2+eq \f(8,3)m,解得,m1=3eq \r(2),m2=8(舍去),
∴m的值为3eq \r(2);
(3)由(2)可知直线BC的解析式为y=﹣x+8,向下平移5个单位得到y=﹣x+3,
当y=0时,x=3,
∴M(3,0),
当x=0时,y=3,
∴N(0,3),
由题意得PD⊥MB,
∵MB=8﹣3=5,D(m,﹣m+3),
∴MD2=(m﹣3)2+(﹣m+3)2,BD2=(8﹣m)2+(﹣m+3)2,
若△BMD是等腰三角形,可分三种情况:
①当MB=MD时,
∴(m﹣3)2+(﹣m+3)2=25,解得m1=3+eq \f(5\r(2),2),m2=3﹣eq \f(5\r(2),2),
②当MB=BD时,
∴(8﹣m)2+(﹣m+3)2=25,解得,m1=3(舍去),m2=8(舍去),
③当MD+BD时,
∴(8﹣m)2+(﹣m+3)2=(m﹣3)2+(﹣m+3)2,解得,m=eq \f(11,2).
综上所述,m的值为3+eq \f(5\r(2),2)或3﹣eq \f(5\r(2),2)或eq \f(11,2)时,△BMD是等腰三角形.
解:(1)在y=﹣eq \f(1,4)x2+eq \f(3,2)x+4中,
令x=0得y=4,令y=0得x=8或x=﹣2,
∴A(﹣2,0),B(8,0),C(0,4),
设直线BC解析式为y=kx+4,将B(8,0)代入得:
8k+4=0,解得k=﹣eq \f(1,2),
∴直线BC解析式为y=﹣eq \f(1,2)x+4;
(2)过C作CG⊥PD于G,如图:
设P(m,﹣eq \f(1,4)m2+eq \f(3,2)m+4),
∴PD=﹣eq \f(1,4)m2+eq \f(3,2)m+4,
∵∠COD=∠PDO=∠CGD=90°,
∴四边形CODG是矩形,
∴DG=OC=4,CG=OD=m,
∴PG=PD﹣DG=﹣eq \f(1,4)m2+eq \f(3,2)m+4﹣4=﹣eq \f(1,4)m2+eq \f(3,2)m,
∵CP=CE,CG⊥PD,
∴GE=PG=﹣eq \f(1,4)m2+eq \f(3,2)m,
∵∠GCE=∠OBC,∠CGE=90°=∠BOC,
∴△CGE∽△BOC,
∴=,即=,解得m=0(舍去)或m=4,
∴P(4,6);
(3)存在点P,使得CE=FD,理由如下:
过C作CH⊥PD于H,如图:
设P(m,﹣eq \f(1,4)m2+eq \f(3,2)m+4),
由A(﹣2,0),C(0,4)可得直线AC解析式为y=2x+4,
根据PF∥AC,设直线PF解析式为y=2x+b,将P(m,﹣eq \f(1,4)m2+eq \f(3,2)m+4)代入得:
﹣eq \f(1,4)m2+eq \f(3,2)m+4=2m+b,∴b=﹣eq \f(1,4)m2﹣eq \f(1,2)m+4,
∴直线PF解析式为y=2x﹣eq \f(1,4)m2﹣eq \f(1,2)m+4,
令x=0得y=﹣eq \f(1,4)m2﹣eq \f(1,2)m+4,
∴F(0,﹣eq \f(1,4)m2﹣eq \f(1,2)m+4),
∴OF=|﹣eq \f(1,4)m2﹣eq \f(1,2)m+4|,
同(2)可得四边形CODH是矩形,
∴CH=OD,
∵CE=FD,
∴Rt△CHE≌Rt△DOF(HL),
∴∠HCE=∠FDO,
∵∠HCE=∠CBO,
∴∠FDO=∠CBO,
∴tan∠FDO=tan∠CBO,
∴=,即=,
∴﹣eq \f(1,4)m2﹣eq \f(1,2)m+4=eq \f(1,2)m或﹣eq \f(1,4)m2﹣eq \f(1,2)m+4=﹣eq \f(1,2)m,
解得m=2eq \r(5)﹣2或m=﹣2eq \r(5)﹣2或m=4或m=﹣4,
∵P在第一象限,∴m=2eq \r(5)﹣2或m=4.
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