2025中考数学三轮复习专题-二次函数存在性问题专项-二次函数与直角三角形存在性问题(含解析)

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2025中考数学三轮复习专题-二次函数存在性问题专项-二次函数与直角三角形存在性问题(含解析)

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2025中考数学三轮复习专题-二次函数存在性问题专项-二次函数与直角三角形存在性问题
1.如图,抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,.抛物线的对称轴直线与经过点A的直线交于点D,与x轴交于点E.
(1)求抛物线的表达式;
(2)在抛物线上是否存在点M,使得是以为直角边的直角三角形?若存在,求出所有点M的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)若平面直角坐标系内一动点P满足,请求出的最小值.
2.已知对称轴为的二次函数的图像与轴交于,,与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式和直线的解析式;
(2)点是对称轴上的一个动点,连接,,是否存在点使最大,若存在,求出点的坐标,若不存在,请说明理由;
(3)在抛物线的对称轴上是否存在点,使是直角三角形?若存在,请直接写出点的坐标,若不存在请说明理由.
3.如图,在平面直角坐标系中,直线l:与x轴,y轴分别交于点A,B,抛物线经过点B,且与直线l的另一个交点为.
(1)求n的值和抛物线的解析式.
(2)已知P是抛物线上位于直线下方的一动点(不与点B,C重合),设点P的横坐标为a.当a为何值时,的面积最大,并求出其最大值.
(3)在抛物线上是否存在点M,使是以为直角边的直角三角形?若存在,直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
4.如图所示,已知抛物线()与轴交于点和点,与轴交点.

(1)求抛物线的解折式;
(2)点是线段上异于,的动点,过点作轴于点,交抛物线于点.当为直角三角形时,请直接写出点的坐标.
5.如图,已知抛物线经过原点O,顶点为,且与直线交于两点.
(1)求抛物线的解析式及点C的坐标;
(2)求证:是直角三角形;
(3)若点N为x轴上的一个动点,过点N作轴与抛物线交于点M,则是否存在以为顶点的三角形与相似?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
6.在平面直角坐标系中,直线与x轴交于点A,与抛物线交于B,C两点(B在C的左边).

(1)求A点的坐标;
(2)如图1,若B点关于x轴的对称点为点,当以点A,,C为顶点的三角形是直角三角形时,求实数a的值;
(3)定义:将平面直角坐标系中横坐标与纵坐标均为整数的点叫作格点,如,等均为格点.如图2,直线l与抛物线E所围成的封闭图形即阴影部分(不包含边界)中的格点数恰好是26个,求a的取值范围.
7.在平面直角坐标系中,为坐标原点,抛物线与轴交于点.

