动点专题1
2020年秋苏科版数学八年级上期中复习复习专题一:动点问题
初二数学期中复习专题一:动点问题1、运动中构造全等1. (13 中)已知正方形ABCD 中,AB=BC=CD=DA=16,∠A=∠B=∠C=∠D=90°,动点P 以每秒一个单位速度从点B 出发沿射线BC 方向运动,设点P 的运动时间为t,连接PA.(1)如图1,动点Q 同时以每秒4 个单位速度从点A 出发沿正方形的边AD 运动,求t 为何值时,以点Q 及正方形的某两个顶点组成的三角形和△PAB 全等;(2)如图2,在(1)的基础上,当点Q 到达点D 以后,立即以原速沿线段DC 向点C 运动,当Q 到达点C 时,两点同时停止运动,求t 为何值时,以点Q 及正方形的某两个顶点组成的三角形和△PAB 全等.2.(45南摄山月考)(8分)如图,已知正方形ABCD中,边长为10cm,点E在AB边上,BE=6cm.(1)如果点P 在线段BC 上以4cm/秒的速度由B 点向C 点运动,同时,点Q 在线段CD 上以acm/秒的速度由C 点向D 点运动,设运动的时间为t 秒,①CP的长为cm(用含t的代数式表示);②若以E、B、P 为顶点的三角形和以P、C、Q 为顶点的三角形全等,求a 的值.(2)若点Q 以②中的运动速度从点C 出发,点P 以原来的运动速度从点B 同时出发,都逆时针沿正方形ABCD 四边运动.则点P 与点Q 会不会相遇?若不相遇,请说明理由.若相遇,求出经过多长时间点P 与点Q 第一次在正方形ABCD 的何处相遇?3.(67南南航第一)如图(1),AB=4cm,AC⊥AB,BD⊥AB,AC=BD=3cm.点P在线段AB上以1cm/s的速度由点A向点B运动,同时,点Q在线段BD上由点B向点D运动.它们运动的时间为t(s).(1)若点Q 的运动速度与点P 的运动速度相等,当t=1 时,△ACP 与△BPQ 是否全等,请说明理由,并判断此时线段PC 和线段PQ 的位置关系;(2)如图(2),将图(1)中的“AC⊥AB,BD⊥AB”为改“∠CAB=∠DBA=60°”,其他条件不变.设点Q 的运动速度为x cm/s,是否存在实数x,使得△ACP 与△BPQ 全等?若存在,求出相应的x、t 的值;若不存在,请说明理由.4.(一中)(8 分)如图,已知△ABC 中,AB =AC = 12 厘米,BC = 9 厘米,∠B =∠C ,点D 为AB 的中点.(1)如果点P 在线段BC 上以3 厘米/秒的速度由B 向C 运动,同时点Q 在线段CA 上由C 点向A 点运动.①若点Q 的运动速度与点P 的运动速度相等,1 秒钟时,△BPD 与△CQP 是否全等,请说明;②点Q 的运动速度与点P 的运动速度不相等,当点Q 的运动速度为多少时,能够使△BPD≌△CPQ?(2)若点Q 以②的运动速度从点C 出发,点P 以原来运动速度从点B 同时出发,都逆时针沿ABC 的三边运动,求多长时间点P 与点Q 第一次在△ABC 的哪条边上相遇?5.(钟英)如图,CA⊥AB,垂足为点A,AB=8,AC=4,射线BM⊥AB,一动点E 从A 点出发以2/秒的速度沿射线AN 运动,点D 为射线BM 上一动点,随着E 点运动而运动,且始终保持ED=CB,当点E 运动秒时,△DEB 与△BCA 全等.6.(67南玄华中第一)如图,AB=12,CA⊥AB于A,DB⊥AB于B,且AC=4m,P点从B向A运动,每分钟走1m,Q 点从B 向D 运动,每分钟走2m,P、Q 两点同时出发,运动分钟后△CAP 与△ PQB 全等.7.(67南29中期中)(2分)已知:如图,在长方形ABCD中,AB=4,AD=6.延长BC到点E,使CE=2,连接DE,动点P 从点B 出发,以每秒2 个单位的速度沿BC﹣CD﹣DA 向终点A 运动,设点P 的运动时间为t 秒,当t 的值为秒时,△ABP 和△DCE 全等.8.