中考数学 精华专题1:动点专题
初三数学动点问题归类及解题技巧
初三数学动点问题归类及解题技巧初三数学学科是学生学习的重要科目之一,数学知识的掌握对学生的数学素养和综合能力提高有着非常重要的作用。
其中,解题技巧和问题分类是学生学习数学的关键点之一。
以下将从初三数学动点问题的归类和解题技巧展开讨论。
一、问题归类初三数学动点问题主要包括以下几种类型:1.几何问题:主要涉及到点、线、面等几何图形的性质和运动规律,如点的坐标、直线的方程、圆的性质等。
2.图像问题:主要是通过图像呈现的运动问题,要求学生根据图像进行分析和解答,比如速度图、位移图、加速度图等。
3.速度问题:主要是针对运动物体的速度和位移等概念展开的问题,要求学生掌握速度的定义和相关计算方法。
4.运动方程问题:主要是要求学生建立物体运动的数学模型,并求解相关问题,如撞击问题、相遇问题等。
5.加速度问题:主要是针对物体加速度的概念和计算方法进行考察,要求学生对加速度的定义和公式进行灵活运用。
6.综合问题:综合了以上几种类型的数学问题,要求学生在综合运用各种知识和方法的基础上解答问题。
以上这些类型的动点问题,对学生的数学能力和解题技巧有着很高的要求,需要学生通过不断的练习和思考,逐渐提高自己的解题能力。
二、解题技巧初三数学动点问题的解题技巧主要包括以下几点:1.充分理解问题:在解题前,要先充分理解问题的意思和要求,明确问题中涉及到的数学概念和知识点,了解问题的背景和条件。
2.建立数学模型:对于涉及到物体运动的问题,要根据问题的要求建立数学模型,明确物体的运动规律和相关参数,建立方程或不等式。
3.运用相关知识和公式:根据问题的情况,灵活运用速度、加速度、位移等物理量的定义和相关公式进行计算,注意在计算过程中要完整标明单位。
4.图像分析:对于图像问题,要细致分析图像的特点和变化规律,结合数学知识对图像进行解释和分析,从图像中得出相关信息。
5.综合能力:对于综合问题,要能够综合运用各种知识和方法,进行综合分析和推理,完成问题的解答。
九年级动点问题知识点
九年级动点问题知识点动点问题是九年级数学中的重要知识点之一,主要涉及到对平面图形与运动的关系进行分析与计算。
本文将从定义、性质和解题方法三个方面进行论述,并结合示例详细说明。
以下是对九年级动点问题知识点的介绍。
1. 定义动点问题是指在平面直角坐标系中,通过对点在平面中的位置与运动进行分析和计算来解决具体问题的数学问题。
动点可以沿直线、曲线或者其他规定的路线进行运动。
2. 性质(1)运动的方向:动点的运动可以有向上、向下、向左、向右等不同的方向。
(2)运动的速度:动点的运动速度可以是恒定的、变化的或者被规定的。
(3)运动的路径:动点可以在平面上运动,其路径可以是直线、曲线或者特定的图形。
(4)坐标的变化:动点在运动过程中,其坐标会发生相应的变化。
3. 解题方法(1)建立坐标系:根据题意,建立合适的平面直角坐标系。
(2)确定动点的位置:根据题目的描述,确定动点在平面上的初始位置和运动规律。
(3)列方程或函数:根据动点在平面上的位置与运动规律,利用代数方法列出方程或函数。
(4)解方程或函数:对所列出的方程或函数进行求解,得到动点的位置或相关数据。
(5)分析解答:根据求解结果,结合问题的要求进行分析和答题。
以下是一个例子,通过该例子来说明动点问题的解题方法。
【示例】小明在操场上做直线运动,他从一端A出发,以每秒6米的速度向另一端B跑去,到达B后立即折返,以每秒8米的速度返回A。
已知AB的长度为80米,请问他什么时候回到起点A?解答过程:(1)建立坐标系:以A点为原点,假设横坐标表示时间,纵坐标表示距离。
(2)确定动点的位置:小明从A点出发,向B点跑去,然后又返回A点。
(3)列方程或函数:假设小明运动的时间为t秒,则小明到达B点的距离为6t米,小明从B点返回到A点的时间为80/8=10秒,所以小明到达A点的距离为6t-8*10=80-6t米。
(4)解方程或函数:根据所列的方程6t=80-6t,解得t=5秒。
中考数学动点问题专题讲解
中考动点专题所谓“动点型问题”是指题设图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题.关键:动中求静.数学思想:分类思想函数思想方程思想数形结合思想转化思想注重对几何图形运动变化能力的考查从变换的角度和运动变化来研究三角形、四边形、函数图像等图形,通过“对称、动点的运动”等研究手段和方法,来探索与发现图形性质及图形变化,在解题过程中渗透空间观念和合情推理。
选择基本的几何图形,让学生经历探索的过程,以能力立意,考查学生的自主探究能力,促进培养学生解决问题的能力.图形在动点的运动过程中观察图形的变化情况,需要理解图形在不同位置的情况,才能做好计算推理的过程。
在变化中找到不变的性质是解决数学“动点”探究题的基本思路,这也是动态几何数学问题中最核心的数学本质。
二期课改后数学卷中的数学压轴性题正逐步转向数形结合、动态几何、动手操作、实验探究等方向发展.这些压轴题题型繁多、题意创新,目的是考察学生的分析问题、解决问题的能力,内容包括空间观念、应用意识、推理能力等.从数学思想的层面上讲:(1)运动观点;(2)方程思想;(3)数形结合思想;(4)分类思想;(5)转化思想等.研究历年来各区的压轴性试题,就能找到今年中考数学试题的热点的形成和命题的动向,它有利于我们教师在教学中研究对策,把握方向.只的这样,才能更好的培养学生解题素养,在素质教育的背景下更明确地体现课程标准的导向.本文拟就压轴题的题型背景和区分度测量点的存在性和区分度小题处理手法提出自己的观点.函数揭示了运动变化过程中量与量之间的变化规律,是初中数学的重要内容.动点问题反映的是一种函数思想,由于某一个点或某图形的有条件地运动变化,引起未知量与已知量间的一种变化关系,这种变化关系就是动点问题中的函数关系.那么,我们怎样建立这种函数解析式呢?下面结合中考试题举例分析. 一、应用勾股定理建立函数解析式例1(2000年·上海)如图1,在半径为6,圆心角为90°的扇形OAB 的弧AB 上,有一个动点P,PH ⊥OA,垂足为H,△OPH 的重心为G.(1)当点P 在弧AB 上运动时,线段GO 、GP 、GH 中,有无长度保持不变的线段?如果有,请指出这样的线段,并求出相应的长度.(2)设PH x =,GP y =,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域(即自变量x 的取值范围).(3)如果△PGH 是等腰三角形,试求出线段PH 的长. 解:(1)当点P 在弧AB 上运动时,OP 保持不变,于是线段GO 、GP 、GH 中,有长度保持不变的线段,这条线段是GH=32NH=2132⋅OP=2.(2)在Rt △POH 中, 22236x PH OP OH -=-=, ∴2362121x OH MH -==. 在Rt △MPH 中, .∴y =GP=32MP=233631x + (0<x <6). H M NGPOAB图1(3)△PGH 是等腰三角形有三种可能情况: ①GP=PH 时,x x =+233631,解得6=x . 经检验, 6=x 是原方程的根,且符合题意.②GP=GH 时, 2336312=+x ,解得0=x . 经检验, 0=x 是原方程的根,但不符合题意.③PH=GH 时,2=x .综上所述,如果△PGH 是等腰三角形,那么线段PH 的长为6或2. 二、应用比例式建立函数解析式例2(2006年·山东)如图2,在△ABC 中,AB=AC=1,点D,E 在直线BC 上运动.设BD=,x CE=y .(1)如果∠BAC=30°,∠DAE=105°,试确定y 与x 之间的函数解析式; (2)如果∠BAC 的度数为α,∠DAE 的度数为β,当α,β满足怎样的关系式时,(1)中y 与x 之间的函数解析式还成立?试说明理由.解:(1)在△ABC 中,∵AB=AC,∠BAC=30°, ∴∠ABC=∠ACB=75°, ∴∠ABD=∠ACE=105°. ∵∠BAC=30°,∠DAE=105°, ∴∠DAB+∠CAE=75°, 又∠DAB+∠ADB=∠ABC=75°, ∴∠CAE=∠ADB,∴△ADB ∽△EAC, ∴ACBD CEAB =,∴11x y =, ∴xy 1=. (2)由于∠DAB+∠CAE=αβ-,又∠DAB+∠ADB=∠AED C B图2OE 3(1)ABC=290α-︒,且函数关系式成立,∴290α-︒=αβ-, 整理得=-2αβ︒90. 当=-2αβ︒90时,函数解析式xy 1=成立. 例3(2005年·上海)如图3(1),在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3. 点O 是边AC 上的一个动点,以点O 为圆心作半圆,与边AB 相切于点D,交线段OC 于点E.作EP ⊥ED,交射线AB 于点P,交射线CB 于点F.(1)求证: △ADE ∽△AEP.(2)设OA=x ,AP=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出它的定义域.(3)当BF=1时,求线段AP 的长. 解:(1)连结OD.根据题意,得OD ⊥AB,∴∠ODA=90°,∠ODA=∠DEP.又由OD=OE,得∠ODE=∠OED.∴∠ADE=∠AEP, ∴△ADE ∽△AEP.(2)∵∠ABC=90°,AB=4,BC=3, ∴AC=5. ∵∠ABC=∠ADO=90°, ∴OD ∥BC, ∴53x OD =,54x AD =,∴OD=x 53,AD=x 54. ∴AE=x x 53+=x 58.∵△ADE ∽△AEP, ∴AE AD AP AE =, ∴x x yx 585458=. ∴x y 516= (8250≤<x ). (3)当BF=1时,①若EP 交线段CB 的延长线于点F,如图3(1),则CF=4.∵∠ADE=∠AEP, ∴∠PDE=∠PEC. ∵∠FBP=∠DEP=90°, ∠FPB=∠DPE, ∴∠F=∠PDE, ∴∠F=∠FEC, ∴CF=CE.E A3(2)O∴5-x 58=4,得85=x .可求得2=y ,即AP=2. ②若EP 交线段CB 于点F,如图3(2), 则CF=2. 类似①,可得CF=CE. ∴5-x 58=2,得815=x . 可求得6=y ,即AP=6.综上所述, 当BF=1时,线段AP 的长为2或6. 三、应用求图形面积的方法建立函数关系式例4(2004年·上海)如图,在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC=22,⊙A 的半径为1.若点O 在BC 边上运动(与点B 、C 不重合),设BO=x ,△AOC 的面积为y .(1)求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域.(2)以点O 为圆心,BO 长为半径作圆O,求当⊙O 与⊙A 相切时, △AOC 的面积.解:(1)过点A 作AH ⊥BC,垂足为H.∵∠BAC=90°,AB=AC=22, ∴BC=4,AH=21BC=2. ∴OC=4-x . ∵AH OC S AOC ⋅=∆21, ∴4+-=x y (40<<x ). (2)①当⊙O 与⊙A 外切时,在Rt △AOH 中,OA=1+x ,OH=x -2, ∴222)2(2)1(x x -+=+. 解得67=x . 此时,△AOC 的面积y =617674=-. ②当⊙O 与⊙A 内切时,在Rt △AOH 中,OA=1-x ,OH=2-x , ∴222)2(2)1(-+=-x x . 解得27=x . 此时,△AOC 的面积y =21274=-. 综上所述,当⊙O 与⊙A 相切时,△AOC 的面积为617或21. ABCO 图8H动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。
中考数学动点问题专题讲解(22页)
中考动点专题所谓“动点型问题”是指题设图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题.关键:动中求静.数学思想:分类思想 函数思想 方程思想 数形结合思想 转化思想 注重对几何图形运动变化能力的考查从变换的角度和运动变化来研究三角形、四边形、函数图像等图形,通过“对称、动点的运动”等研究手段和方法,来探索与发现图形性质及图形变化,在解题过程中渗透空间观念和合情推理。
选择基本的几何图形,让学生经历探索的过程,以能力立意,考查学生的自主探究能力,促进培养学生解决问题的能力.图形在动点的运动过程中观察图形的变化情况,需要理解图形在不同位置的情况,才能做好计算推理的过程。
在变化中找到不变的性质是解决数学“动点”探究题的基本思路,这也是动态几何数学问题中最核心的数学本质。