(1)求抛物线的解析式.
(2)如图,将抛物线向左平移1个单位长度,记平移后的抛物线顶点为,平移后的抛物线与轴交于两点(点在点的右侧),与轴交于点.判断以三点为顶点的三角形是否为直角三角形,并说明理由.
(3)直线与抛物线交于两点(点在点的右侧),当轴上存在一点,能使以三点为顶点的三角形与相似时,请直接写出点的坐标.
8.如图,已知抛物线与一直线相交于,两点,与y轴交于点N,其顶点为D.
(1)求抛物线及直线的函数关系式;
(2)若P是抛物线上位于直线上方的一个动点,设点P的横坐标为t;
①当时,求点P的坐标;
②是否存在点P,使得是以为斜边的直角三角形?若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由.
9.已知抛物线与轴有两个不同的交点.
(1)试确定的取值范围.
(2)设该抛物线与轴的交点为,,其中;抛物线与y轴交于点,如图所示.
①求该抛物线的表达式并确定点坐标和点坐标;
②连接,动点以每秒个单位长度的速度由向运动,同时动点E以每秒个单位长度的速度由向运动,连接,当点到达点的位置时,、同时停止运动,设运动时间为秒.当为直角三角形时,求的值.
10.如图,已知直线与x轴交于点B,与y轴交于点C;抛物线的对称轴为直线,且抛物线经过B,C两点.
(1)求B、C两点的坐标和抛物线的解析式;
(2)抛物线与x轴的另一个交点为点A,在抛物线的对称轴上找一点M,使点M到点A的距离与到点C的距离之和最小,求出点M的坐标;
(3)在直线的下方的抛物线上,是否存在一点N,使的面积最大?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由;
(4)设点P为抛物线的对称轴上的一个动点,直接写出当为直角三角形时点P的坐标.
11.如图,抛物线与x轴分别交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,若且.
(1)求该抛物线的函数表达式;
(2)如图,点D是该抛物线的顶点,点是第二象限内抛物线上的一个点,分别连接.
①若是直角三角形,且时,求P点坐标;
②当时,求P点坐标.
12.抛物线 与轴交于点和,与轴交于点,连接.点是线段下方抛物线上的一个动点(不与点,重合),过点作轴的平行线交于,交轴于,设点的横坐标为.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)用关于的代数式表示线段,求的最大值及此时点的坐标;
(3)过点作于点,,
①求点的坐标;
②连接,在轴上是否存在点,使得为直角三角形,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
13.如图,在平面直角坐标中,是直角三角形,,,,,抛物线经过、两点,抛物线的顶点为.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)点是直角三角形斜边上一动点(点A、除外),过点作轴的垂线交抛物线于点,当线段的长度最大时,求点的坐标;
(3)在(2)的条件下:在抛物线上是否存在一个点,使是以为直角边的直角三角形 若存在,直接写出点的坐标;若不存在,说明理由.
14.如图,直线分别与轴、轴交于点与点,函数的图像经过点.点是抛物线上的一个动点,过点作轴的垂线,过点作于点
(1)求该二次函数的解析式;
(2)连接,当为直角三角形时,求的长;
(3)将绕点逆时针旋转,得到,当点的对应点落在坐标轴上时,请求出点的坐标.
15.如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴交于点A,与y轴交于点B.抛物线过A,B两点,与x轴的另一个交点为C,.
(1)求抛物线的表达式;
(2)若点P为抛物线的顶点,求四边形的面积;
(3)抛物线上是否存在点Q,使得是以为直角边的直角三角形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,说明理由.
《2025中考数学三轮复习专题-二次函数存在性问题专项-二次函数与直角三角形存在性问题》参考答案
1.(1)
(2)存在,或或;
(3)
【分析】(1)根据题意,可求出点的坐标,再运用待定系数法即可求解;
(2)根据直角三角形的性质,分类讨论:①当时;②当时;分别求出直线的解析式,再联立方程组求解即可;
(3)如图,在上取点,使,连接,可证,得,当点三点共线时,的值最小,运用勾股定理即可求解.
【详解】(1)解:在中,当,则,
∴,
∵,
∴,
∴将代入,得,
解得,
抛物线的解析式为;
(2)解:存在点,理由如下:
直线的解析式为,抛物线对称轴与轴交于点,
∴,
在中,当时,,
∴,
①当时,设直线交对称轴于点,
∵,,,
∴,轴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴,
∴△为等腰直角三角形,
∴,
∴点坐标为,
设直线的解析式为,将点坐标代入,得,
解得,
直线的解析式为,
联立,解得或,
∴点的坐标为;
②当时,
∵,,,
∴,轴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴,
∴当点M与点B重合时,满足是以为直角边的直角三角形,即此时点M的坐标为,
设直线的解析式为,将点坐标代入,得,
解得,
直线的解析式为,
联立,解得或,
∴点的坐标为或;
综上,点的坐标为或或;
(3)解:已知,以点为圆心,画半径为的圆,点为上一个动点,
如图,在上取点,使,连接,