(45南摄山月考)((3分)如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm.点P从A点出发沿A→C→B 路径向终点运动,终点为B 点;点Q 从B 点出发沿B→C→A 路径向终点运动,终点为A 点.点P 和Q 分别以每秒1cm 和3cm 的运动速度同时开始运动,两点都要到相应的终点时才能停止运动,在某时刻,分别过P 和Q 作PE⊥l 于E,QF⊥l 于F.设运动时间为t 秒,则当t=秒时,△PEC 与△QFC 全等.2、运动中产生等腰三角形9.(78南建期中)(9分)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠D=90°,若AD=3,AB=4,CD=8,点P 为线段CD 上的一动点,若△ABP 为等腰三角形,求DP 的长.10.(78南鼓求真期末)如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠B=40°,点D在线段BC上运动(D不与B、C重合),连接AD,作∠ADE=40°,DE交线段AC于E.(1)当∠BDA=115°时,∠BAD=°;点D 从B 向C 运动时,∠BDA 逐渐变(填“大”或“小”);(2)当DC 等于多少时,△ABD≌△DCE,请说明理由;(3)在点D 的运动过程中,△ADE 的形状也在改变,判断当∠BDA 等于多少度时,△ADE 是等腰三角形.11.(求真)(12 分)如图,在△ABC 中,∠ACB = 90︒,AB = 10cm ,BC = 6cm ,若点P 从点A 出发,以每秒1cm 的速度沿折线A——C——B——A 运动,设运动时间为t 秒(t > 0 )(1)当点P 在AC 上,且满足PA =PB 时,求出此时t 的值;(2)当点P 在∠BAC 的角平分线上时,求出此时t 的值;(3)当P 在运动过程中,求出t 为何值时,△BCP 为等腰三角形.(直接写出结果)(4)若M 为AC 上一动点,N 为AB 上一动点,是否存在M、N 使得BM +MN 的值最小?如果有请求出最小值,如果没有请说明理由.初二数学期中复习专题一:动点问题1、运动中构造全等1.(1)当Q 在DA 上时,如图所示:此时△APB≌△CQD,∴BP=DQ,即t = 16 - 4t ,解得t =16;5(2)当Q 在CD 上时,有两种情况如图1,当Q 在上边,则△QAD≌△PAB,∴BP=QD,即4t - 16 =t ,解得t =16;3当Q 在下边,如图2,则△APB≌△BQC,则BP=CQ,即32 - 4t =t ,解得t =32;52.【分析】(1)①根据正方形边长为10cm 和点P 在线段BC 上的速度为4cm/秒即可求出CP 的长;②分△BPE≌△CPQ 和△BPE≌△CQP 两种情况进行解答;(2)根据题意列出方程,解方程即可得到答案.【解答】解:(1)①PC=BC﹣BP=10﹣4t;②当△BPE≌△CPQ 时,BP=PC,BE=CQ,即4t=10﹣4t,at=6,解得a=4.8;当△BPE≌△CQP 时,BP=CQ,BE=PC,即4t=at,10﹣4t=6,解得a=4;(2)当a=4.8 时,由题意得,4.8t﹣4t=30,解得t=37.5,∴点P 共运动了37.5×4=150cm,∴点P 与点Q 在点A 相遇,当a=4 时,点P 与点Q 的速度相等,∴点P 与点Q 不会相遇.∴经过37.5 秒点P 与点Q 第一次在点A 相遇.3.【分析】(1)利用SAS 证得△ACP≌△BPQ,得出∠ACP=∠BPQ,进一步得出∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP=90°得出结论即可;(2)由△ACP≌△BPQ,分两种情况:①AC=BP,AP=BQ,②AC=BQ,AP=BP,建立方程组求得答案即可.