(2009浙江义乌)已知点A、B分别是x轴、y轴上的动点,点C、D是某个函数图象上的点,当四边形ABCD(A、B、C、D各点依次排列)为正方形时,称这个正方形为此函数图象的伴侣正方形.例如:如图,正方形ABCD是一次函数
图象的其中一个伴侣正方形.(1)若某函数是一次函数
,求它的图象的所有伴侣正方形的边长;(2)若某函数是反比例函数
,它的图象的伴侣正方形为ABCD,点D(2,m)(m<2)在反比例函数图象上,求m的值及反比例函数解析式;(3)若某函数是二次函数
,它的图象的伴侣正方形为ABCD,C、D中的一个点坐标为(3,4).写出伴侣正方形在抛物线上的另一个顶点坐标 ,写出符合题意的其中一条抛物线解析式 ,并判断你写出的抛物线的伴侣正方形的个数是奇数还是偶数? .(本小题只需直接写出答案)



答案
解:
(1)如图1,当点A在x轴正半轴,点B在y轴负半轴上时,
∵OC=OD=1,
∴正方形ABCD的边长CD=;
当点A在x轴负半轴、点B在y轴正半轴上时,
设正方形的边长为a,易得3a=CD=.
解得a=,所以正方形边长为
,
∴一次函数y=x+1图象的伴侣正方形的边长为或
;
(2)
如图2,分别过点D、点C作DE,CF垂直于x轴、y轴,
易知△ADE≌△BAO≌△CBF
此时,m<2,DE=OA=BF=m,OB=CF=AE=2-m,
∴OF=BF+OB=2,
∴C点坐标为(2-m,2),
∴2m=2(2-m)
解得m=1.
反比例函数的解析式为.
(3)∵二次函数它的图象的伴侣正方形为ABCD,
∴C、D中的一个点坐标为(3,4)代入二次函数,
得抛物线上另外一个顶点为:(-1,3);(7,-3);(-4,7);(4,1).
对应的抛物线分别为:;
;
;
.
∵由抛物线的伴侣正方形的定义知,一条抛物线有两个伴侣正方形,是成对出现的,
∴所求出的任何抛物线的伴侣正方形个数为偶数.
知识点:中考压轴之几何三大变换问题

知A、B为坐标轴上两点,C、D为函数图象上的两点:
(1)先正确地画出图形,再利用正方形的性质确定相关点的坐标从而计算正方形的边长,注意思维的严密性.
(2)因为ABCD为正方形,所以可作垂线得到等腰直角三角形,利用点D(2,m)的坐标表示出点C的坐标从而求解.
(3)注意思维的严密性,抛物线开口既可能向上,也可能向下.当抛物线开口向上时,正方形的另一个顶点也是在抛物线上,这个点既可能在点(3,4)的左边,也可能在点(3,4)的右边,过点(3,4)向x轴作垂线,利用全等三角形确定线段的长即可确定抛物线上另一个点的坐标;当抛物线开口向下时也是一样地分为两种情况来讨论.

略