∴,


又,

,即,

当点三点共线时且点P在上时,的值最小,即最小,最小值为线段的长的2倍,
在中,当时,,
∴,
,,
的最小值为.
【点睛】本题主要考查待定系数法求解析式,二次函数与特殊三角形,圆的基础知识,相似三角形的判定和性质,勾股定理,最短路径等知识的综合,掌握二次函数图象的性质,特殊三角形的性质,最短路径的计算方法是解题的关键.
2.(1)抛物线解析式为,直线的解析式为
(2)存在点,
(3)存在点,使是直角三角形,点的坐标为或或或
【分析】(1)由题意得:,再将代入,求解即可;设直线的解析式为,把,代入,然后解方程组即可;
(2)连接,,则,当、、三点共线时,有最大值,延长交对称轴于点,,解方程得到,设直线的解析式为,得到直线解析式为,当时,求出的值即可;
(3)根据题意对称轴为直线,设,根据勾股定理,,,分①当时,②当时,③当时,根据勾股定理建立方程,解方程即可求解.
【详解】(1)解:∵对称轴为的二次函数的图像与轴交于,,
∴,,
解得:,,
∴抛物线解析式为,
当时,,
∴,
设直线的解析式为,过点,,
∴,
解得:,
∴直线的解析式为;
(2)存在点,连接,,则,
当、、三点共线时,有最大值,
延长交对称轴于点,则,
∵二次函数的图像与轴交于,,
当时,,
解得:,,
∴,
设直线的解析式为,过点,
∴,
解得:,
∴直线解析式为,
当时,,
∴;
(3)存在点,使是直角三角形,
∵点对称轴上,
设,
∵,,
∴,,,
①当时,,
∴,
解得:,
∴;
②当时,,
∴,
解得:,
∴;
③当时,,
∴,
解得:或,
点坐标为或;
综上所述:点坐标为或或或.
【点睛】本题考查二次函数综合运用,待定系数法求函数解析式,勾股定理,轴对称的性质,求线段长的最值问题,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
3.(1),;
(2)当时,的面积最大,最大值为64;
(3)存在点M,使是以为直角边的直角三角形,此时点M的坐标为或
【分析】(1)先求出,再把点B、C的坐标代入抛物线的表达式,即可求解;
(2)过点P作y轴的平行线交于点H,连接,设点P的坐标为,则点,可得,
再由的面积,结合二次函数的性质,即可求解;
(3)分两种情况讨论:当点B为直角顶点时,当点C为直角顶点时,即可求解.
【详解】(1)解:对于,
令,则,
令,解得:,
当时,,
∴点A、B、C的坐标分别为;
将点B、C的坐标代入抛物线的表达式得:
,解得:,
∴抛物线的表达式为;
(2)解:如图,过点P作y轴的平行线交于点H,连接,
设点P的坐标为,则点,
∴,
∴的面积,
∵,
∴当时,的面积存在最大值,最大值为64;
(3)解:存在,理由如下:
①当点B为直角顶点时,如图,此时,分别过点M和点C作y轴的垂线,垂足分别为N,D,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
即是等腰直角三角形,
∴,
设,则,
∴,
∵点M在抛物线上,
∴,解得或0(舍),
∴,
∴;
②当点C为直角顶点时,如图,此时,过点作y轴的垂线,过点C作x轴的垂线,
由①知,
∴,
∴,
∴,
设点的横坐标为m,则,
∴,
∴,解得或8(舍),
∴.
综上所述,存在点M,使是以为直角边的直角三角形,此时点M的坐标为或.
【点睛】本题主要考查了二次函数的图象和性质,等腰直角三角形的判定和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质,等腰直角三角形的判定和性质,利用数形结合思想解答是解题的关键.
4.(1)
(2)或.
【分析】(1)直接利用待定系数法求解抛物线的解析式即可;
(2)如图,过作于,证明,可得,而轴,分两种情况讨论:当,当时,如图,再利用数形结合的方法即可解题.
【详解】(1)解:∵()与轴交于点和点,
∴,解得:,
∴抛物线为:;
(2)如图,过作于,