【解答】解:(1)当t=1时,AP=BQ=1,BP=AC=3,又∵∠A=∠B=90°,在△ACP 和△BPQ 中,∴△ACP≌△BPQ(SAS).∴∠ACP=∠BPQ,∴∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP=90°.∴∠CPQ=90°,即线段PC 与线段PQ 垂直.(2)①若△ACP≌△BPQ,则AC=BP,AP=BQ,,解得;②若△ACP≌△BQP,则AC=BQ,AP=BP,,解得∴;综上所述,存在或使得△ACP 与△BPQ 全等.4.(1)①全等,若V p = V q ,则 BP = CQ1s 时, BP = CQ = 3∵ BC = 9∴ CP = 9 - 3 = 6∵D 为 AB 中点,AB =12∴ BD = 1 AB = 6 2∴ BD = CP∴ ∆BPD ≅ ∆CQP (SAS )②4cm /s ,当 BP ≠ CQ 时,设时间为 t要使∆BPD ≅ ∆CPQ ,只要 BP = CP , BD = CQ 即可 ⎧3t = 9 - 3t ⎧t = 3 ⎪ ⎨6 = vt ⎨ ⎪⎩v = 4∴Q 的速度为 4cm /s(2)24s ,第一次在 BC 边上相遇5. 2s 或 6s 或 8s6.【分析】设运动 x 分钟后△CAP 与△PQB 全等;则 BP =xm ,BQ =2xm ,则 AP =(12﹣x )m ,分两种情况:①若 BP =AC ,则 x =4,此时 AP =BQ ,△CAP ≌△PBQ ;②若 BP =AP ,则 12﹣x =x ,得出x =6,BQ =12≠AC ,即可得出结果.【解答】解:∵CA ⊥AB 于 A ,DB ⊥AB 于 B ,∴∠A =∠B =90°,设运动 x 分钟后△CAP 与△PQB 全等;则 BP =xm ,BQ =2xm ,则 AP =(12﹣x )m ,分两种情况:⎩ 2① 若BP=AC,则x=4,AP=12﹣4=8,BQ=8,AP=BQ,∴△CAP≌△PBQ;②若BP=AP,则12﹣x=x,解得:x=6,BQ=12≠AC,此时△CAP 与△PQB 不全等;综上所述:运动4 分钟后△CAP 与△PQB 全等;故答案为:4.7.【分析】由条件可知BP=2t,当点P 在线段BC 上时可知BP=CE,当点P 在线段DA 上时,则有AD=CE,分别可得到关于t 的方程,可求得t 的值.【解答】解:设点P 的运动时间为t 秒,则BP=2t,当点P 在线段BC 上时,∵四边形ABCD 为长方形,∴AB=CD,∠B=∠DCE=90°,此时有△ABP≌△DCE,∴BP=CE,即2t=2,解得t=1;当点P 在线段AD 上时,∵AB=4,AD=6,∴BC=6,CD=4,∴AP=BC+CD+DA=6+4+6=16,∴AP=16﹣2t,此时有△ABP≌△CDE,∴AP=CE,即16﹣2t=2,解得t=7;综上可知当t 为1 秒或7 秒时,△ABP 和△CDE 全等.故答案为:1 或7.故答案为:1 或 或 12.8.【分析】根据题意化成三种情况,根据全等三角形的性质得出 CP =CQ ,代入得出关于 t 的方程, 求出即可.【解答】解:分为三种情况:①如图 1,P 在 AC 上,Q 在 BC 上,∵PE ⊥l ,QF ⊥l ,∴∠PEC =∠QFC =90°,∵∠ACB =90°,∴∠EPC +∠PCE =90°,∠PCE +∠QCF =90°,∴∠EPC =∠QCF ,则△PCE ≌△CQF ,∴PC =CQ ,即 6﹣t =8﹣3t ,t =1;②如图 2,P 在 BC 上,Q 在 AC 上,∵由①知:PC =CQ ,∴t ﹣6=3t ﹣8,t =1;t ﹣6<0,即此种情况不符合题意;③当 P 、Q 都在 AC 上时,如图 3,CP =6﹣t =3t ﹣8,t = ;④当 Q 到 A 点停止,P 在 BC 上时,AC =PC ,t ﹣6=6 时,解得 t =12.P 和 Q 都在 BC 上的情况不存在,∵P 的速度是每秒 1cm ,Q 的速度是每秒 3cm ;9.