二期课改后数学卷中的数学压轴性题正逐步转向数形结合、动态几何、动手操作、实验探究等方向发展.这些压轴题题型繁多、题意创新,目的是考察学生的分析问题、解决问题的能力,内容包括空间观念、应用意识、推理能力等.从数学思想的层面上讲:(1)运动观点;(2)方程思想;(3)数形结合思想;(4)分类思想;(5)转化思想等.研究历年来各区的压轴性试题,就能找到今年中考数学试题的热点的形成和命题的动向,它有利于我们教师在教学中研究对策,把握方向.只的这样,才能更好的培养学生解题素养,在素质教育的背景下更明确地体现课程标准的导向.本文拟就压轴题的题型背景和区分度测量点的存在性和区分度小题处理手法提出自己的观点.函数揭示了运动变化过程中量与量之间的变化规律,是初中数学的重要内容.动点问题反映的是一种函数思想,由于某一个点或某图形的有条件地运动变化,引起未知量与已知量间的一种变化关系,这种变化关系就是动点问题中的函数关系.那么,我们怎样建立这种函数解析式呢下面结合中考试题举例分析. 一、应用勾股定理建立函数解析式.例1(2000年·上海)如图1,在半径为6,圆心角为90°的扇形OAB 的弧AB 上,有一个动点P,PH ⊥OA,垂足为H,△OPH 的重心为G.(1)当点P 在弧AB 上运动时,线段GO 、GP 、GH 中,有无长度保持不变的线段如果有,请指出这样的线段,并求出相应的长度.(2)设PH x =,GP y =,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域(即自变量x 的取值范围).(3)如果△PGH 是等腰三角形,试求出线段PH 的长.解:(1)当点P 在弧AB 上运动时,OP 保持不变,于是线段GO 、GP 、GH中,有长度保持不变的线段,这条线段是GH=32NH=2132⋅OP=2.(2)在Rt △POH 中, 22236x PH OP OH -=-=, ∴2362121x OH MH -==. 在Rt △MPH 中,.!2222233621419x x x MH PH MP +=-+=+=HM NG PO!AB图1xy∴y =GP=32MP=233631x + (0<x <6). (3)△PGH 是等腰三角形有三种可能情况:①GP=PH 时,x x =+233631,解得6=x . 经检验, 6=x 是原方程的根,且符合题意. ②GP=GH 时, 2336312=+x ,解得0=x . 经检验, 0=x 是原方程的根,但不符合题意.③PH=GH 时,2=x .综上所述,如果△PGH 是等腰三角形,那么线段PH 的长为6或2.二、应用比例式建立函数解析式例2(2006年·山东)如图2,在△ABC 中,AB=AC=1,点D,E 在直线BC 上运动.设BD=,x CE=y . (1)如果∠BAC=30°,∠DAE=105°,试确定y 与x 之间的函数解析式;}(2)如果∠BAC 的度数为α,∠DAE 的度数为β,当α,β满足怎样的关系式时,(1)中y 与x 之间的函数解析式还成立试说明理由.解:(1)在△ABC 中,∵AB=AC,∠BAC=30°,∴∠ABC=∠ACB=75°, ∴∠ABD=∠ACE=105°.∵∠BAC=30°,∠DAE=105°, ∴∠DAB+∠CAE=75°,:又∠DAB+∠ADB=∠ABC=75°, ∴∠CAE=∠ADB,∴△ADB ∽△EAC, ∴AC BD CE AB =,∴11x y =, ∴xy 1=. (2)由于∠DAB+∠CAE=αβ-,又∠DAB+∠ADB=∠ABC=290α-︒,且函数关系式成立, ∴290α-︒=αβ-, 整理得=-2αβ︒90. 当=-2αβ︒90时,函数解析式xy 1=成立. 例3(2005年·上海)如图3(1),在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3. 点O 是边AC 上的一个动点,以点O 为圆心作半圆,与边AB 相切于点D,交线段OC 于点E.作EP ⊥ED,交射线AB 于点P,交射线CB 于点F.(1)求证: △ADE ∽△AEP.(2)设OA=x ,AP=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出它的定义域.[(3)当BF=1时,求线段AP 的长. 解:(1)连结OD.AEDCB 图2AC 3(2)¥EC 3(1)根据题意,得OD ⊥AB,∴∠ODA=90°,∠ODA=∠DEP.又由OD=OE,得∠ODE=∠OED.∴∠ADE=∠AEP, ∴△ADE ∽△AEP.(2)∵∠ABC=90°,AB=4,BC=3, ∴AC=5. ∵∠ABC=∠ADO=90°, ∴OD ∥BC, ∴53x OD =,54xAD =, ∴OD=x 53,AD=x 54. ∴AE=x x 53+=x 58. ∵△ADE ∽△AEP, ∴AE AD AP AE =, ∴x x yx 585458=. ∴x y 516= (8250≤<x ). (3)当BF=1时,①若EP 交线段CB 的延长线于点F,如图3(1),则CF=4.∵∠ADE=∠AEP, ∴∠PDE=∠PEC. ∵∠FBP=∠DEP=90°, ∠FPB=∠DPE, (∴∠F=∠PDE, ∴∠F=∠FEC, ∴CF=CE.∴5-x 58=4,得85=x .可求得2=y ,即AP=2. ②若EP 交线段CB 于点F,如图3(2), 则CF=2. 类似①,可得CF=CE. ∴5-x 58=2,得815=x . 可求得6=y ,即AP=6.综上所述, 当BF=1时,线段AP 的长为2或6.三、应用求图形面积的方法建立函数关系式例4(2004年·上海)如图,在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC=22,⊙A 的半径为1.若点O 在BC 边上运动(与点B 、C 不重合),设BO=x ,△AOC 的面积为y .(1)求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域.(2)以点O 为圆心,BO 长为半径作圆O,求当⊙O 与⊙A 相切时, △AOC 的面积.解:(1)过点A 作AH ⊥BC,垂足为H.∵∠BAC=90°,AB=AC=22, ∴BC=4,AH=21BC=2. ∴OC=4-x . *∵AH OC S AOC⋅=∆21, ∴4+-=x y (40<<x ).(2)①当⊙O 与⊙A 外切时,在Rt △AOH 中,OA=1+x ,OH=x -2, ∴222)2(2)1(x x -+=+. 解得67=x . 此时,△AOC 的面积y =617674=-. ②当⊙O 与⊙A 内切时,在Rt △AOH 中,OA=1-x ,OH=2-x , ∴222)2(2)1(-+=-x x . 解得27=x . A!BCO 图8HC此时,△AOC 的面积y =21274=-. 综上所述,当⊙O 与⊙A 相切时,△AOC 的面积为617或21.动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。
中考数学动点问题专题讲解(一)(建立动点问题的函数解析式)
所谓“动点型问题”是指题设图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题.关键:动中求静.数学思想:分类思想 函数思想 方程思想 数形结合思想 转化思想 注重对几何图形运动变化能力的考查从变换的角度和运动变化来研究三角形、四边形、函数图像等图形,通过“对称、动点的运动”等研究手段和方法,来探索与发现图形性质及图形变化,在解题过程中渗透空间观念和合情推理。
选择基本的几何图形,让学生经历探索的过程,以能力立意,考查学生的自主探究能力,促进培养学生解决问题的能力.图形在动点的运动过程中观察图形的变化情况,需要理解图形在不同位置的情况,才能做好计算推理的过程。
在变化中找到不变的性质是解决数学“动点”探究题的基本思路,这也是动态几何数学问题中最核心的数学本质。
二期课改后数学卷中的数学压轴性题正逐步转向数形结合、动态几何、动手操作、实验探究等方向发展.这些压轴题题型繁多、题意创新,目的是考察学生的分析问题、解决问题的能力,内容包括空间观念、应用意识、推理能力等.从数学思想的层面上讲:(1)运动观点;(2)方程思想;(3)数形结合思想;(4)分类思想;(5)转化思想等.研究历年来各区的压轴性试题,就能找到今年中考数学试题的热点的形成和命题的动向,它有利于我们教师在教学中研究对策,把握方向.只的这样,才能更好的培养学生解题素养,在素质教育的背景下更明确地体现课程标准的导向.本文拟就压轴题的题型背景和区分度测量点的存在性和区分度小题处理手法提出自己的观点.函数揭示了运动变化过程中量与量之间的变化规律,是初中数学的重要内容.动点问题反映的是一种函数思想,由于某一个点或某图形的有条件地运动变化,引起未知量与已知量间的一种变化关系,这种变化关系就是动点问题中的函数关系.那么,我们怎样建立这种函数解析式呢?下面结合中考试题举例分析.一、应用勾股定理建立函数解析式例1(2000年·上海)如图1,在半径为6,圆心角为90°的扇形OAB 的弧AB 上,有一个动点P,PH ⊥OA,垂足为H,△OPH 的重心为G.(1)当点P 在弧AB 上运动时,线段GO 、GP 、GH 中,有无长度保持不变的线段?如果有,请指出这样的线段,并求出相应的长度.(2)设PH x =,GP y =,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域(即自变量x 的取值范围).(3)如果△PGH 是等腰三角形,试求出线段PH 的长.解:(1)当点P 在弧AB 上运动时,OP 保持不变,于是线段GO 、GP 、GH中,有长度保持不变的线段,这条线段是GH=32NH=2132⋅OP=2. (2)在Rt △POH 中, 22236x PH OP OH -=-=, ∴N GP B x y2362121xOH MH -==. 在Rt △MPH 中,.∴y =GP=32MP=233631x + (0<x <6). (3)△PGH 是等腰三角形有三种可能情况: ①GP=PH 时,x x =+233631,解得6=x . 经检验, 6=x 是原方程的根,且符合题意.②GP=GH 时, 2336312=+x ,解得0=x . 经检验, 0=x 是原方程的根,但不符合题意.③PH=GH 时,2=x .综上所述,如果△PGH 是等腰三角形,那么线段PH 的长为6或2.本专题的主要特征是两个点在运动的过程中,直接或间接地构造了直角三角线,因此可以利用勾股定理去建立函数关系式. 勾股定理是初中数学的重要定理,在运用勾股定理写函数解析式的过程中,主要是找边的等量关系,要善于发现这种内在的关系,用代数式去表示这些边,达到解题的目的. 由于是压轴题,有的先有铺垫,再写解析式;有的写好解析式后,再证明等腰三角形、相似三角形等,还有的再解一些与圆有关的体型. 要认真领会,达到举一反三的目的.1 牢记勾股定理:在直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方.例题,扇形中∠AOB=45°,半径OB=2,矩形PQRS 的顶点P 、S 在半径OA 上,Q 在半径OB 上,R 在弧AB 上,连结OR.(1) 当∠AOR=30°时,求OP 长(2) 设OP=x ,OS=y ,求y 与x 的函数关系式及定义域2 在四边形的翻折与旋转中,往往会应用到勾股定理,由此产生些函数解析式的问题,要熟练掌握.例题:如图,正方形ABCD 中,AB=6,有一块含45°角的三角板,把45°角的顶点放在D 点,将三角板绕着点D 旋转,使这个45°角的两边与线段AB 、BC 分别相交于点E 、F (点2222233621419x x x MH PH MP +=-+=+=E与点A、B不重合)(1)从几个不同的位置,分别测量AE、EF、FC的长,从中你能发现AE、EF、FC的数量之间具有怎样的关系?并证明你所得到的结论(2)设AE=x,CF=y,求y与x之间的函数解析式,并写出函数的定义域(3)试问△BEF的面积能否为8?如果能,请求出EF的长;如果不能,请说明理由.3 在一些特殊的四边形中,如矩形、正方形,它们都是直角,菱形的对角线互相垂直,这些都有可能构造直角三角形,可以考虑用勾股定理写出函数的解析式.例题:如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠B=60°,点P是射线BC上的一个动点,∠PAQ=60°,交射线CD于点Q,设点P到点B的距离为x,PQ=y(1)求证:三角形APQ是等边三角形(2)求y关于x的函数解析式,并写出它的定义域(3)如果PD⊥AQ,求BP的值4 作底边上的高,可以构造直角三角形,利用勾股定理写函数的解析式例题:如图,等边△ABC的边长为3,点P、Q分别是AB、BC上的动点(点P、Q与△ABC 的顶点不重合),且AP=BQ,AQ、CP相交于点E.(1)如设线段AP为x,线段CP为y,求y关于x的函数解析式,并写出定义域(2)当△CBP的面积是△CEQ的面积的2倍时,求AP的长(3)点P、Q分别在AB、BC上移动过程中,AQ和CP能否互相垂直?如能,请指出P点的位置,请说明理由.5 在解圆的题目时,首选的辅助线是弦心距,它不仅可以运用垂径定理,而且构造了直角三角形,为用勾股定理写函数解析式创造了条件.例题:如图,⊙A和⊙B是外离的两圆,两圆的连心线分别交⊙A、⊙B于E、F,点P 是线段AB上的一动点(点P不与E、F重合),PC切⊙A于点C,PD切⊙B于点D,已知⊙A 的半径为2,⊙B的半径为1,AB=5.(1)如设线段BP的长为x,线段CP的长为y,求y关于x的函数解析式,并写出函数的定义域(2)如果PC=PD,求PB的长(3)如果PC=2PD,判断此时直线CP与⊙B的位置关系,证明你的结论6 强调圆的首选辅助线是弦心距,它不仅可以平分弦,而且构造了直角三角形,为解题创建新思路.例题:如图,在△ABC中,AB=15,AC=20,cotA=2,P是边AB上的一个动点,⊙P的半径为定长. 当点P与点B重合时,⊙P恰好与边AC相切;当点P与点B不重合,且⊙P与边AC相交于点M和点N时,设AP=x,MN=y.(1)求⊙P的半径(2)求y关于x的函数解析式,并写出它的定义域(3)当AP=65时,试比较∠CPN与∠A的大小,并说明理由阶梯题组训练1 如图,E是正方形ABCD的边AD上的动点,F是边BC延长线上的一点,且BF=EF,AB=12,设AE=x,BF=y.(1)当△BEF是等边三角形时,求BF的长;(2)求y与x之间的函数解析式,并写出它的定义域;(3)把△ABE沿着直线BE翻折,点A落在点A′处,试探索:△A′BF能否为等腰三角形?如果能,请求出AE的长;如果不能,请说明理由.2 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,D是边AC上不与点A、C重合的任意一点,DE⊥AB,垂足为点E,M是BD的中点.(1)求证:CM=EM;(2)如果BC=3设AD=x,CM=y,求y与x的函数解析式,并写出函数的定义域;(3)当点D在线段AC上移动时,∠MCE的大小是否发生变化?如果不变,求出∠MCE的大小;如果发生变化,说明如何变化.3 ABCD中,对角线AC⊥AB,AB=15,AC=20,点P为射线BC上一动点,AP⊥PM(点M与点B分别在直线AP的两侧),且∠PAM=∠CAD,连结MD.(1)当点M在 ABCD内时,如图,设BP=x,AP=y,求y关于x的函数关系式,并写出函数定义域;(2)请在备用图中画出符合题意的示意图,并探究:图中是否存在与△AMD相似的三角形?若存在,请写出并证明;若不存在,请说明理由;(3)当△为等腰三角形时,求BP的长.4 抛物线经过A(2,0)、B(8,0)、C(0,3316).(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的顶点为P,把△APB翻折,使点Pl落在线段AB上(不与A、B重合),记作P′,折痕为EF,设AP′=x,PE=y,求y关于x的函数关系式,并写出定义域;(3)当点P′在线段AB上运动但不与A、B重合时,能否使△EFP′的一边与x轴垂直?若能,请求出此时点P′的坐标;若不能,请你说明理由.5 如图,矩形ABCD中,AD=7,AB=BE=2,点P是EC(包括E、C)上的动点,线段AP的垂直平分线分别交BC、AD于点F、G,设BP=x,AG=y.(1)四边形AFPG是说明图形?请说明理由;(2)求y与x的函数关系式;(3)如果分别以线段GP、DC为直径作圆,且使两圆外切,求x的值.6 在梯形ABCD中,AD//BC,AB⊥AD,AB=4,AD=5,CD=5. E为底边BC上一点,以点E为圆心,BE为半径画⊙E交直线DE于点F.(1)如图,当点F在线段DE上时,设BE=x,DF=y,试建立y关于x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(2)当以CD为直径的⊙O与⊙E相切时,求x的值;(3)连结AF、BF,当△ABF是以AF为腰的等腰三角形时,求x的值.7 如图,在正方形ABCD中,AB=1,弧AC是以点B为圆心,AB长为半径的圆的一段弧,点E 是边AD上的任意一点(点E与点A、D不重合),过E作弧AC所在圆的切线,交DC于点F,G为切点.