由抛物线,当,则,
∴,而,
∴,
∴,而轴,
当,

∴,
∵,,
设直线为,
∴,
解得:,
∴直线为,
设,则
∴,,
∴,
解得:,(不符合题意舍去)
∴,
当时,如图,

则关于抛物线的对称轴对称,,
∴,
解得:,(不符合题意舍去)
∴,
综上:或.
【点睛】本题考查的是利用待定系数法求解抛物线的解析式,一次函数的解析式,等腰直角三角形的判定与性质,抛物线的性质,清晰的分类讨论,熟练的利用数形结合的方法解题是关键.
5.(1)
(2)见解析
(3)存在,N点,其坐标为或或或
【分析】(1)可设顶点式,把原点坐标代入可求得抛物线解析式,联立直线与抛物线解析式,可求得C点坐标;
(2)分别过A、C两点作x轴的垂线,交x轴于D、E两点,得出和为等腰直角三角形,进而可得出,即可得到答案;
(3)设出N点坐标,可表示出M点坐标,从而可表示出的长度,当和相似时,利用三角形相似的性质可得或,可求得N点的坐标.
【详解】(1)∵顶点A的坐标为,
∴设抛物线的解析式为,
又∵抛物线过原点,
∴,
解得,
∴抛物线的解析式为,即,
联立抛物线和直线解析式可得,
解得或,
∴,;
(2)如图,分别过A、C两点作x轴的垂线,交x轴于D、E两点,
则,,,
∴和为等腰直角三角形,
∴,即,
∴是直角三角形;
(3)存在,点N的坐标为或或或,理由如下:
假设存在满足条件的点N,
设,则,
∴,,
由(2)在和中,可分别求得,,
∵轴于点N,
∴,
∴当和相似时有或,
①当时,则有,即,
∵当时,M、O、N不能构成三角形,
∴,
∴,即,
解得或,此时N点坐标为或;
②当时,则有,即.
∴,
即,解得或,此时N点坐标为或.
综上可知存在满足条件的N点,其坐标为或或或.
【点睛】本题为二次函数的综合应用,涉及知识点有待定系数法、图象的交点问题、直角三角形的判定、勾股定理及逆定理、相似三角形的性质及分类讨论等.在(1)中注意顶点式的运用,在(3)中设出N、M的坐标,利用相似三角形的性质得到关于坐标的方程是解题的关键,注意相似三角形点的对应.本题考查知识点较多,综合性较强,难度稍大.
6.(1)
(2)或;
(3)或.
【分析】(1)对于直线,令,求出x,即可求解;
(2)表示出点,,的坐标,利用勾股定理解方程求解,注意直角顶点不确定,需分类讨论;
(3)直线与抛物线所围成的封闭图形(不包含边界)中的格点只能落在轴和直线上,各为13个,分别求出的范围.
【详解】(1)解:对于直线,
当时,,
∴A点的坐标为;
(2)解:联立直线与抛物线得:


或,
,,
点关于轴的对称点为点,




若,则,即,所以,
若,则,即,所以,
若,则,即,此方程无解.
或;
(3)解:如图,直线与抛物线所围成的封闭图形(不包含边界)中的格点只能落在轴和直线上,
,,,

格点数恰好是26个,
落在轴和直线上的格点数应各为13个,
落在轴的格点应满足,即,
①若,即,
所以线段上的格点应该为,,,,
②若,,,所以线段上的格点正好13个,
综上,或.
【点睛】本题主要考查了二次函数的综合题,涉及了二次函数的图象和性质,一次函数的图象和性质,勾股定理,关键是弄清格点只能落在轴和直线上,各为13个,并对点、进行定位.
7.(1)抛物线的解析式为
(2)是直角三角形.理由见解析
(3)点的坐标或
【分析】(1)将代入抛物线,通过待定系数法,即可解答;
(2)写出平移后的解析式,再求出三点的坐标,求得,即可判断;
(3)求出直线的解析式,再求出两点的坐标,根据相似的性质,进行分类讨论,即可解答.
【详解】(1)解:∵将点代入抛物线,可得方程,
∴抛物线的解析式为;
(2)是直角三角形.理由如下:
将抛物线向左平移1个单位长度,得新抛物线,
∴平移后的抛物线顶点为,
令,得,
∴,
令,得,
解得:,
∴,如图1,连接,
∵,
∴轴,,
∵,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∵,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴,
∴是直角三角形.