【分析】分AB=AP、BP=AP、BA=BP 三种情况,根据勾股定理计算.【解答】解:①AB=AP 时,DP==;②BP=AP 时,DP=AB=×4=2;③BA=BP 时,过点B 作BH⊥CD 于H,则BH=AD=3,由勾股定理得,FP==,DP=4﹣,或者DP′=4+.综上所述,DP 的值为,2,4﹣,或4+.10.【解答】解:(1)∠BAD=180°﹣∠ABD﹣∠BDA=180°﹣40°﹣115°=25°;从图中可以得知,点D 从B 向C 运动时,∠BDA 逐渐变小;故答案为:25°;小.(2)∵∠EDC+∠EDA+∠ADB=180°,∠DAB+∠B+∠ADB=180°,∠B=∠EDA=40°,∴∠EDC=∠DAB.∵∠B=∠C,∴△ABD≌△DCE.∴当DC=AB=2 时,△ABD≌△DCE.(3)∵AB=AC,∴∠B=∠C=40°,①当AD=AE 时,∠ADE=∠AED=40°,∵∠AED>∠C,∴此时不符合;②当DA=DE 时,即∠DAE=∠DEA=(180°﹣40°)=70°,102 62 ∵∠BAC =180°﹣40°﹣40°=100°,∴∠BAD =100°﹣70°=30°;∴∠BDA =180°﹣30°﹣40°=110°;③当 EA =ED 时,∠ADE =∠DAE =40°,∴∠BAD =100°﹣40°=60°,∴∠BDA =180°﹣60°﹣40°=80°;∴当∠ADB =110°或 80°时,△ADE 是等腰三角形.11. 解:(1)∵△ABC 中,∠ACB =90°,AB =10cm ,BC =6cm ,∴由勾股定理得 AC = =8,如右图,连接 BP ,当 PA =PB 时,PA =PB =t ,PC =8-t ,在 Rt △PCB 中,PC 2+CB 2=PB 2,(2) 32 3 即(8-t )2+62= t 2 , 解得:t = 25 , 4 ∴当 t = 25 时,PA =PB ; 4解:如图 1,过 P 作 PE ⊥AB ,又∵点 P 在∠BAC 的角平分线上,且∠C =90°,AB =10cm ,BC =6cm ,∴CP =EP ,∴△ACP ≌△AEP (HL ),∴AC =8cm =AE ,BE =2,设 CP =x ,则 BP =6-x ,PE =x ,∴Rt △BEP 中,BE 2+PE 2=BP 2,即 22+x 2=(6-x )2解得 x = 8 ,3∴CP = 8 , 3 ∴CA +CP =8+ 8 3 = 8 ,3∴t = 32 ÷1 = 32 (s );3 3(3)2s 或 20s 或 21.2s 或 19s①如图 2,当 CP =CB 时,△BCP 为等腰三角形,若点 P 在 CA 上,则 t =8-6,解得 t =2(s );②如图 3,当 BP =BC =6 时,△BCP 为等腰三角形,∴AC +CB +BP =8+6+6=20,∴t =20÷1=20(s );③如图 4,若点 P 在 AB 上,CP =CB =6,作 CD ⊥AB 于 D ,则根据面积法求得 CD =4.8, 在 Rt △BCD 中,由勾股定理得,BD =3.6,∴PB =2BD =7.2,∴CA +CB +BP =8+6+7.2=21.2,此时 t =21.2÷1=21.2(s );④如图 5,当 PC =PB 时,△BCP 为等腰三角形,作 PD ⊥BC 于 D ,则 D 为 BC 的中点,∴AP =BP = 1 AB =5, 2∴AC +CB +BP =8+6+5=19,∴t =19÷1=19(s );综上所述,t 为 2s 或 20s 或 21.2s 或 19s ,△BCP 为等腰三角形.图 2图 3 图 4 图 5(4) 48 5解:如图,作点B关于AC的对称点D,过D作DN⊥AB于点N,交AC于点M,则DN就是BM+MN 最小值.∵点B 和点D 关于AC 对称∴MC 垂直平分BD∴BM=DM∴BM+MN=DM+MN根据垂线段最短,D、M、N 三点共线且垂直于AB 时最短,则高DN 长度为所求∵SABD =1⨯DB ⨯AC =1⨯AB ⨯DN 2 2∴DN =DB ⨯AC=12 ⨯ 8=48AB 10 5。