(1)当∠DEF=45°时,求证点G为线段EF的中点;(2)设AE=x,FC=y,求y关于x的函数解析式,并写出函数的解析式;(3)将△DEF沿直线EF翻折后得△D1EF,如图2,当EF=65时,讨论△AD1D与△ED1F是否相似,如果相似,请加以证明;如果不相似,只要求写出结论,不要求写出理由.(2003年上海第27题)二、应用比例式建立函数解析式例2(2006年·山东)如图2,在△ABC中,AB=AC=1,点D,E在直线BC上运动.设BD=,x CE=y.(1)如果∠BAC=30°,∠DAE=105°,试确定y与x之间的函数解析式;(2)如果∠BAC的度数为α,∠DAE的度数为β,当α,β满足怎样的关系式时,(1)中y与x之间的函数解析式还成立?试说明理由.解:(1)在△ABC中,∵AB=AC,∠BAC=30°,∴∠ABC=∠ACB=75°, ∴∠ABD=∠ACE=105°.∵∠BAC=30°,∠DAE=105°, ∴∠DAB+∠CAE=75°,又∠DAB+∠ADB=∠ABC=75°,∴∠CAE=∠ADB,AEDCB图2∴△ADB ∽△EAC, ∴ACBD CE AB =, ∴11x y =, ∴xy 1=. (2)由于∠DAB+∠CAE=αβ-,又∠DAB+∠ADB=∠ABC=290α-︒,且函数关系式成立, ∴290α-︒=αβ-, 整理得=-2αβ︒90. 当=-2αβ︒90时,函数解析式x y 1=成立. 例3(2005年·上海)如图3(1),在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3. 点O 是边AC 上的一个动点,以点O 为圆心作半圆,与边AB 相切于点D,交线段OC 于点E.作EP ⊥ED,交射线AB 于点P,交射线CB 于点F. (1)求证: △ADE ∽△AEP. (2)设OA=x ,AP=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出它的定义域. (3)当BF=1时,求线段AP 的长. 解:(1)连结OD. 根据题意,得OD ⊥AB,∴∠ODA=90°,∠ODA=∠DEP. 又由OD=OE,得∠ODE=∠OED.∴∠ADE=∠AEP, ∴△ADE ∽△AEP.(2)∵∠ABC=90°,AB=4,BC=3, ∴AC=5. ∵∠ABC=∠ADO=90°, ∴OD ∥BC, ∴53x OD =,54x AD =, ∴OD=x 53,AD=x 54. ∴AE=x x 53+=x 58. ∵△ADE ∽△AEP, ∴AE AD AP AE =, ∴x x y x 585458=. ∴x y 516= (8250≤<x ). (3)当BF=1时,①若EP 交线段CB 的延长线于点F,如图3(1),则CF=4.∵∠ADE=∠AEP, ∴∠PDE=∠PEC. ∵∠FBP=∠DEP=90°, ∠FPB=∠DPE,∴∠F=∠PDE, ∴∠F=∠FEC, ∴CF=CE.∴5-x 58=4,得85=x .可求得2=y ,即AP=2. ②若EP 交线段CB 于点F,如图3(2), 则CF=2.类似①,可得CF=CE.∴5-x 58=2,得815=x . 可求得6=y ,即AP=6.A 3(2)3(1)综上所述, 当BF=1时,线段AP 的长为2或6.本专题探究在图形的运动变化过程中,存在平行或相似的三角形,利用比例式来建立函数关系式. 难一些的题目其中的一个变量是比例式,一个变量是线段,也是利用相似或平行来构造比例式,从而写出函数的解析式. 作为最后的一道压轴题,一般情况下写出解析式后还会有一个证等腰或相似或相切的题目,可以二次函数专题中的解题思想进行处理.1 由平行得到比例式,从而建立函数关系式.例题:如图,在△ABC 中,AB=AC=4,BC=21AB ,点P 是边AC 上的一个点,AP=21PD ,∠APD=∠ABC ,连结DC 并延长交边AB 的延长线于点E(1) 求证:AD//BC(2) 设AP=x ,BE=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出它的定义域(3) 连结BP ,当△CDP 与△CBE 相似时,试判断BP 与DE 的位置关系,并说明理由2 由三角形相似得到比例式,建立函数关系式例题:如图,在正方形ABCD 中,AB=2,E 为线段CD 上一点(点E 与点C 、D 不重合),FG 垂直平分AE ,且交AE 于F ,交AB 延长线于G ,交BC 于H.(1) 证明:△ADE ∽△GFA(2) 设DE=x ,BG=y ,求y 关于x 的函数解析式及定义域(3) 当BH=41时,求DE 的长3 在学习利用相似比建立函数的解析式的时候,初中阶段的知识已经学了不少,对最后的压轴题的综合性的要求已经很高了. 一般会在写解析式前有一些证明或计算,写好解析式后再来一个证明等腰三角形或圆的位置关系等. 如果能够把一道复杂的压轴题拆分成几道小的题目,各个击破,难题也就变简单了.例题:如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,sinB=54,AC=4;D 是BC 的延长线上一个动点,∠EDA=∠B ,AE//BC.(1) 找出图中的相似三角形,并加以证明(2) 设CD=x ,AE=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域(3) 当△ADE 为等腰三角形时,求AE 的长4 刚才研究的写函数解析式都是在几何图形中进行的,下面来看在平面直角坐标系中怎样写解析式. 例题:如图,在直角坐标系中的等腰梯形AOCD 中,AD//x 轴,AO=CD=5,OC AD =52,cos a=53,P 是线段OC 上的一个动点,∠APQ=∠a,PQ 交射线AD 于点Q ,设P 点坐标为(x ,0),点Q 到D 的距离为y(1) 求过A 、O 、C 三点的抛物线解析式(2) 用含x 的代数式表示AP 的长(3) 求y 与x 的函数解析式及定义域(4) △CPQ 与△AOP 能否相似?若能,请求出x 的值,若不能,请说明理由5 当一个变量是比例式,另一个变量是一条线段,怎样来写函数的解析式呢?可以根据题目的要求,由相似三角形面积的比等于相似比的平方,或相似三角形周长的比等于相似比等建立函数解析式.例题:如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(1,0),点B 、C 的坐标分别为(-1,0),C (0,b ),且0<b <3,m 是经过点B 、C 的直线,当点C 在线段OC 上移动时,过点A 作AD ⊥m 于点D.(1) 求点D 、O 之间的距离(2) 如果BOCBDA S △△S =ɑ,试求:ɑ与b 的函数关系式及ɑ的取值范围 (3) 当∠ADO 的余切值为2时,求直线m 的解析式(4) 求此时△ABD 与△BOC 重叠部分的面积6 当我们学习到利用相似三角形的相似比来建立函数解析式的时候,初中阶段的知识已经学得差不多了,对于一些貌似很复杂的图形,只要能够分层求解,就能化繁为简.例题:如图,在边长为6的正方形ABCD 的两侧如图作正方形BEFG 、正方形DMNK ,恰好使得N 、A 、F 三点在一直线上,连结MF 交线段AD 于点P ,连结NP ,设正方形BEFG 的边长为x ,正方形DMNK 的边长为y.(1) 求y 关于x 的函数关系式及自变量x 的取值范围(2) 当△NPF 的面积为32时,求x 的值(3) 以P 为圆心,AP 为半径的圆能够与以G 为圆心,GF 为半径的圆相切,若能请求x的值,若不能,请说明理由练习:1. 如图,在三角形中,AB=AC=8,BC=10,点D 、E 分别在BC 、AC 上(点D 不与B 、C 重合),且∠ADE=∠B ,设BD=x ,AE=y.(1) 求y 与x 之间的函数解析式,并写出函数的定义域(2) 点D 在BC 上的运动过程中,△ADE 是否有可能成为一个等腰三角形?如有可能,请求出当△ADE 为等腰三角形时x 的值;如不可能,请说明理由.2. 在△ABC 中,AB=4,AC=5,cosA=53,点D 是边AC 上的点,点E 是边AB 上的点,且满足∠AED=∠A ,DE 的延长线交射线CB 于点F ,设AD=x ,EF=y.(1) 如图1,用含x 的代数式表示线段AE 的长(2) 如图1,求y 关于x 的函数解析式及函数的定义域(3) 连结EC ,如图2,求档x 为何值时,△AEC 与△BEF 相似.3. 如图,在矩形ABCD 中,AB=m (m 是大于0的常数),BC=8,E 为线段BC 上的动点(不与B 、C 重合).连结DE ,作EF ⊥DE ,EF 与射线BA 交于点F ,设CE=x ,BF=y.(1) 求y 关于x 的函数关系式(2) 若m=8,求x 为何值时,y 的值最大,最大值是多少?(3) 若y=m12,要使△DEF 为等腰三角形,m 的值应为多少?4. 已知在梯形ABCD 中,AD//BA ,AD <BC ,且BC=6,AB=DC=4,点E 是AB 的中点.(1) 如图,P 为BC 上的一点,且BP=2. 求证:△BEP ∽△CPD ;(2) 如果点P 在BC 边上移动(点P 与点B 、C 不重合),且满足∠EPF=∠C ,PF 交直线CD与点F ,同时交直线AD 于点M ,那么(3) 当点F 在线段CD 的延长线上时,设BP=x ,DF=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域;(4) 当S △DMF =49S △BEP 时,求BP 的长.5. 如图,在四边形ABCD 中,∠B=90°,AD//BC ,AB=4,BC=12,点E 在边BA 的延长线上,AE=2,点F 在BC 边上,EF 与边AD 相交于点G ,DF ⊥EF ,设AG=x ,DF=y.(1) 求y 关于x 的函数解析式,并写出定义域;(2) 当AD=11时,求AG 的长;(3) 如果半径为EG 的⊙E 与半径为FD 的⊙F 相切,求这两个圆的半径.6. 如图,在半径为5的⊙O 中,点A 、B 在⊙O 上,∠AOB=90°,点C 是弧AB 上的一个动点,AC 与OB 的延长线相交于点D ,设AC=x ,BD=y.(1) 求y 关于x 的函数解析式,并写出它的定义域;(2) 若⊙O 1与⊙O 相交于点A 、C ,且⊙O 1与⊙O 的圆心距为2,当BD=31OB 时,求⊙O 1的半径;(3) 是否存在点C ,使得△DCB ∽△DOC ?如果存在,请证明;如果不存在,请简要说明理由.7. 已知∠ABC=90°,AB=2,BC=3,AD//BC ,P 为线段BD 上的动点,点Q 在射线AB 上,且满足PC PQ =ABAD (如图1所示)(1) 当AD=2,且点Q 与点B 重合时(如图2所示),求线段PC 的长;(2) 在图1中,连结AP. 当AD=23,且点Q 在线段AB上时,设点B 、Q 之间的距离为x ,PBCAPQ S S △△=y ,其中S △APQ 表示△APQ 的面积,S △PBC 表示△PBC 的面积,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数定义域;(3) 当AD <AB ,且点Q 在线段AB 的延长线上时(如图3所示),求∠QPC 的大小.(2009上海第25题)三、应用求图形面积的方法建立函数关系式例4(2004年·上海)如图,在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC=22,⊙A 的半径为1.若点O 在BC 边上运动(与点B 、C 不重合),设BO=x ,△AOC 的面积为y .(1)求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域.(2)以点O 为圆心,BO 长为半径作圆O,求当⊙O 与⊙A 相切时,△AOC 的面积.解:(1)过点A 作AH ⊥BC,垂足为H. ∵∠BAC=90°,AB=AC=22, ∴BC=4,AH=21BC=2. ∴OC=4-x . ∵AH OC S AOC ⋅=∆21, ∴4+-=x y (40<<x ). (2)①当⊙O 与⊙A 外切时,A B CO 图8 H在Rt △AOH 中,OA=1+x ,OH=x -2, ∴222)2(2)1(x x -+=+. 解得67=x . 此时,△AOC 的面积y =617674=-. ②当⊙O 与⊙A 内切时,在Rt △AOH 中,OA=1-x ,OH=2-x , ∴222)2(2)1(-+=-x x . 解得27=x . 此时,△AOC 的面积y =21274=-. 综上所述,当⊙O 与⊙A 相切时,△AOC 的面积为617或21.例2、【09广东】正方形ABCD 边长为4,M 、N 分别是BC 、CD 上的两个动点,当M 点在BC 上运动时,保持AM 和MN 垂直.(1)证明:Rt △ABM ∽Rt △MCN ;(2)设BM =x ,梯形ABCN 的面积为y ,求y 与x 之间的函数关系式;当M 点运动到什么位置时,四边形ABCN 面积最大,并求出最大面积;(3)当M 点运动到什么位置时Rt △ABM ∽Rt △AMN ,求此时x 的值练习1.如图,在△ABC 中,BC=8,CA= ,∠C=60°,EF ∥BC ,点E 、F 、D 分别在AB 、AC 、BC 上(点E 与点A 、B 不重合),连接ED 、DF 。
初三中考动点题型总结
初三中考动点题型总结
嘿,同学们!今天咱就来好好唠唠初三中考的动点题型!这动点题型啊,那可真是让咱又爱又恨呐!就好像是游戏里的大 boss,难是难,可
一旦攻克了,那成就感爆棚啊!比如说在一个直角三角形中,有一个点在边上不停移动,问你各种边长啊、角度啊之类的问题(例如:已知直角三角形ABC,直角边 AB=3,AC=4,点 P 在 BC 边上移动,问当 PA 垂直于 BC 时,PA 的长度是多少)。
动点题型就像一个神秘的宝藏盒,你永远不知道打开后会遇到什么难题!但就是这种神秘感,让我们充满了探索的欲望,不是吗!有时候一个看似简单的图形,因为动点的加入,一下子就变得超级复杂啦!就好像平静的湖面扔进了一颗石子,瞬间激起千层浪。
咱就得像侦探一样,抽丝剥茧地去分析。
想象一下,有个动点在那不停地窜来窜去,你得紧紧盯着它,看它到底想干啥(就像一个调皮的孩子在那儿捣乱,我们得想办法抓住他)。
在解决动点问题的时候,咱们得时刻保持头脑清醒,一点儿也马虎不得!要认真分析每个条件,把能用上的都用上。
画个图,仔细标注,别放过任何一个细节哟!而且,还得学会从复杂的图形中找到关键信息,这可是个技术活!就拿一个圆来说吧,上面有个点在动,看着都让人头晕(天哪,那复杂
的线条,脑袋都大了),但咱可不能怕,鼓起勇气,一点点分析,肯定能找到答案!