(3)

解:存在,理由如下:


是等腰直角三角形,
直线的斜率为1,
直线的解析式为,
联立方程,解得,,

①当时,,

根据图形可得,是等腰直角三角形,
设直线的解析式为,将代入解析式可得,
解得,
直线的解析式为,
设直线的解析式为,将代入解析式得,解得,
直线的解析式为,
当时,解得,




②当时,,




【点睛】本题是二次函数综合题,考查了待定系数法,抛物线的平移,直角三角形的性质,等腰直角三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,熟练掌握数形结合技巧,分类讨论是解题的关键.
8.(1)直线的函数关系式为,抛物线函数关系式为;
(2)①;②.
【分析】
(1)设直线的函数关系式为,,代入和即可得答案;
(2)①过N作直线的平行线与抛物线交点即为P;
②构相似造三角形,设P横坐标为t,用t表示相关线段列方程即可得出P的坐标.
【详解】(1)
解:设直线的函数关系式为,将,代入得:
,解得,
∴直线的函数关系式为,
将,代入得:
,解得,
∴抛物线函数关系式为;
(2)
解:①在函数关系式中,令得,
∴,
∵,
∴,
过N作的平行线与抛物线交点即为P,设所作直线为,
将代入得,
∴所作平行线为,
由得(与N重合舍去)或,
∴;
②若是以为斜边的直角三角形,
过A作轴,过C作轴,过P作轴,分别交、于点E、F,如图:
∵,
∴,
而,
∴,
∴,
∵点P的横坐标为t,
∴,
又,,
∴,,,,
∴,解得,
∵P是抛物线上位于直线上方的一个动点,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查二次函数与几何综合,掌握待定系数法和相似三角形的判定及性质是关键.
9.(1)
(2),,;或
【分析】(1)根据抛物线与轴有两个不同的交点,得方程有两个不同的实数根,根据根的判别式,即可;
(2)把点代入抛物线中,求出抛物线的解析式,再根据,求出点的坐标,,求出点的坐标,即可;根据点,点的坐标,得是等腰直角三角形,得,根据为直角三角形,分类讨论:当时,根据勾股定理求出;当时,根据勾股定理求出,即可.
【详解】(1)∵抛物线与轴有两个不同的交点,
∴方程有两个不同的实数根,
∴,
∴.
(2)点代入抛物线中,
∴,
∴,
∴抛物线的解析式为:,
当时,,
∴点,
当时,,,
∴点;
∵点,点,
∴,
∴是等腰直角三角形,
∴,
:当,,
∴,,
∴,
∵动点以每秒个单位长度的速度由向运动,同时动点E以每秒个单位长度的速度由向运动,
∴,,,
∴,
∴;
当,,
∴,,
∴,
∴,
∴.
综上所述,当为直角三角形时,或.
【点睛】本题考查二次函数和几何的综合,解题的关键是掌握二次函数的图象和性质,待定系数法求函数解析式,等腰直角三角形的性质,勾股定理的运用.
10.(1),;
(2);
(3)存在,;
(4)P的坐标为或或或.
【分析】(1)用待定系数法求函数的解析式即可;
(2)根据抛物线的对称性可知,当B,C,M共线时,的值最小,求出点坐标即可;
(3)设,,过点作轴交于点,则,则,当时,的面积有最大值,此时,
(4)设,分别求出,,,根据直角三角形斜边的情况分三种情况讨论即可.
【详解】(1)解:令则,