(七年级)初一动点解答题专项练习试题第1卷_附答案_北师大,人教版等通用版本
初一动点解答题专项1一、解答题1.在《丰富的图形世界》一章中,我们认识了三棱柱、四棱柱、五棱柱和六棱柱,这些棱柱是由点、线和面构成.(1)请使用合适的方式统计上述四种棱柱顶点的个数、棱的条数和面的个数;(2)若棱柱顶点的个数用V表示、棱的条数用E表示、面的个数用F表示,观察你的统计数据,写出V,E,F三者间的数量关系;(3)若某几何体满足(2)的数量关系,且有24条棱和10个面,则几何体有多少个顶点?2.如图,在数轴上有三个点A.B.C,完成系列问题:(1)将点B向右移动六个单位长度到点D,在数轴上表示出点D.(2)在数轴上找到点E,使点E到A.C两点的距离相等.并在数轴上标出点E表示的数.(3)在数轴上有一点F,满足点F到点A与点F到点C的距离和是9,则点F表示的数是__________.3.已知:a是最大的负整数,b是最小的正整数,且c=a+b,请回答下列问题:(1)请直接写出a,b,c的值:a=;b=;c=;(2)a,b,c在数轴上所对应的点分别为A,B,C,请在如图的数轴上表示出A,B,C三点;(3)在(2)的情况下.点A,B,C开始在数轴上运动,若点A,点C以每秒1个单位的速度向左运动,同时,点B以每秒5个单位长度的速度向右运动,假设t秒钟过后,若点B与点C之间的距离表示为BC,点A与点B之间的距离表示为AB,请问:AB ﹣BC的值是否随着时间的变化而改变?若变化,请说明理由;若不变,请求出AB﹣BC的值.4.小明早晨跑步,他从自己家出发,向东跑了2km到达小彬家,继续向东跑了1.5km 到达小红家,然后又向西跑了4.5km到达学校,最后又向东跑回到自己家.(1)以小明家为原点,向东为正方向,用1个单位长度表示1km,在图中的数轴上,分别用点A表示出小彬家,用点B表示出小红家,用点C表示出学校的位置;(2)求小彬家与学校之间的距离;(3)如果小明跑步的速度是250米/分钟,那么小明跑步一共用了多长时间?5.如图,数轴的单位长度为1.(1)如果点A,D表示的数互为相反数,那么点B表示的数是多少?(2)如果点B,D表示的数互为相反数,那么图中表示的四个点中,哪一点表示的数的绝对值最大?为什么?(3)当点B为原点时,若存在一点M到A的距离是点M到D的距离的2倍,则点M 所表示的数是____.6.已知M、N在数轴上,M对应的数是﹣3,点N在M的右边,且距M点4个单位长度,点P、Q是数轴上两个动点;(1)直接写出点N所对应的数;(2)当点P到点M、N的距离之和是5个单位时,点P所对应的数是多少?(3)如果P、Q分别从点M、N出发,均沿数轴向左运动,点P每秒走2个单位长度,先出发5秒钟,点Q每秒走3个单位长度,当P、Q两点相距2个单位长度时,点P、Q对应的数各是多少?7.如图,一个点从数轴上的原点开始,先向右移动3个单位长度,再向左移动5个单位长度,可以看到终点表示的数是-2,已知点A,B是数轴上的点,请参照图并思考,完成下列各题.(1)如果点A表示-3,将点A向右移动7个单位长度,那么终点B表示的数是,A,B两点间的距离是;(2)如果点A表示数3,将A点向左移动7个单位长度,再向右移动5个单位长度,那么终点B表示的数是,A,B两点间的距离是;(3)如果点A表示数-4,将A点向右移动168个单位长度,再向左移动256个单位长度,那么终点B表示的数是,A,B两点间的距离是;(4)一般地,如果A点表示的数为m,将A点向右移动n个单位长度,再向左移动p个单位长度,那么请你猜想终点B表示什么数?A,B两点间的距离为多少?8.如果A、B两点在数轴上分别表示有理数a、b,那么它们之间的距离AB=|a﹣b|.