最后我想说,中考动点题型虽然难,但只要我们认真对待,多练习,多总结,就一定能战胜它!别被它吓倒,要相信自己的能力!我们一起加油,搞定动点题型,在中考中取得好成绩!。
中考数学压轴题专题-动点综合问题
专题15动点综合问题【考点1】动点之全等三角形问题【例1】1.如图,CA⊥BC,垂足为C,AC=2Cm,BC=6cm,射线BM⊥BQ,垂足为B,动点P从C点出发以1cm/s 的速度沿射线CQ运动,点N为射线BM上一动点,满足PN=AB,随着P点运动而运动,当点P运动_______秒时,△BCA与点P、N、B为顶点的三角形全等.(2个全等三角形不重合)【变式1-1】已知正方形ABCD的对角线AC与BD交于点O,点E、F分别是线段OB、OC上的动点(1)如果动点E 、F 满足BE =OF (如图),且AE ⊥BF 时,问点E 在什么位置?并证明你的结论;(2)如果动点E 、F 满足BE =CF (如图),写出所有以点E 或F 为顶点的全等三角形(不得添加辅助线).【变式1-2】如图①,将长方形纸片沿对角线剪成两个全等的直角三角形ABC 、EDF ,其中AB =8cm ,BC =6cm ,AC =10cm .现将△ABC 和△EDF 按如图②的方式摆放(点A 与点D 、点B 与点E 分别重合).动点P 从点A 出发,沿AC 以2cm /s 的速度向点C 匀速移动;同时,动点Q 从点E 出发,沿射线ED 以acm /s (0<a <3)的速度匀速移动,连接PQ 、CQ 、FQ ,设移动时间为ts (0≤t ≤5).(1)当t =2时,S △AQF =3S △BQC ,则a =;(2)当以P 、C 、Q 为顶点的三角形与△BQC 全等时,求a 的值;(3)如图③,在动点P 、Q 出发的同时,△ABC 也以3cm /s 的速度沿射线ED 匀速移动,当以A 、P 、Q 为顶点的三角形与△EFQ 全等时,求a 与t 的值.【考点2】动点之直角三角形问题【例2】如图,在四边形纸片ABCD 中,//AB CD ,60A ∠=︒,30B ∠=︒,2CD =,4BC =,点E 是AB 边上的动点,点F 是折线A D C --上的动点,将纸片ABCD 沿直线EF 折叠,使点A 的对应点A '落在AB 边上,连接A C ',若A BC ' 是直角三角形,则AE 的长为________.【变式2-1】(2019·辽宁中考模拟)如图,已知二次函数y =ax 2+bx+4的图象与x 轴交于点A(4,0)和点D(﹣1,0),与y 轴交于点C ,过点C 作BC 平行于x 轴交抛物线于点B ,连接AC(1)求这个二次函数的表达式;(2)点M 从点O 出发以每秒2个单位长度的速度向点A 运动;点N 从点B 同时出发,以每秒1个单位长度的速度向点C 运动,其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停动,过点N 作NQ 垂直于BC 交AC 于点Q ,连结MQ.①求△AQM 的面积S 与运动时间t 之间的函数关系式,写出自变量的取值范围;当t 为何值时,S 有最大值,并求出S 的最大值;②是否存在点M ,使得△AQM 为直角三角形?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,说明理由.【变式2-2】如图,在矩形OAHC 中,8,12OC OA ==,B 为CH 中点,连接AB .动点M 从点O 出发沿OA 边向点A 运动,动点N 从点A 出发沿AB 边向点B 运动,两个动点同时出发,速度都是每秒1个单位长度,连接,,CM CN MN ,设运动时间为t (秒)(010)t <<.则t =_____时,CMN ∆为直角三角形【考点3】动点之等腰三角形问题【例3】如图,AB 是⊙O 的直径,BC 是弦,10cm AB =,6cm BC =.若点P 是直径AB 上一动点,当PBC 是等腰三角形时,AP =__________cm .【变式3-1】如图①,已知正方形ABCD 边长为2,点P 是AD 边上的一个动点,点A 关于直线BP 的对称点是点Q ,连结PQ 、DQ 、CQ 、BQ .设AP=x.(1)当1x =时,求BP 长;(2)如图②,若PQ 的延长线交CD 边于E ,并且90CQD ∠=o ,求证:CEQ ∆为等腰三角形;(3)若点P 是射线AD 上的一个动点,则当CDQ ∆为等腰三角形时,求x 的值.【变式3-2】(2019·河南中考模拟)如图,抛物线y=ax 2+bx+3交y 轴于点A ,交x 轴于点B (-3,0)和点C (1,0),顶点为点M .(1)求抛物线的解析式;(2)如图,点E 为x 轴上一动点,若△AME 的周长最小,请求出点E 的坐标;(3)点F 为直线AB 上一个动点,点P 为抛物线上一个动点,若△BFP 为等腰直角三角形,请直接写出点P 的坐标.【变式3-3】(2019·广西中考真题)已知抛物线2y mx =和直线y x b =-+都经过点()2,4M -,点O 为坐标原点,点P 为抛物线上的动点,直线y x b =-+与x 轴、y 轴分别交于A B 、两点.(1)求m b 、的值;(2)当PAM ∆是以AM 为底边的等腰三角形时,求点P 的坐标;(3)满足(2)的条件时,求sin BOP ∠的值.【考点4】动点之相似三角形问题【例4】如图,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=8,AD=3,BC=4,点P为AB边上一动点,若△PAD与△PBC 是相似三角形,求AP的长.【变式4-1】已知:如图,在平面直角坐标系中,△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,点A,C的坐标分别为A(﹣3,0),C(1,0),BC=3 4AC(1)求过点A,B的直线的函数表达式;(2)在x轴上找一点D,连接DB,使得△ADB与△ABC相似(不包括全等),并求点D的坐标;(3)在(2)的条件下,如P,Q分别是AB和AD上的动点,连接PQ,设AP=DQ=m,问是否存在这样的m,使得△APQ与△ADB相似?如存在,请求出m的值;如不存在,请说明理由.【变式4-2】如图,正方形ABCD,点P为射线DC上的一个动点,点Q为AB的中点,连接PQ,DQ,过点P作PE⊥DQ于点E.(1)请找出图中一对相似三角形,并证明;(2)若AB=4,以点P,E,Q为顶点的三角形与△ADQ相似,试求出DP的长.【考点5】动点之平行四边形问题(含特殊四边形)【例5】如图,抛物线23y ax bx =++与x 轴交于(3,0),(1,0)A B -两点,与y 轴交于点C .(1)求抛物线的解析式;(2)点P 是抛物线上的动点,且满足2PAO PCO S S ∆∆=,求出P 点的坐标;(3)连接BC ,点E 是x 轴一动点,点F 是抛物线上一动点,若以B 、C 、E 、F 为顶点的四边形是平行四边形时,请直接写出点F 的坐标.备用图【变式5-1】(2019·江西中考真题)在图1,2,3中,已知,,点为线段上的动点,连接,以为边向上作菱形,且.(1)如图1,当点与点重合时,________°;(2)如图2,连接.①填空:_________(填“>”,“<”,“=”);②求证:点在的平分线上;(3)如图3,连接,,并延长交的延长线于点,当四边形是平行四边形时,求的值.【变式5-2】(2019·湖南中考真题)如图,二次函数213y x bx c =-++的图象过原点,与x 轴的另一个交点为()8,0(1)求该二次函数的解析式;(2)在x轴上方作x轴的平行线1y m=,交二次函数图象于A、B两点,过A、B两点分别作x轴的垂线,垂足分别为点D、点C.当矩形ABCD为正方形时,求m的值;(3)在(2)的条件下,动点P从点A出发沿射线AB以每秒1个单位长度匀速运动,同时动点Q以相同的速度从点A出发沿线段AD匀速运动,到达点D时立即原速返回,当动点Q返回到点A时,P、Q两点同时停止运动,设运动时间为t秒(0t>).过点P向x轴作垂线,交抛物线于点E,交直线AC于点F,问:以A、E、F、Q四点为顶点构成的四边形能否是平行四边形.若能,请求出t的值;若不能,请说明理由.【变式5-3】.如图,在平面直角坐标系中,AOB∆的顶点O是坐标原点,点A坐标为()1,3,A、B两点关于直线y x=对称,反比例函数()0ky xx=>图象经过点A,点P是直线y x=上一动点.(1)B点的坐标为______;(2)若点C是反比例函数图象上一点,是否存在这样的点C,使得以A、B、C、P四点为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点C坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点Q 是线段OP 上一点(O 不与O 、P 重合),当四边形AOBP 为菱形时,过点Q 分别作直线OA 和直线AP 的垂线,垂足分别为E 、F ,当QE QF QB ++的值最小时,求出Q 点坐标.【考点6】动点之线段面积问题【例6】如图,在平面直角坐标系中,平行四边形如图放置,将此平行四边形绕点O 顺时针旋转90°得到平行四边形.抛物线经过点A 、C 、A′三点.(1)求A 、A′、C 三点的坐标;(2)求平行四边形和平行四边形重叠部分的面积;(3)点M 是第一象限内抛物线上的一动点,问点M 在何处时,的面积最大?最大面积是多少?并写出此时M 的坐标.【变式6-1】(1)发现:如图1,点A 为线段BC 外一动点,且BC =α,AB b =(0)a b >>,当点A 位于时,线段AC 的长取得最大值,最大值为(用含,a b 的式子表示);(2)应用:如图2,点A 为线段BC 外一动点,4BC =,2AC =,以AB 为边作等边ABD ∆,连接CD ,求线段CD 的最大值;(3)拓展:如图3,线段3AB =,点P 为线段AB 外一动点,且2AP =,PM PB =,90BPM ∠=︒,求线段AM 长的最大值及此时PBM ∆的面积.【变式6-2】如图,矩形ABCD 中,3,4AD AB ==,点P 是对角线AC 上一动点(不与A C 、重合),连接PB ,过点P 作PE PB ⊥,交射线DC 于点E ,以线段,PE PB 为邻边作矩形BPEF ,过点P 作GH CD ⊥。
2020届中考数学专题复习测试题(专题一:动点探究)含答案
中考总复习专题一动点探究一、单动点1.(2015•成都)如图,在半径为5的⊙O中,弦AB=8,P是弦AB所对的优弧上的动点,连接AP,过点A 作AP的垂线交射线PB于点C,当△PAB是等腰三角形时,线段BC的长为8,或.解:①当BA=BP时,易得AB=BP=BC=8,即线段BC的长为8.②当AB=AP时,如图1,延长AO交PB于点D,过点O作OE⊥AB于点E,则AD⊥PB,AE=AB=4,∴BD=DP,在Rt△AEO中,AE=4,AO=5,∴OE=3,易得△AOE∽△ABD,∴,∴,∴,即PB=,∵AB=AP=8,∴∠ABD=∠P,∵∠PAC=∠ADB=90°,∴△ABD∽△CPA,∴,∴CP=,∴BC=CP﹣BP==;③当PA=PB时如图2,连接PO并延长,交AB于点F,过点C作CG⊥AB,交AB的延长线于点G,连接OB,则PF⊥AB,∴AF=FB=4,在Rt△OFB中,OB=5,FB=4,∴OF=3,∴FP=8,易得△PFB∽△CGB,∴,设BG=t,则CG=2t,易得∠PAF=∠ACG,∵∠AFP=∠AGC=90°,∴△APF∽△CAG,∴,∴,解得t=,在Rt△BCG中,BC=t=,答案为:8,,.2.(2015•连云港)已知如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=x﹣2与x轴、y轴分别交于A,B两点,P是直线AB上一动点,⊙P的半径为1.(1)判断原点O与⊙P的位置关系,并说明理由;(2)当⊙P过点B时,求⊙P被y轴所截得的劣弧的长;(3)当⊙P与x轴相切时,求出切点的坐标.解:(1)原点O在⊙P外.理由:∵直线y=x﹣2与x轴、y轴分别交于A,B两点,∴点A(2,0),点B(0,﹣2),在Rt△OAB中,tan∠OBA===,∴∠OBA=30°,如图1,过点O作OH⊥AB于点H,在Rt△OBH中,OH=OB•sin∠OBA=,∵>1,∴原点O在⊙P外;(2)如图2,当⊙P过点B时,点P在y轴右侧时,∵PB=PC,∴∠PCB=∠OBA=30°,∴⊙P被y轴所截的劣弧所对的圆心角为:180°﹣30°﹣30°=120°,∴弧长为:=;同理:当⊙P过点B时,点P在y轴左侧时,弧长同样为:;∴当⊙P过点B时,⊙P被y轴所截得的劣弧的长为:;(3)如图3,当⊙P与x轴相切时,且位于x轴下方时,设切点为D,在PD⊥x轴,∴PD∥y轴,∴∠APD=∠ABO=30°,∴在Rt△DAP中,AD=DP•tan∠DPA=1×tan30°=,∴OD=OA﹣AD=2﹣,∴此时点D的坐标为:(2﹣,0);当⊙P与x轴相切时,且位于x轴上方时,根据对称性可以求得此时切点的坐标为:(2+,0);综上可得:当⊙P与x轴相切时,切点的坐标为:(2﹣,0)或(2+,0).3.(2015•潍坊)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=mx2﹣8mx+4m+2(m>0)与y轴的交点为A,与x 轴的交点分别为B(x1,0),C(x2,0),且x2﹣x1=4,直线AD∥x轴,在x轴上有一动点E(t,0)过点E作平行于y轴的直线l与抛物线、直线AD的交点分别为P、Q.(1)求抛物线的解析式;(2)当0<t≤8时,求△APC面积的最大值;(3)当t>2时,是否存在点P,使以A、P、Q为顶点的三角形与△AOB相似?若存在,求出此时t的值;若不存在,请说明理由.解:(1)由题意知x1、x2是方程mx2﹣8mx+4m+2=0的两根,∴x1+x2=8,由解得:∴B(2,0)、C(6,0)则4m﹣16m+4m+2=0,解得:m=,∴该抛物线解析式为:y=;(2)可求得A(0,3)设直线AC的解析式为:y=kx+b,∵∴∴直线AC的解析式为:y=﹣x+3,要构成△APC,显然t≠6,分两种情况讨论:①当0<t<6时,设直线l与AC交点为F,则:F(t,﹣),∵P(t,),∴PF=,∴S△APC=S△APF+S△CPF===,此时最大值为:,②当6<t≤8时,设直线l与AC交点为M,则:M(t,﹣),∵P(t,),∴PM=,∴S△APC=S△APM﹣S△CPM===,当t=8时,取最大值,最大值为:12,综上可知,当0<t≤8时,△APC面积的最大值为12;(3)如图,连接AB,则△AOB中,∠AOB=90°,AO=3,BO=2,Q(t,3),P(t,),①当2<t<8时,AQ=t,PQ=,若:△AOB∽△AQP,则:,即:,∴t=0(舍),或t=,若△AOB∽△PQA,则:,即:,∴t=0(舍)或t=2(舍),②当t>8时,AQ′=t,PQ′=,若:△AOB∽△AQP,则:,即:,∴t=0(舍),或t=,若△AOB∽△PQA,则:,即:,∴t=0(舍)或t=14,∴t=或t=或t=144.