令,则,

抛物线的对称轴为直线,


将,代入中,

解得,

(2)解:由抛物线的对称性可知,,
,当B,C,M共线时,的值最小,
将代入中,得,

(3)解:存在点,使的面积最大,理由如下:
设,,
过点作轴交于点,则,


当时,的面积有最大值,
此时,;
(4)解:设,
,,
,,,
①当为斜边时,,
解得,

②当为斜边时,,
解得,

③当为斜边时,,
解得或,
∴或;
综上所述:点坐标为或或或.
【点睛】本题考查二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,直角三角形的性质,分类讨论是解题的关键.
11.(1)
(2)①②点的坐标为
【分析】(1)由点坐标可得,由可得,即,再运用待定系数法求出二次函数解析式即可;
(2)①求出点的坐标,设根据勾股定理列出方程求出的值即可;②取的中点,作于点,连接过点作于过点作轴于点求得抛物线的顶点的坐标为 求得 由面积法可得故,即知 得,,把点坐标代入求出的值即可
【详解】(1)∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
把,代入,得:

解得,,
∴抛物 的解析式为:;
(2)
∴抛物线的对称轴为直线

是第二象限内抛物线上的一个点,

是直角三角形,且,
解得,,

当时,,

②取的中点,作于点,连接过点作于过点作轴于点如图,

∴抛物线的顶点的坐标为



为的中点,


设则,
解得,(与点B重合,舍去)或
∴,
∴点的坐标为
【点睛】本题考查二次函数的图象及性质,熟练掌握二次函数的图象及性质,直角三角形的性质,此题计算量较大,准确的计算是解题的关键.
12.(1)
(2),
(3)①;②存在,或
【分析】(1)将点和代入解析式,列方程组求解即可得到答案;
(2)令求出点C坐标,从而求出直线解析式,用t表示点P点坐标,从而得到关于t的函数,求出最值即可得到答案;
(3)①根据题意用t表示点H的坐标根据面积列方程求解即可得到答案;②设出点坐标,分,两类讨论,根据勾股定理逆定理即可得到答案.
【详解】(1)将点和代入解析式,
得,解得,
∴该抛物线的解析式为;
(2)由题意可得P点坐标为,
令得,
∴点C坐标为,
设直线的解析式为,将B、C坐标代入,
得,解得,
∴直线的解析式为,
∵轴,
∴点M的坐标为,
∴,
∵,
∴当时,的值最大, ,
此时点的坐标为:;
(3)①由题意可得,如图1,
∵,轴,
∴点C、H纵坐标相同,点N、H、P的横坐标相同,
∴点H的坐标为,点N的坐标为,
∵,
∴,
即,
解得,(不符合题意舍去)
∴点P的坐标为;
②当时,如图2所示,
∵,
∴点Q、P的纵坐标相同,
∴此时Q点坐标为,
即;
当时,如图3所示,
设,
根据勾股定理得,
解得 ,
∴,
综上所述,点的坐标为或.
【点睛】本题考查了二次函数的几何综合,根据二次函数性质求最值问题,动点围成直角三角形问题,解题的关键是根据题意设出点的坐标,利用性质列式求解.
13.(1)
(2)
(3)存在,或或
【分析】(1)根据,求出的长,进而得到A,的坐标,利用待定系数法即可求得抛物线的解析式;
(2)利用待定系数法求出直线的解析式,用含的式表示出、的坐标,求出的长度最大时的值,即可求得、的坐标;
(3)分两种情况,和时,分别求得点的坐标,将纵坐标代入抛物线解析式,即可求得点的值.
【详解】(1)解:∵,,,
∴,,
∴,,
把A,代入得:,
解得:,
∴抛物线解析式为;
(2)∵直线经过点,
设直线的解析式为:
把A,代入代入得:
解得:,
∴直线的解析式为:
∵过点作轴的垂线交抛物线于点,
设点横坐标为,点在线段上(点A,除外),
∴点,
∴点横坐标为,点在抛物线上,
∴点,
据图知:点在点上方,
∴,
∵,开口向下,有最大值,
当时,的最大值为9.
∴,,
∴点,点;
(3)存在
①当时,点的纵坐标为3,
即,
解得:,,
∴,;
②当,点的纵坐标为,
即,
解得,(舍去)
∴点,
综上所述,存在点,使是以为直角边的直角三角形,点的坐标为或或.
【点睛】本题考查了待定系数法求二次函数解析式,二次函数的性质,直角三角形的性质,解题的关键是掌握二次函数的性质和分类讨论思想.
14.(1)
(2)或
(3)或
【分析】(1)先确定出点、的坐标,再用待定系数法求出抛物线解析式;
(2)当点在对称轴左侧时,不可能为直角三角形,当点在对称轴右侧时,为锐角,分两种情况:当时,当时,根据直角三角形的性质分别求解即可;
(3)分点落在轴和轴两种情况计算即可.当点落在轴上时,过点作轴,垂足为,过点作轴,垂足为,交于点,先利用互余和旋转角相等得出是等腰直角三角形,根据,建立方程即可;根据等腰直角三角形的性质即可得出结论.
【详解】(1)解:直线分别与轴、轴交于点与点,