(2015•铁岭)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+与x轴交于A(﹣3,0),B(1,0)两点.与y轴交于点C,点D与点C关于抛物线的对称轴对称.(1)求抛物线的解析式,并直接写出点D的坐标;(2)如图1,点P从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿A→B匀速运动,到达点B时停止运动.以AP为边作等边△APQ(点Q在x轴上方),设点P在运动过程中,△APQ与四边形AOCD重叠部分的面积为S,点P的运动时间为t秒,求S与t之间的函数关系式;(3)如图2,连接AC,在第二象限内存在点M,使得以M、O、A为顶点的三角形与△AOC相似.请直接写出所有符合条件的点M坐标.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+经过A(﹣3,0),B(1,0)两点,∴,解得,∴抛物线解析式为y=﹣x2﹣x+;则D点坐标为(﹣2,).(2)∵点D与A横坐标相差1,纵坐标之差为,则tan∠DAP=,∴∠DAP=60°,又∵△APQ为等边三角形,∴点Q始终在直线AD上运动,当点Q与D重合时,由等边三角形的性质可知:AP=AD==2.①当0≤t≤2时,P在线段AO上,此时△APQ的面积即是△APQ与四边形AOCD的重叠面积.AP=t,∵∠QAP=60°,∴点Q的纵坐标为t•sin60°=t,∴S=×t×t=t2.②当2<t≤3时,如图1:此时点Q在AD的延长线上,点P在OA上,设QP与DC交于点H,∵DC∥AP,∴∠QDH=∠QAP=∠QHD=∠QPA=60°,∴△QDH是等边三角形,∴S=S△QAP﹣S△QDH,∵QA=t,∴S△QAP=t2.∵QD=t﹣2,∴S△QDH=(t﹣2)2,∴S=t2﹣(t﹣2)2=t﹣.图1③当3<t≤4时,如图2:此时点Q在AD的延长线上,点P在线段OB上,设QP与DC交于点E,与OC交于点F,过点Q作AP的垂涎,垂足为G,∵OP=t﹣3,∠FPO=60°,∴OF=OP•tan60°=(t﹣3),∴S△FOP=×(t﹣3)(t﹣3)=(t ﹣3)2,∵S=S△QAP﹣S△QDE﹣S△FOP,S△QAP﹣S△QDE=t﹣.∴S=t﹣﹣(t﹣3)2=﹣t2+4t﹣.综上所述,S与t之间的函数关系式为S=.图2图3图4(3)∵OC=,OA=3,OA⊥OC,则△OAC是含30°的直角三角形.①当△AMO以∠AMO为直角的直角三角形时;如图3:过点M2作AO的垂线,垂足为N,∵∠M2AO=30°,AO=3,∴M2O=,又∵∠OM2N=M2AO=30°,∴ON=OM2=,M2N=ON=,∴M2的坐标为(﹣,).同理可得M1的坐标为(﹣,).②当△AMO以∠OAM为直角的直角三角形时;如图4:∵以M、O、A为顶点的三角形与△OAC相似,∴=,或=,∵OA=3,∴AM=或AM=3,∵AM⊥OA,且点M在第二象限,∴点M的坐标为(﹣3,)或(﹣3,3).综上所述,符合条件的点M的所有可能的坐标为(﹣3,),(﹣3,3),(﹣,),(﹣,).5.(2015•绵阳)如图,在边长为2的正方形ABCD中,G是AD延长线时的一点,且DG=AD,动点M从A 点出发,以每秒1个单位的速度沿着A→C→G的路线向G点匀速运动(M不与A,G重合),设运动时间为t秒,连接BM并延长AG于N.(1)是否存在点M,使△ABM为等腰三角形?若存在,分析点M的位置;若不存在,请说明理由;(2)当点N在AD边上时,若BN⊥HN,NH交∠CDG的平分线于H,求证:BN=HN;(3)过点M分别作AB,AD的垂线,垂足分别为E,F,矩形AEMF与△ACG重叠部分的面积为S,求S 的最大值.(1)解:存在;当点M为AC的中点时,AM=BM,则△ABM为等腰三角形;当点M与点C重合时,AB=BM,则△ABM为等腰三角形;当点M在AC上,且AM=2时,AM=AB,则△ABM为等腰三角形;当点M为CG的中点时,AM=BM,则△ABM 为等腰三角形;(2)证明:在AB上截取AK=AN,连接KN;如图1所示:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADC=90°,AB=AD,∴∠CDG=90°,∵BK=AB﹣AK,ND=AD﹣AN,∴BK=DN,∵DH平分∠CDG,∴∠CDH=45°,∴∠NDH=90°+45°=135°,∴∠BKN=180°﹣∠AKN=135°,∴∠BKN=∠NDH,在Rt△ABN中,∠ABN+∠ANB=90°,又∵BN⊥NH,即∠BNH=90°,∴∠ANB+∠DNH=180°﹣∠BNH=90°,∴∠ABN=∠DNH,在△BNK和△NHD中,,∴△BNK≌△NHD(ASA),∴BN=NH;(3)解:①当M在AC上时,即0<t≤2时,△AMF为等腰直角三角形,∵AM=t,∴AF=FM=t,∴S=AF•FM=×t×t=t2;当t=2时,S的最大值=×(2)2=2;②当M在CG上时,即2<t<4时,如图2所示:CM=t﹣AC=t﹣2,MG=4﹣t,在△ACD和△GCD中,,∴△ACD≌△GCD(SAS),∴∠ACD=∠GCD=45°,∴∠ACM=∠ACD+∠GCD=90°,∴∠G=90°﹣∠GCD=45°,∴△MFG为等腰直角三角形,∴FG=MG•cos45°=(4﹣t)•=4﹣t,∴S=S△ACG﹣S△CMJ﹣S△FMG=×4×2﹣×CM×CM﹣×FG×FG=4﹣(t﹣2)2﹣(4﹣)2=﹣+4t﹣8=﹣(t﹣)2+,∴当t=时,S的最大值为.6.(2015•抚顺)已知,△ABC在平面直角坐标系中的位置如图①所示,A点坐标为(﹣6,0),B点坐标为(4,0),点D为BC的中点,点E为线段AB上一动点,连接DE经过点A、B、C三点的抛物线的解析式为y=ax2+bx+8.(1)求抛物线的解析式;(2)如图①,将△BDE以DE为轴翻折,点B的对称点为点G,当点G恰好落在抛物线的对称轴上时,求G 点的坐标;(3)如图②,当点E在线段AB上运动时,抛物线y=ax2+bx+8的对称轴上是否存在点F,使得以C、D、E、F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+8经过点A(﹣6,0),B(4,0),∴解得∴抛物线的解析式是:y=﹣x2﹣x+8.(2)如图①,作DM⊥抛物线的对称轴于点M,,设G点的坐标为(﹣1,n),由翻折的性质,可得BD=DG,∵B(4,0),C (0,8),点D为BC的中点,∴点D的坐标是(2,4),∴点M的坐标是(﹣1,4),DM=2﹣(﹣1)=3,∵B(4,0),C(0,8),∴BC==4,∴,在Rt△GDM中,32+(4﹣n)2=20,解得n=4±,∴G点的坐标为(﹣1,4+)或(﹣1,4﹣).(3)抛物线y=ax2+bx+8的对称轴上存在点F,使得以C、D、E、F为顶点的四边形为平行四边形.①当CD∥EF,且点E在x轴的正半轴时,如图②,由(2),可得点D的坐标是(2,4),设点E的坐标是(c,0),点F的坐标是(﹣1,d),则解得∴点F的坐标是(﹣1,4),点E的坐标是(1,0).②当CD∥EF,且点E在x轴的负半轴时,如图③,由(2),可得点D的坐标是(2,4),设点E的坐标是(c,0),点F的坐标是(﹣1,d),则解得∴点F的坐标是(﹣1,﹣4),点E的坐标是(﹣3,0).③当CE∥DF时,如图④,,由(2),可得点D的坐标是(2,4),设点E的坐标是(c,0),点F的坐标是(﹣1,d),则解得∴点F的坐标是(﹣1,12),点E的坐标是(3,0).综上,可得抛物线y=ax2+bx+8的对称轴上存在点F,使得以C、D、E、F为顶点的四边形为平行四边形,点F的坐标是(﹣1,4)、(﹣1,﹣4)或(﹣1,12).二、双动点1.(2015•辽阳)如图,点A是双曲线y=﹣在第二象限分支上的一个动点,连接AO并延长交另一分支于点B,以AB为底作等腰△ABC,且∠ACB=120°,点C在第一象限,随着点A的运动,点C的位置也不断变化,但点C始终在双曲线y=上运动,则k的值为()A.1 B.2 C.3 D.4解:连接CO,过点A作AD⊥x轴于点D,过点C作CE⊥x轴于点E,∵连接AO并延长交另一分支于点B,以AB为底作等腰△ABC,且∠ACB=120°,∴CO⊥AB,∠CAB=30°,则∠AOD+∠COE=90°,∵∠DAO+∠AOD=90°,∴∠DAO=∠COE,又∵∠ADO=∠CEO=90°,∴△AOD∽△OCE,∴===tan60°=,则=3,∵点A是双曲线y=﹣在第二象限分支上的一个动点,∴|xy|=AD•DO=×6=3,∴k=EC×EO=1,则EC×EO=2.选:B.2.(2015•衢州)如图,在△ABC中,AB=5,AC=9,S△ABC=,动点P从A点出发,沿射线AB方向以每秒5个单位的速度运动,动点Q从C点出发,以相同的速度在线段AC上由C向A运动,当Q点运动到A 点时,P、Q两点同时停止运动,以PQ为边作正方形PQEF(P、Q、E、F按逆时针排序),以CQ为边在AC上方作正方形QCGH.(1)求tanA的值;(2)设点P运动时间为t,正方形PQEF的面积为S,请探究S是否存在最小值?若存在,求出这个最小值,若不存在,请说明理由;(3)当t为何值时,正方形PQEF的某个顶点(Q点除外)落在正方形QCGH的边上,请直接写出t的值.解:(1)如图1,过点B作BM⊥AC于点M,∵AC=9,S△ABC=,∴AC•BM=,即×9•BM=,解得BM=3.由勾股定理,得AM===4,则tanA==;(2)存在.如图2,过点P作PN⊥AC于点N.依题意得AP=CQ=5t.∵tanA=,∴AN=4t,PN=3t.∴QN=AC﹣AN﹣CQ=9﹣9t.根据勾股定理得到:PN2+NQ2=PQ2,S正方形PQEF=PQ2=(3t)2+(9﹣9t)2=90t2﹣162t+81(0<t<).∵﹣==在t的取值范围之内,∴S最小值===;(3)①如图3,当点E在边HG上时,t1=;②如图4,当点F在边HG上时,t2=;③如图5,当点P边QH(或点E在QC上)时,t3=1④如图6,当点F边C上时,t4=3.(2015•大连)如图1,在△ABC中,∠C=90°,点D在AC上,且CD>DA,DA=2,点P,Q同时从点D 出发,以相同的速度分别沿射线DC、射线DA运动,过点Q作AC的垂线段QR,使QR=PQ,连接PR,当点Q到达点A时,点P,Q同时停止运动.设PQ=x,△PQR与△ABC重叠部分的面积为S,S关于x的函数图象如图2所示(其中0<x≤,<x≤m时,函数的解析式不同).(1)填空:n的值为;(2)求S关于x的函数关系式,并写出x的取值范围.解:(1)如图1,当x=时,△PQR与△ABC重叠部分的面积就是△PQR的面积,∵PQ=,QR=PQ,∴QR=,∴n=S=×()2=×=.(2)如图2,根据S关于x的函数图象,可得S关于x的函数表达式有两种情况:当0<x≤时,S=×PQ×RQ=x2,当点Q点运动到点A时,x=2AD=4,∴m=4.当<x≤4时,S=S△APF﹣S△AQE=AP•FG﹣AQ•EQ,AP=2+,AQ=2﹣,∵△AQE∽△AQ 1R1,,∴QE=,设FG=PG=a,∵△AGF∽△AQ1R1,,∴AG=2+﹣a,∴a=,∴S=S△APF﹣S△AQE=AP•FG﹣AQ•EQ=(2)(2)﹣(2﹣)•(2)=﹣x2+∴S=﹣x2+.综上,可得S=4.(2015•宿迁)已知:⊙O上两个定点A,B和两个动点C,D,AC与BD交于点E.(1)如图1,求证:EA•EC=EB•ED;(2)如图2,若=,AD是⊙O的直径,求证:AD•AC=2BD•BC;(3)如图3,若AC⊥BD,点O到AD的距离为2,求BC的长.(1)证明:∵∠EAD=∠EBC,∠BCE=∠ADE,∴△AED∽△BEC,∴,∴EA•EC=EB•ED;(2)证明:如图2,连接CD,OB交AC于点F∵B是弧AC的中点,∴∠BAC=∠ADB=∠ACB,且AF=CF=0.5AC.又∵AD为⊙O直径,∴∠ABC=90°,又∠CFB=90°.∴△CBF∽△ABD.∴,故CF•AD=BD•BC.∴AC•AD=2BD•BC;(3)解:如图3,连接AO并延长交⊙O于F,连接DF,∴AF为⊙O的直径,∴∠ADF=90°,过O作OH⊥AD于H,∴AH=DH,OH∥DF,∵AO=OF,∴DF=2OH=4,∵AC⊥BD,∴∠AEB=∠ADF=90°,∵∠ABD=∠F,∴△ABE∽△ADF,∴∠1=∠2,∴,∴BC=DF=4.5.(2015•荆门)如图,在矩形OABC中,OA=5,AB=4,点D为边AB上一点,将△BCD沿直线CD折叠,使点B恰好落在边OA上的点E处,分别以OC,OA所在的直线为x轴,y轴建立平面直角坐标系.(1)求OE的长及经过O,D,C三点抛物线的解析式;(2)一动点P从点C出发,沿CB以每秒2个单位长度的速度向点B运动,同时动点Q从E点出发,沿EC 以每秒1个单位长度的速度向点C运动,当点P到达点B时,两点同时停止运动,设运动时间为t秒,当t为何值时,DP=DQ;(3)若点N在(1)中抛物线的对称轴上,点M在抛物线上,是否存在这样的点M与点N,使M,N,C,E 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出M点坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)∵CE=CB=5,CO=AB=4,∴在Rt△COE中,OE===3,设AD=m,则DE=BD=4﹣m,∵OE=3,∴AE=5﹣3=2,在Rt△ADE中,由勾股定理可得AD2+AE2=DE2,即m2+22=(4﹣m)2,解得m=,∴D(﹣,﹣5),∵C(﹣4,0),O(0,0),∴设过O、D、C三点的抛物线为y=ax(x+4),∴﹣5=﹣a(﹣+4),解得a=,∴抛物线解析式为y=x(x+4)=x2+x;(2)∵CP=2t,∴BP=5﹣2t,在Rt△DBP和Rt△DEQ中,,∴△DBP≌△DEQ(HL),∴BP=EQ,∴5﹣2t=t,∴t=;(3)∵抛物线的对称为直线x=﹣2,∴设N(﹣2,n),又由题意可知C(﹣4,0),E(0,﹣3),设M(m,y),①当EN为对角线,即四边形ECNM是平行四边形时,则线段EN的中点横坐标为=﹣1,线段CM中点横坐标为,∵EN,CM互相平分,∴=﹣1,解得m=2,又M点在抛物线上,∴y=×22+×2=16,∴M(2,16);②当EM为对角线,即ECMN是平行四边形时,则线段EM的中点横坐标为,线段CN中点横坐标为=﹣3,∵EN,CM互相平分,∴=﹣3,解得m=﹣6,又∵M点在抛物线上,∴y=×(﹣6)2+×(﹣6)=16,∴M(﹣6,16);③当CE为对角线,即四边形EMCN是平行四边形时,则M为抛物线的顶点,即M(﹣2,﹣).