抛物线经过点,

抛物线解析式为;
(2)解:当点在对称轴左侧时,不可能为直角三角形,当点在对称轴右侧时,为锐角,分两种情况:
当时,

点坐标为,

当时,设,

,,,
在中,,
,解得,

综上所述,当为直角三角形时,的长为或;
(3)解:①当点落在轴上时,过点作轴,垂足为,过点作轴,垂足为,交于点,如图所示:
设点的坐标为,

轴,,
轴,
由旋转得,


是等腰直角三角形,

同理,

,整理得,
解得或(舍去),
当时,,
点的坐标为;
当点落在轴上时,如图所示:
过点作轴,交于,过点作轴,交的延长线于点,
设点的坐标为,

由旋转得,
是等腰直角三角形,

,解得或(舍去),
当时,,
点的坐标为;
综上所述,点的坐标为或.
【点睛】本题是二次函数综合题,主要考查待定系数法求函数解析式,锐角三角函数,等腰直角三角形的性质,根据题意恰当构造直角三角形是解决问题的关键.
15.(1);
(2);
(3)点Q的坐标为或.
【分析】(1)根据一次函数解析式可求出点A、B的坐标,解直角三角形可得,则可得点C的坐标,设抛物线解析式为两点式,代入点B坐标即可;
(2)连接、,过点B作轴交于D,求出直线的解析式,进而可得点D的坐标,然后根据进行计算即可;
(3)设点Q,分情况讨论:①当点A为直角顶点时,过点A作,交y轴于点M,交抛物线于点Q1,过点Q1作轴,垂足为N,证出,即,求解即可的坐标;②当点B为直角顶点时,过点B作,交抛物线于点,过点作轴,垂足为G,证出,即,求解即可得到的坐标.
【详解】(1)解:在直线中,当时,,
当时,,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
设抛物线的解析式为,
代入得:,
解得:,
∴抛物线的解析式为;
(2)解:∵,
∴顶点,
连接、,过点B作轴交于D,
设直线解析式为,
代入,得:,
解得:,
∴直线解析式为,
将代入得:,
解得:,
∴,
∵,,


(3)(3)存在.
设点Q.
①当点A为直角顶点时,过点A作,交y轴于点M,交抛物线于点Q1,过点Q1作轴,垂足为N.
∵,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵轴,,
∴,
∴.
即.,
解得,(舍去).
∴,
∴.
②当点B为直角顶点时,过点B作,交抛物线于点,过点作轴,垂足为G.
∵,
∴,
∵,
∴,
∵轴,
∴,
∴,
即,
解得,(舍去),

∴点.
∴点Q的坐标为或.
【点睛】本题考查了二次函数的图像与性质、解直角三角形、一次函数的图像与性质、用待定系数法求函数表达式、等腰直角三角形的判定与性质等知识与方法,解题过程中还应注意数形结合、分类讨论等数学思想的运用,求出所有符合条件的结果.

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