综上可知,存在满足条件的点M,其坐标为(2,16)或(﹣6,16)或(﹣2,﹣).三、面动探究1.(2015•青岛)已知,如图①,在▱ABCD中,AB=3cm,BC=5cm,AC⊥AB,△ACD沿AC的方向匀速平移得到△PNM,速度为1cm/s;同时,点Q从点C出发,沿CB方向匀速移动,速度为1cm/s,当△PNM停止平移时,点Q也停止移动,如图②,设移动时间为t(s)(0<t<4),连接PQ,MQ,MC,解答下列问题:(1)当t为何值时,PQ∥MN?(2)设△QMC的面积为y(cm2),求y与t之间的函数关系式;(3)是否存在某一时刻t,使S△QMC:S四边形ABQP=1:4?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.(4)是否存在某一时刻t,使PQ⊥MQ?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.解:(1)在Rt△ABC中,AC==4,由平移得MN∥AB,∵PQ∥MN,∴PQ∥AB,∴=,∴=,t=,(2)过点P作PD⊥BC于D,∵△CPD∽△CBA,∴=,∴=,∴PD=﹣t,∵PD∥BC,∴S△QMC=S△QPC,∴y=S△QMC=QC•PD=t(﹣t)=t﹣t2(0<t<4),(3)∵S△QMC:S四边形ABQP=1:4,∴S△QPC:S四边形ABQP=1:4,∴S△QPC:S△ABC=1:5,∴(t﹣t2):6=1:5,∴t=2,(4)若PQ⊥MQ,则∠PQM=∠PDQ,∵∠MPQ=∠PQD,∴△PDQ∽△MQP,∴=,∴PQ2=MP•DQ,∴PD 2+DQ2=MP•DQ,∵CD=,∴DQ=CD﹣CQ=﹣t=,∴()2+()2=5×,∴t1=0(舍去),t2=,∴t=时,PQ⊥MQ.2.(2015•徐州)如图,平面直角坐标系中,将含30°的三角尺的直角顶点C落在第二象限.其斜边两端点A、B分别落在x轴、y轴上,且AB=12cm(1)若OB=6cm.①求点C的坐标;②若点A向右滑动的距离与点B向上滑动的距离相等,求滑动的距离;(2)点C与点O的距离的最大值=12cm.解:(1)①过点C作y轴的垂线,垂足为D,如图1:在Rt△AOB中,AB=12,OB=6,则BC=6,∴∠BAO=30°,∠ABO=60°,又∵∠CBA=60°,∴∠CBD=60°,∠BCD=30°,∴BD=3,CD=3,所以点C的坐标为(﹣3,9);②设点A向右滑动的距离为x,根据题意得点B向上滑动的距离也为x,如图2:AO=12×cos∠BAO=12×cos30°=6.∴A'O=6﹣x,B'O=6+x,A'B'=AB=12在△A'O B'中,由勾股定理得,(6﹣x)2+(6+x)2=122,解得:x=6(﹣1),∴滑动的距离为6(﹣1);(2)设点C的坐标为(x,y),过C作CE⊥x轴,CD⊥y轴,垂足分别为E,D,如图3:则OE=﹣x,OD=y,∵∠ACE+∠BCE=90°,∠DCB+∠BCE=90°,∴∠ACE=∠DCB,又∵∠AEC=∠BDC=90°,∴△ACE∽△BCD,∴,即,∴y=﹣x,OC2=x2+y2=x2+(﹣x)2=4x2,∴取AB中点D,连接CD,OD,则CD与OD之和大于或等于CO,当且仅当C,D,O三点共线时取等号,此时CO=CD+OD=6+6=12,故答案为:12.第二问方法二:因角C与角O和为180度,所以角CAO与角CBO和为180度,故A,O,B,C四点共圆,且AB为圆的直径,故弦CO的最大值为12.3.(2015•深圳)如图1,水平放置一个三角板和一个量角器,三角板的边AB和量角器的直径DE在一条直线上,AB=BC=6cm,OD=3cm,开始的时候BD=1cm,现在三角板以2cm/s的速度向右移动.(1)当B与O重合的时候,求三角板运动的时间;(2)如图2,当AC与半圆相切时,求AD;(3)如图3,当AB和DE重合时,求证:CF2=CG•CE.(1)解:由题意可得:BO=4cm,t==2(s);(2)解:如图2,连接O与切点H,则OH⊥AC,又∵∠A=45°,∴AO=OH=3cm,∴AD=AO﹣DO=(3﹣3)cm;(3)证明:如图3,连接EF,∵OD=OF,∴∠ODF=∠OFD,∵DE为直径,∴∠ODF+∠DEF=90°,∠DEC=∠DEF+∠C EF=90°,∴∠CEF=∠ODF=∠OFD=∠CFG,又∵∠FCG=∠ECF,∴△CFG∽△CEF,∴=,∴CF2=CG•CE.4.(2015•温州)如图,点A和动点P在直线l上,点P关于点A的对称点为Q,以AQ为边作Rt△ABQ,使∠BAQ=90°,AQ:AB=3:4,作△ABQ的外接圆O.点C在点P右侧,PC=4,过点C作直线m⊥l,过点O作OD⊥m于点D,交AB右侧的圆弧于点E.在射线CD上取点F,使DF=CD,以DE,DF为邻边作矩形DEGF.设AQ=3x.(1)用关于x的代数式表示BQ,DF.(2)当点P在点A右侧时,若矩形DEGF的面积等于90,求AP的长.(3)在点P的整个运动过程中,①当AP为何值时,矩形DEGF是正方形?②作直线BG交⊙O于点N,若BN的弦心距为1,求AP的长(直接写出答案).解:(1)在Rt△ABQ中,∵AQ:AB=3:4,AQ=3x,∴AB=4x,∴BQ=5x,∵OD⊥m,m⊥l,∴OD∥l,∵OB=OQ,∴=2x,∴CD=2x,∴FD==3x;(2)∵AP=AQ=3x,PC=4,∴CQ=6x+4,作OM⊥AQ于点M(如图1),∴OM∥AB,∵⊙O是△ABQ的外接圆,∠BAQ=90°,∴点O是BQ的中点,∴QM=AM=x∴OD=MC=,∴OE=BQ=,∴ED=2x+4,S矩形DEGF=DF•DE=3x(2x+4)=90,解得:x1=﹣5(舍去),x2=3,∴AP=3x=9;(3)①若矩形DEGF是正方形,则ED=DF,I.点P在A点的右侧时(如图1)∴2x+4=3x,解得:x=4,∴AP=3x=12;II.点P在A点的左侧时,当点C在Q右侧,0<x<时(如图2),∵ED=4﹣7x,DF=3x,∴4﹣7x=3x,解得:x=,∴AP=;当≤x<时(如图3),∵ED=4﹣7x,DF=3x,∴4﹣7x=3x,解得:x=(舍去),当点C在Q的左侧时,即x≥(如图4),DE=7x﹣4,DF=3x,∴7x﹣4=3x,解得:x=1,∴AP=3,综上所述:当AP为12或或3时,矩形DEGF是正方形;②连接NQ,由点O到BN的弦心距为l,得NQ=2,当点N在AB的左侧时(如图5),过点B作BM⊥EG于点M,∵GM=x,BM=x,∴∠GBM=45°,∴BM∥AQ,∴AI=AB=4x,∴IQ=x,∴NQ==2,∴x=2,∴AP=6;当点N在AB的右侧时(如图6),过点B作BJ⊥GE于点J,∵GJ=x,BJ=4x,∴tan∠GBJ=,∴AI=16x,∴QI=19x,∴NQ==2,∴x=,∴AP=,综上所述:AP的长为6或。
中考数学动点题讲解
中考数学动点题讲解中考数学动点题主要考察考生对平面几何中动点的理解和应用能力。
在这种题型中,需要考生根据动点的特点和运动轨迹,推导出动点所在的图形的性质和相关参数。
以下是中考数学动点题的讲解。
1. 直线上动点问题直线上动点问题是动点题中最简单的一种,通常需要考生根据动点的移动轨迹,推导出线段长度、角度等相关量的变化规律。
例如,有一条长度为10的线段AB,动点P沿着这条线段从A点开始匀速向B点移动,求当P点到达B点时,线段AB的中点O的位置。
解题思路:由于P点是匀速移动的,可以通过构建等速度线段来找到P点在到达B点前所处的位置。
具体地,我们可以在AB上构造以A点和B点为端点、长度为5的等速度线段CD和EF,分别与P点的轨迹相交于C点和E点。
根据线段AB的中点公式,可以得出线段OB的长度为5,因此,当P点到达B点时,线段OB的位置位于B点的左侧5个单位长度处。
2. 圆上动点问题圆上动点问题通常需要考生根据动点所在的圆的性质,推导出相关的几何关系和参数。
例如,有一条固定的半径为3的圆和一个动点P沿着这个圆的周长运动,当P点从起始位置出发后,经过圆心O点后,再走过180度后又回到起始位置,求动点P所走的路径长度。
解题思路:由于P点沿着圆的周长匀速运动,因此,当P点运动经过180度后,它所走的路径长度就是圆的周长的一半,即3π。
又因为P点在运动过程中经过圆心O点,因此,P点所在的运动轨迹是一条弧线,其长度等于圆心角的对应弧长。
根据圆心角的定义,当P 点运动经过180度时,它所对应的圆心角为π,因此,P点所在弧线的长度为圆的周长的一半,即3π。
3. 平面内任意图形上动点问题平面内任意图形上的动点问题通常需要考生根据所给图形的几何特征,推导出动点所处的位置和相关参数。
例如,有一个正方形ABCD和一个动点P沿着正方形边界从A点开始匀速运动,当P点回到A点时,求P点所在的轨迹。
解题思路:由于P点沿着正方形边界匀速运动,它所在的轨迹应为一条四边形,其四个顶点分别为A、B、C、D。
中考数学动点问题复习
中考数学复习(一)动点型问题一、中考专题诠释所谓“动点型问题”是指题设图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题.“动点型问题”题型繁多、题意创新,考察学生的分析问题、解决问题的能力,内容包括空间观念、应用意识、推理能力等,是近几年中考题的热点和难点。
二、解题策略和解法精讲解决动点问题的关键是“动中求静”.从变换的角度和运动变化来研究三角形、四边形、函数图像等图形,通过“对称、动点的运动”等研究手段和方法,来探索与发现图形性质及图形变化,在解题过程中渗透空间观念和合情推理。
在动点的运动过程中观察图形的变化情况,理解图形在不同位置的情况,做好计算推理的过程。
在变化中找到不变的性质是解决数学“动点”探究题的基本思路,这也是动态几何数学问题中最核心的数学本质。
三、中考考点精讲考点一:建立动点问题的函数解析式(或函数图像)函数揭示了运动变化过程中量与量之间的变化规律,是初中数学的重要内容.动点问题反映的是一种函数思想,由于某一个点或某图形的有条件地运动变化,引起未知量与已知量间的一种变化关系,这种变化关系就是动点问题中的函数关系.例1 如图,动点P从点A出发,沿线段AB运动至点B后,立即按原路返回,点P在运动过程中速度不变,则以点B为圆心,线段BP长为半径的圆的面积S与点P的运动时间t的函数图象大致为()A.B.C.D.对应训练1.如图,⊙O的圆心在定角∠α(0°<α<180°)的角平分线上运动,且⊙O与∠α的两边相切,图中阴影部分的面积S关于⊙O的半径r(r>0)变化的函数图象大致是()A. B. C. D.考点二:动态几何型题目(一)点动问题.例2 如图,梯形ABCD中,AB∥DC,DE⊥AB,CF⊥AB,且AE=EF=FB=5,DE=12动点P从点A出发,沿折线AD-DC-CB以每秒1个单位长的速度运动到点B停止.设运动时间为t秒,y=S△EPF,则y与t的函数图象大致是()A.B.C.D.对应训练2.如图,点P是以O为圆心,AB为直径的半圆上的动点,AB=2.设弦AP的长为x,△APO的面积为y,则下列图象中,能表示y与x的函数关系的图象大致是()A. B.C. D.(二)线动问题例3 如右图所示,已知等腰梯形ABCD,AD∥BC,若动直线l垂直于BC,且向右平移,设扫过的阴影部分的面积为S,BP为x,则S关于x的函数图象大致是()A. B.C.D.对应训练3.如图所示,在矩形ABCD中,垂直于对角线BD的直线l,从点B开始沿着线段BD匀速平移到D.设直线l被矩形所截线段EF的长度为y,运动时间为t,则y关于t的函数的大致图象是()A. B.C.D.(三)面动问题例4 如图所示:边长分别为1和2的两个正方形,其中一边在同一水平线上,小正方形沿该水平线自左向右匀速穿过大正方形,设穿过的时间为t,大正方形内去掉小正方形后的面积为s,那么s与t的大致图象应为()A.B.C.D.对应训练4.如图所示,半径为1的圆和边长为3的正方形在同一水平线上,圆沿该水平线从左向右匀速穿过正方形,设穿过时间为t,正方形除去圆部分的面积为S(阴影部分),则S与t的大致图象为()A.B.C.D.考点三:动点综合题动态问题是近几年来中考数学的热点题型,解题时需要用运动和变化的眼光去观察和研究问题,挖掘运动、变化的全过程,并特别关注运动与变化中的不变量、不变关系或特殊关系,动中取静,静中求动.(一)因动点产生的等腰三角形问题例1 如图1,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=6,AC=8,点D为边BC的中点,DE⊥BC交边AC于点E,点P为射线AB上的一动点,点Q为边AC上的一动点,且∠PDQ=90°.(1)求ED、EC的长;(2)若BP=2,求CQ的长;(3)记线段PQ与线段DE的交点为F,若△PDF为等腰三角形,求BP的长.图1 备用图例2 如图1,抛物线y=ax2+bx+c经过A(-1,0)、B(3, 0)、C(0 ,3)三点,直线l是抛物线的对称轴.(1)求抛物线的函数关系式;(2)设点P是直线l上的一个动点,当△PAC的周长最小时,求点P的坐标;(3)在直线l上是否存在点M,使△MAC为等腰三角形,若存在,直接写出所有符合条件的点M的坐标;若不存在,请说明理由.图1例3 如图1,点A在x轴上,OA=4,将线段OA绕点O顺时针旋转120°至OB的位置.(1)求点B的坐标;(2)求经过A、O、B的抛物线的解析式;(3)在此抛物线的对称轴上,是否存在点P,使得以点P、O、B为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由.图1例4 如图1,已知一次函数y=-x+7与正比例函数43y x=的图象交于点A,且与x轴交于点B.(1)求点A和点B的坐标;(2)过点A作AC⊥y轴于点C,过点B作直线l//y轴.动点P从点O出发,以每秒1个单位长的速度,沿O—C—A的路线向点A运动;同时直线l从点B出发,以相同速度向左平移,在平移过程中,直线l交x轴于点R,交线段BA或线段AO于点Q.当点P到达点A时,点P和直线l都停止运动.在运动过程中,设动点P运动的时间为t秒.①当t为何值时,以A、P、R为顶点的三角形的面积为8?②是否存在以A、P、Q为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.图1例5 如图1,在矩形ABCD中,AB=m(m是大于0的常数),BC=8,E为线段BC上的动点(不与B、C重合).连结DE,作EF⊥DE,EF与射线BA交于点F,设CE=x,BF=y.(1)求y关于x的函数关系式;(2)若m=8,求x为何值时,y的值最大,最大值是多少?(3)若12ym=,要使△DEF为等腰三角形,m的值应为多少?图1例 6如图1,在等腰梯形ABCD中,AD//BC,E是AB的中点,过点E作EF//BC交CD于点F,AB=4,BC=6,∠B =60°.(1)求点E到BC的距离;(2)点P为线段EF上的一个动点,过点P作PM⊥EF交BC于M,过M作MN//AB交折线ADC于N,连结PN,设EP=x.①当点N在线段AD上时(如图2),△PMN的形状是否发生改变?若不变,求出△PMN的周长;若改变,请说明理由;②当点N在线段DC上时(如图3),是否存在点P,使△PMN为等腰三角形?若存在,请求出所有满足条件的x的值;若不存在,请说明理由.图1 图2 图3因动点产生的直角三角形问题例1 如图1,抛物线213442y x x=--与x轴交于A、B两点(点B在点A的右侧),与y轴交于点C,连结BC,以BC为一边,点O为对称中心作菱形BDEC,点P是x轴上的一个动点,设点P的坐标为(m, 0),过点P作x轴的垂线l交抛物线于点Q.(1)求点A、B、C的坐标;(2)当点P在线段OB上运动时,直线l分别交BD、BC于点M、N.试探究m为何值时,四边形CQMD是平行四边形,此时,请判断四边形CQBM的形状,并说明理由;(3)当点P在线段EB上运动时,是否存在点Q,使△BDQ为直角三角形,若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.图1例2 如图1,抛物线233384y x x=--+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、B的坐标;(2)设D为已知抛物线的对称轴上的任意一点,当△ACD的面积等于△ACB的面积时,求点D的坐标;(3)若直线l过点E(4, 0),M为直线l上的动点,当以A、B、M为顶点所作的直角三角形有且只有三个时,求直线l的解析式.图1例3 在平面直角坐标系中,反比例函数与二次函数y=k(x2+x-1)的图象交于点A(1,k)和点B(-1,-k).(1)当k=-2时,求反比例函数的解析式;(2)要使反比例函数与二次函数都是y随x增大而增大,求k应满足的条件以及x的取值范围;(3)设二次函数的图象的顶点为Q,当△ABQ是以AB为斜边的直角三角形时,求k的值.例4设直线l1:y=k1x+b1与l2:y=k2x+b2,若l1⊥l2,垂足为H,则称直线l1与l2是点H的直角线.(1)已知直线①122y x=-+;②2y x=+;③22y x=+;④24y x=+和点C(0,2),则直线_______和_______是点C的直角线(填序号即可);(2)如图,在平面直角坐标系中,直角梯形OABC的顶点A(3,0)、B(2,7)、C(0,7),P为线段OC上一点,设过B、P两点的直线为l1,过A、P两点的直线为l2,若l1与l2是点P的直角线,求直线l1与l2的解析式.图1例5 在平面直角坐标系xOy 中,抛物线22153244m my x x m m -=-++-+与x 轴的交点分别为原点O 和点A ,点B (2,n )在这条抛物线上.(1)求点B 的坐标;(2)点P 在线段OA 上,从点O 出发向点A 运动,过点P 作x 轴的垂线,与直线OB 交于点E ,延长PE 到点D ,使得ED =PE ,以PD 为斜边,在PD 右侧作等腰直角三角形PCD (当点P 运动时,点C 、D 也随之运动).①当等腰直角三角形PCD 的顶点C 落在此抛物线上时,求OP 的长;②若点P 从点O 出发向点A 作匀速运动,速度为每秒1个单位,同时线段OA 上另一个点Q 从点A 出发向点O 作匀速运动,速度为每秒2个单位(当点Q 到达点O 时停止运动,点P 也停止运动).过Q 作x 轴的垂线,与直线AB 交于点F ,延长QF 到点M ,使得FM =QF ,以QM 为斜边,在QM 的左侧作等腰直角三角形QMN (当点Q 运动时,点M 、N 也随之运动).若点P 运动到t 秒时,两个等腰直角三角形分别有一条边恰好落在同一条直线上,求此刻t 的值.图1例6 如图1,已知A 、B 是线段MN 上的两点,,,.以A 为中心顺时针旋转点M ,以B 为中心逆时针旋转点N ,使M 、N 两点重合成一点C ,构成△ABC ,设.(1)求x 的取值范围;(2)若△ABC 为直角三角形,求x 的值; (3)探究:△ABC 的最大面积?图14=MN 1=MA 1>MB x AB=例 7如图1,直线434+-=xy和x轴、y轴的交点分别为B、C,点A的坐标是(-2,0).(1)试说明△ABC是等腰三角形;(2)动点M从A出发沿x轴向点B运动,同时动点N从点B出发沿线段BC向点C运动,运动的速度均为每秒1个单位长度.当其中一个动点到达终点时,他们都停止运动.设M运动t秒时,△MON的面积为S.①求S与t的函数关系式;②设点M在线段OB上运动时,是否存在S=4的情形?若存在,求出对应的t值;若不存在请说明理由;③在运动过程中,当△MON为直角三角形时,求t的值.图1例8 如图1,直线434+-=xy和x轴、y轴的交点分别为B、C,点A的坐标是(-2,0).(1)试说明△ABC是等腰三角形;(2)动点M从A出发沿x轴向点B运动,同时动点N从点B出发沿线段BC向点C运动,运动的速度均为每秒1个单位长度.当其中一个动点到达终点时,他们都停止运动.设M运动t秒时,△MON的面积为S.①求S与t的函数关系式;②设点M在线段OB上运动时,是否存在S=4的情形?若存在,求出对应的t值;若不存在请说明理由;③在运动过程中,当△MON为直角三角形时,求t的值.图1课后练习(一)一、选择题1.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=60°,BC=2cm,D为BC的中点,若动点E以1cm/s的速度从A点出发,沿着A→B→A的方向运动,设E点的运动时间为t秒(0≤t<6),连接DE,当△BDE是直角三角形时,t的值为()A.2 B.2.5或3.5 C.3.5或4.5 D.2或3.5或4.52.图1所示矩形ABCD中,BC=x,CD=y,y与x满足的反比例函数关系如图2所示,等腰直角三角形AEF的斜边EF过C点,M为EF的中点,则下列结论正确的是()A.当x=3时,EC<EM B.当y=9时,EC>EMC.当x增大时,EC•CF的值增大 D.当y增大时,BE•DF的值不变3.如图,将边长为4的正方形ABCD的一边BC与直角边分别是2和4的Rt△GEF的一边GF重合.正方形ABCD以每秒1个单位长度的速度沿GE向右匀速运动,当点A和点E重合时正方形停止运动.设正方形的运动时间为t秒,正方形ABCD与Rt△GEF重叠部分面积为s,则s关于t的函数图象为()A.B.C.D.4.如图,在平面直角坐标系xOy中,A(0,2),B(0,6),动点C在直线y=x上.若以A、B、C三点为顶点的三角形是等腰三角形,则点C的个数是()A.2 B.3 C.4 D.55.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A、B的坐标分别为(8,0)、(0,6).动点Q从点O、动点P从点A同时出发,分别沿着OA方向、AB方向均以1个单位长度/秒的速度匀速运动,运动时间为t(秒)(0<t≤5).以P为圆心,PA长为半径的⊙P与AB、OA的另一个交点分别为C、D,连接CD、QC.(1)求当t为何值时,点Q与点D重合?(2)设△QCD的面积为S,试求S与t之间的函数关系式,并求S的最大值;(3)若⊙P与线段QC只有一个交点,请直接写出t的取值范围.6.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A的坐标为(0,4),点B的坐标为(4,0),点C的坐标为(-4,0),点P在射线AB上运动,连结CP与y轴交于点D,连结BD.过P,D,B三点作⊙Q与y轴的另一个交点为E,延长DQ交⊙Q于点F,连结EF,BF.(1)求直线AB的函数解析式;(2)当点P在线段AB(不包括A,B两点)上时.①求证:∠BDE=∠ADP;②设DE=x,DF=y.请求出y关于x的函数解析式;(3)请你探究:点P在运动过程中,是否存在以B,D,F为顶点的直角三角形,满足两条直角边之比为2:1?如果存在,求出此时点P的坐标:如果不存在,请说明理由.7.如图,直角梯形OABC中,AB∥OC,O为坐标原点,点A在y轴正半轴上,点C在x轴正半轴上,点B坐标为(2,2 3 ),∠BCO=60°,OH⊥BC于点H。
初三动点问题的解题技巧
初三数学动点问题归类及解题技巧如下:
初中常见的动点问题:1.求最值问题。
2.动点构成特殊图形问题。
一、求最值问题
初中利用轴对称性质实现“搬点移线”求几何图形中一些线段和最小值问题。
利用轴对称的性质解决几何图形中的最值问题借助的主要基本定理有三个:(1)两点之间线段最短;(2)三角形两边之和大于第三边;(3)垂线段最短。
求线段和的最小值问题可以归结为:一个动点的最值问题,两个动点的最值问题。
以“搬点移线”为主要方法,利用轴对称性质求解决几何图形中一些线段和最小值问题。
如何实现“搬点移线”:1)确定被“搬”的点;2)确定被“移”的线。
二、动点构成特殊图形
问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置)。
分析图形变化过程中变量和其他量之间的关系,或是找到变化中的不变量,建立方程或函数关系解决。
动点构成特殊图形解题方法:1、把握运动变化的形式及过程;思考运动初始状态时几何元素的关系,以及可求出的量。
2、先确定特定图形中动点的位置,画出符合题意的图形——化动为静。
3、根据已知条件,将动点的移动距离以及解决问题时所需要的条件用含t的代数式表示出来。
4、根据所求,利用特殊图形的性质或相互关系,找出等量关系列出方程来解决动点问题。
中考复习专题之一动点问题 【含详细答案】
xAOQP By 图(3)ABC OEF ABCOD图(1) ABOE FC 图(2)动点问题 题型方法归纳动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。
) 动点问题一直是中考热点,近几年考查探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角三角形、 相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或 其三角函数、线段或面积的最值。
下面就此问题的常见题型作简单介绍,解题方法、关键给以点拨。
一、三角形边上动点1、(2009年齐齐哈尔市)直线364y x =-+与坐标轴分别交于A B 、两点,动点P Q 、同时从O 点出发,同时到达A 点,运动停止.点Q 沿线段O A 运动,速度为每秒1个单 位长度,点P 沿路线O →B →A 运动. (1)直接写出A B 、两点的坐标;(2)设点Q 的运动时间为t 秒,OPQ △的面积为S ,求出S 与t 之间 的函数关系式; (3)当485S =时,求出点P 的坐标,并直接写出以点O P Q 、、为顶点的平行四边形的第四个顶点M 的坐标.解:1、A (8,0) B (0,6)2、当0<t <3时,S=t2当3<t <8时,S=3/8(8-t)t提示:第(2)问按点P 到拐点B 所有时间分段分类;第(3)问是分类讨论:已知三定点O 、P 、Q ,探究第四点构成平行四边形时按已知线段身份不同分类-----①OP 为边、OQ 为边,②OP 为边、OQ 为对角线,③OP 为对角线、OQ 为边。
然后画出各类的图形,根据图形性质求顶点坐标。
2、(2009年衡阳市)如图,AB 是⊙O 的直径,弦BC=2cm , ∠ABC=60º.(1)求⊙O 的直径;(2)若D 是AB 延长线上一点,连结CD ,当BD 长为多少时,CD 与⊙O 相切;(3)若动点E 以2cm/s 的速度从A 点出发沿着AB 方向运动,同时动点F 以1cm/s 的速度从B 点出发沿BC 方向运动,设运动时间为)20)((<<t s t ,连结EF ,当t 为何值时,△BEF 为直角三角形.注意:第(3)问按直角位置分类讨论 3、(2009重庆綦江)如图,已知抛物线(1)233(0)y a x a =-+≠经过点(2)A -,0,抛物线的顶点为D ,过O 作射线O M A D ∥.过顶点D 平行于x 轴的直线交射线O M 于点C ,B 在x 轴正半轴上,连结B C . (1)求该抛物线的解析式;O M BH ACxy 图(1)O M B H A Cxy 图(2)xy M CD PQOAB PQA BC D(2)若动点P 从点O 出发,以每秒1个长度单位的速度沿射线O M 运动,设点P 运动的时间为()t s .问当t 为何值时,四边形D A O P 分别为平行四边形?直角梯形?等腰梯形?(3)若O C O B =,动点P 和动点Q 分别从点O 和点B 同时出发,分别以每秒1个长度单位和2个长度单位的速度沿O C 和B O 运动,当其中一个点停止运动时另一个点也随之停止运动.设它们的运动的时间为t ()s ,连接PQ ,当t 为何值时,四边形BCPQ 的面积最小?并求出最小值及此时PQ 的长.注意:发现并充分运用特殊角∠DAB=60°当△OPQ 面积最大时,四边形BCPQ 的面积最小。
中考数学复习专题复习:动点问题PPT课件
角形?
若△PBC为等腰三角形
D
C
则PB=BC
A 30° P
7
4 B
∴7-t=4 ∴t=3
如图:已知 ABCD中,AB=7,BC=4,∠A=30°
(2)若点P从点A沿射线AB运动,速度仍是1cm/s。
当t为何值时,△PBC为等腰三角形?
D
C
4 P
A
7
B
1、如图:已知 ABCD中,AB=7,BC=4,∠A=30°
中考数学专题复习---动点问题
• 一、概念引入
动态几何的三种类型:
动点问题、动线问题、动形问题。
本节课重点来探究动态几何中的第一种类型----动点问题。
1、如图:已知平行四边形ABCD中,AB=7,BC=4,∠A=30°
(1)点P从点A沿AB边向点B运动,速度为1cm/s。
若设运动时间为t(s),连接PC,当t为何值时,△PBC为等腰三
y 4 t 2 4t 5
五、小结: • 本节课你学到了什么?
收获一:化动为静 收获二:分类讨论 收获三:数形结合 收获四:构建函数模型、方程模型
• 六.作业
• 如图,已知抛物线对称轴为直线x=4,且与x轴交于A、B两 点(A在B左侧),B点坐标为(6,0),过点B的直线与抛 物线交于点C(3,2.25).
(2)设△ APQ的面积为y,求y与t之间的函数关系。
A
D
P
Q
B
C
1.1)解:
D
Q
B
若PQ∥BC
A 则△ AQP~△ABC
AQ AP AB AC
P 5 t 2t
C
10
6
t 15 7
1.2)解:过Q作QN垂直AC于N
中考数学题型专题:图形动点关系式问题
图形动点关系式问题--中考数学题型专题突破解决动点问题的关键是“动中求静”.从变换的角度和运动变化来研究三角形、四边形、函数图像等图形,通过“对称、动点的运动”等研究手段和方法,来探索与发现图形性质及图形变化,在解题过程中渗透空间观念和合情推理。
在动点的运动过程中观察图形的变化情况,理解图形在不同位置的情况,做好计算推理的过程。
在变化中找到不变的性质是解决数学“动点”探究题的基本思路,这也是动态几何数学问题中最核心的数学本质。
构造函数或求解几何图形的时候,常用的等量关系有:勾股定理,等面积法、对应边成比例。
知识点名师点晴动点问题中的特殊图形等腰三角形与直角三角形利用等腰三角形或直角三角形的特殊性质求解动点问题相似问题利用相似三角形的对应边成比例、对应角相等求解动点问题动点问题中的计算问题动点问题的最值与定值问题理解最值或定值问题的求法动点问题的面积问题结合面积的计算方法来解决动点问题动点问题的函数图象问题一次函数或二次函数的图象结合函数的图象解决动点问题知识梳理题型一、动点与线段之间关系例1:如图,射线AM BN ∥,∠A =∠B =90°,点D 、C 分别在AM 、BN 上运动(点D 不与A 重合、点C 不与B 重合),E 是AB 边上的动点(点E 不与A 、B 重合),在运动过程中始终保持DE EC ⊥,且AD DE AB a +==. (1)求证:△ADE ∽△BEC ;(2)设AE m =,请探究:△BEC 的周长是否与m 值有关,若有关,请用含有m的代数式表示△BEC 的周长;若无关,请说明理由.经典例题剖析例2:如图, ,点在边,且,以点为顶点作,分别交边于点,交射线于点。
设,求关于的函数解析式。
,1012ABC AB AC BC ∆===,D BC 4BD =D EDF B ∠=∠AB E CA F AE x CF y ==,y x FBE题型二、图形动点关系式与最值例、如图,直线y=33分别与x轴、y轴交于B、C两点,点A在x轴上,∠ACB=90°,抛物线y=ax23A,B两点.(1)求A、B两点的坐标;(2)求抛物线的解析式;(3)点M是直线BC上方抛物线上的一点,过点M作MH⊥BC于点H,作MD∥y轴交BC于点D,求△DMH周长的最大值.试题解析:(1)∵直线y=﹣33x轴、y轴交于B、C两点,∴B(3,0),C(03),∴OB=3,3tan∠33BCO=60°,∵∠ACB=90°,∴∠ACO=30°,∴AOCO=tan30°333,解得AO=1,∴A(﹣1,0);(2)∵抛物线y=ax23A,B两点,∴309330a ba b⎧-=⎪⎨++=⎪⎩,解得33233ab⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴抛物线解析式为y=﹣33x2+2333∴DM=﹣33t2+333333=﹣33t23﹣33(t﹣32)2+334,∴当t=32时,DM333+33+3×3393+9,即△DMH 周长的最大值为93+98.考点:1、二次函数的综合应用,2、待定系数法,3、三角函数的定义,4方程思想题型三、重叠面积与时间关系例: 如图(1),Rt △A DE 可由△CAB 旋转而成,点B 的对应点是E ,点 A 的对应点是D ,点B 、C 的坐标分别为(3,0),(1,4).1、写出点E 的坐标,并利用尺规作图直接在图(1)中作出旋转中心Q (保留作图痕迹,不写作法);2、求直线AE 对应的函数关系式;3、将△ADE 沿垂直于x 轴的线段PT 折叠,(点T 在x 轴上,点P 在AE 上,P 与A 、E 不重合)如图(2),使点A 落在x 轴上,点A 的对应点为点F .设点T 的坐标为(x ,0),△PTF 与△ADE 重叠部分的面积为S . 试求出S 与x 之间的函数关系式(包括自变量x 的取值范围); 当x 为何值时,S 的面积最大?最大值是多少?是否存在这样的点T ,使得△PEF 为直角三角形?若存在,直接写出点T 的坐标;若不存在,请说有理由.图1 图 2yxEDCB A O1、在同一平面内,将两个全等的等腰直角三角形ABC和AFG摆放在一起,A为公共顶点,∠BAC=∠AGF=90°,它们的斜边长为2,若∆ABC固定不动,∆AFG绕点A 旋转,AF、AG与边BC的交点分别为D、E(点D不与点B重合,点E不与点C重合),设BE=m,CD=n。
中考动点知识点总结
中考动点知识点总结一、动点的概念动点是指在一定时间内作出某种运动的物体所达到的位置。
在物理学中,动点是指移动的物体通过一条轨迹,从一个位置到达另一个位置的过程。
动点的位置可以用坐标表示,它的运动状态可以用速度、加速度等物理量描述。
二、动点的描述1. 位置的描述动点的位置可以用坐标来表示,通常用直角坐标系或极坐标系来描述。
在直角坐标系中,动点的位置由横坐标和纵坐标来表示,而在极坐标系中,动点的位置由极径和极角来表示。
2. 运动状态的描述动点的运动状态可以用速度和加速度等物理量来描述。
速度是指动点在单位时间内所能走过的距离,它的方向与动点的运动方向一致。
加速度是指动点在单位时间内速度变化的大小,它的方向与速度的变化方向一致。
三、动点的运动规律1. 匀速直线运动当动点在直线上以恒定的速度运动时,称为匀速直线运动。
在匀速直线运动中,动点的位移、速度和加速度都是恒定的,它们的大小和方向都不会改变。
2. 变速直线运动当动点在直线上的速度不断变化时,称为变速直线运动。
在变速直线运动中,动点的位移、速度和加速度都会随着时间的变化而变化,它们之间存在一定的函数关系。
3. 运动图像动点运动的轨迹称为运动图像。
运动图像可以是直线、曲线、圆等不同形状。
在运动图像中,动点的位置和运动状态都可以用函数来描述。
四、动点的运动方程1. 匀速直线运动的运动方程在匀速直线运动中,动点的位移与时间成正比,它们之间的函数关系可以用数学方程来表示。
位移与时间之间的函数关系可以表示为:x = v * t + x0,其中x是动点在时间t时的位移,v是动点的速度,x0是动点在初始时刻的位置。
2. 变速直线运动的运动方程在变速直线运动中,动点的位置、速度和加速度之间存在一定的函数关系。
根据运动学的基本原理,可以得到变速直线运动的运动方程:x = x0 + v0 * t + (1/2) * a * t^2,其中x0是动点在初始时刻的位置,v0是动点在初始时刻的速度,a是动点的加速度。
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∵点D在线段PQ的中垂线上
∟G
∴DQ=DP
DQ 2 DP 2
t 2 42 (2t 3) 2
3t 12t 25 0
2
∵ △ = —156<0 ∴方程无解。 即点D都不可能在线段QP的中垂线 上。
3.(2009中考)如图在边长为2cm的正方形ABCD中, 点Q为BC边的中点,点P为对角线AC上一动点,连接 PB、PQ,则 △PBQ 周长的最小值是_____cm (结果不取 近似值)
C
D
E
C
4
P
A
7
B
2 3
E
当CB=CP时 ∴t=3或11或7+ 4 3 或 4 3 /3
探究动点关键:化动为静,分类讨论,关注全过程
∟
P
A
7
B
当PB=PC时 时 △PBC为等腰三角形
1.如图:已知
ABCD中,AB=7,BC=4,∠A=30°
(3)当t>7时,是否存在某一时刻t,使得线段 DP将线段BC分成1:2两部分? 解决动点问题 D C 的好助手:
A
D
P
Q
B C
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm, BC=8cm, 点P由点A出发 ,沿AC向C运动,速度为2cm/s,同时 点Q由AB中点D出发,沿DB向B运动,速度为1cm/s, 连接PQ,若设运动时间为t(s) (0<t ≤3) (1)当t为何值时,PQ∥BC?
A
若PQ∥BC 则△ AQP~△ABC
动点问题探究
中考数学专题——动点问题
最后一题并不可怕,要有信心!
图形中的点、线运动,构成了数学中的一个 新问题----动态几何。它通常分为三种类型:动点 问题、动线问题、动形问题。在解这类问题时,要 充分发挥空间想象的能力,不要被“动”所迷惑, 而是要在“动”中求“静”,化“动”为“静”, 抓住它运动中的某一瞬间,寻找确定的关系式,就 能找到解决问题的途径。
A A
M D
P Q
C B
D ∟
P
N
C
Q
B
2.(2)
D
A
∵△AQN∽ △ABC
QN AQ BC AB
P
∟ N
Q
B
C
QN 5t 8 10
4 QN 4 t 5
相似法
1 4 y 2t 4 t 2 5 4 2 y t 4t 5
D
P
C
y S ABC
Q
B
7 15
4 2 7 t 4t 24 5 15
计算要仔细
t 5t 14 0 (t 7)(t 2) 0
2
t 7(舍去) ,t 2
∴当t=2时, △ APQ的面积与△ ABC的面积比为7︰15
2.(4)连接DP,得到△QDP,那么是否存在某一时刻t,使得点 D在线段QP的中垂线上?若存在,求出相应的t的值;若不存在, 说明理由。
A D
P
B
Q
C
4. 如图,已知在直角梯形 ABCD 中,AD∥BC ,∠ B=90°, AD=24cm,BC=26cm,动点P从点A开始沿AD边向点D,以1cm/秒的 速度运动,动点Q从点C开始沿CB向点B以3厘米/秒的速度运动, P、Q 分别从点 A点 C 同时出发,当其中一点到达端点时,另一点 也随之停止运动,设运动时间为t秒,求: 1)t为何值时,四边形PQCD为平行四边形 2) t为何值时,等腰梯形?
本课重点探究动态 几何中的第一种基本类 型——动点问题。
1.如图:已知
ABCD中,AB=7,BC=4,∠A=30°
(1)点P从点A沿AB边向点B运动,速度为1cm/s。 若设运动时间为t(s),连接PC,当t为何值时,△PBC为等腰三 角形?
若△PBC为等腰三角形
D C
则PB=BC
A
30°
P 7
E
A B
P
数形结合定相似 比例线段构方程
D
C
E
A
B
P
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=8cm, 点P由点A出发 ,沿AC向C匀速运动,速度为2cm/s,同时 点Q由AB中点D出发,沿DB向B匀速运动,速度为1cm/s, 连接PQ,若设运动时间为t(s) (0<t ≤3) (1)当t为何值时,PQ∥BC?
C
4
P
A
7
B
2 3
E
当CB=CP时
∟
P
A
7
B
当PB=PC时
1、如图:已知 ABCD中,AB=7,BC=4,∠A=30° (2)若点P从点A沿射线AB运动,速度仍是1cm/s。 当t为何值时,△PBC为等腰三角形?
D C
D C
P
A
4
B
A
4
7
B
P
7
D
当BP=BC时 (钝角)
4
30°
当BP=BC时 (锐角)
2.(2)
D
A
在RtABC中,C 90
SinA 8 10
P
∟ N
Q
B
QN 8 AQ 10
C
QN 8 5t 10
QN 4 4 t 5
三角函数法
y
1 4 2t 4 t 2 5 4 2 y t 4t 5
2.(3)是否存在某一时刻t,使△ APQ的面积与△ ABC的面积 比为7︰15?若存在,求出相应的t的值;不存在说明理由。 1 S 8 6 24 A ABC 2
AQ AP AB AC
D
Q
B
P
C
5t 2t 10 6 15 t 7
2.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm, BC=8cm, 点P由点A出发 ,沿AC向C运动,速度为2cm/s,同时 点Q由AB中点D出发,沿DB向B运动,速度为1cm/s, 连接PQ,若设运动时间为t(s) (0<t ≤3) (2)设△ APQ的面积为y( cm2 ),求y与t之间的函数关系。B4∴7-t=4
∴t=3
如图:已知 ABCD中,AB=7,BC=4,∠A=30° (2)若点P从点A沿射线 AB运动,速度仍是1cm/s。 当t为何值时,△PBC为等腰三角形?
D C
P
A
4
B
7
可交流讨论
D
C
D
C
P
A
4
B
A
4 7
B
P
7
D
当BP=BC时 (钝角)
C
4
30°
当BP=BC时 (锐角)
D
E
1t
3t
4.1)解: ∵AD∥BC,∴只要QC=PD,则四边形PQCD为 平行四边形, ∵CQ=3t,AP=t ∴3t=24-t ∴t=6,∴当t=6秒时,四边形PQCD为平行四边 形
4.2)解:
由题意,只要PQ=CD,PD≠QC,则四边形PQCD为等腰梯形
过P、D分别作BC的垂线交BC于E、F, 则EF=PD,QE=FC=2