如图1,已知数轴上两点A、B对应的数分别为﹣3和8,数轴上另有一个点P对应的数为x(1)点P、B之间的距离PB=.(2)若点P在A、B之间,则|x+3|+|x﹣8|=.(3)①如图2,若点P在点B右侧,且x=12,取BP的中点M,试求2AM﹣AP的值.②若点P为点B右侧的一个动点,取BP的中点M,那么2AM﹣AP是定值吗?如果是,请求出这个定值;如果不是,请说明理由.9.已知数轴上有A、B、C三点,点A和点B间距20个单位长度且点A、B表示的有理数互为相反数,AC=36,数轴上有一动点P从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿数轴向终点C移动,设移动时间为t秒.(1)点A表示的有理数是,点B表示的有理数是,点C表示的有理数是.(2)当点P运动到点B时,点Q从点O出发,以每秒6个单位长度的速度沿数轴在点O和点C之间往复运动.①求t为何值时,点Q第一次与点P重合?②当点P运动到点C时,点Q的运动停止,求此时点Q一共运动了多少个单位长度,并求出此时点Q在数轴上所表示的有理数.10.如图:在数轴上A点表示数a,B点示数b,C点表示数c,b是最小的正整数,且a、b满足|a+2|+ (c-7)2=0.(1)a= ,b= ,c= ;(2)若将数轴折叠,使得A点与C点重合,则点B与数表示的点重合;(3)点A、B、C开始在数轴上运动,若点A以每秒1个单位长度的速度向左运动,同时,点B和点C分别以每秒2个单位长度和4个单位长度的速度向右运动,假设t秒钟过后,若点A与点B之间的距离表示为AB,点A与点C之间的距离表示为AC,点B与点C 之间的距离表示为BC .则AB = ,AC = ,BC = .(用含t 的代数式表示)(4)请问:3BC -2AB 的值是否随着时间t 的变化而改变?若变化,请说明理由;若不变,请求其值.11.数轴上的点A ,B 所表示的数如图所示,回答下列问题:(1)求出A ,B 两点间的距离;(2)若点A 在数轴上移动了m 个单位长度到点C ,且B ,C 两点间的距离是3,求m 的值.12.如图,已知在纸面上有一条数轴.操作一:(1)折叠纸面,使表示1的点与表示1-的点重合,则表示2-的点与表示______的点重合. 操作二:(2)折叠纸面,使表示1-的点与表示3的点重合,回答下列问题:①表示5的点与表示______的点重合;②若数轴上A ,B 两点之间的距离为9(A 在B 的左侧),且折叠后A ,B 两点重合,求A ,B 两点表示的数.13.蜗牛从某点O 开始沿东西方向直线爬行,规定向东爬行的路程记为正数,向西爬行的路程记为负数.爬行的各段路程依次为(单位:厘米):53,10,8,6,12,10+-+--+-,.问:(1)蜗牛最后是否回到出发点O ?(2)蜗牛离开出发点O 最远是多少厘米?(3)在爬行过程中,如果每爬行1厘米奖励一粒芝麻,则蜗牛可得到多少粒芝麻? 14.如图,点A 、B 和线段MN 都在数轴上,点A 、M 、N 、B 对应的数字分别为﹣1、0、2、11.线段MN 沿数轴的正方向以每秒1个单位的速度移动,移动时间为t 秒. (1)用含有t 的代数式表示AM 的长为(2)当t= 秒时,AM+BN=11.(3)若点A 、B 与线段MN 同时移动,点A 以每秒2个单位速度向数轴的正方向移动,点B以每秒1个单位的速度向数轴的负方向移动,在移动过程,AM和BN可能相等吗?若相等,请求出t的值,若不相等,请说明理由.15.根据下面给出的数轴,解答下列问题:(1)A、B两点之间的距离是多少?(2)画出与点A的距离为2的点(用不同于A、B的字母在所给的数轴上表示).(3)数轴上,线段AB的中点表示的数是多少?16.为了迎接全国文明城市创建,市交警队的一辆警车在一条东西方向的公路上巡逻,如果规定向东为正,向西为负,从出发点开始所走的路程为:+2,﹣3,+2,+1,﹣2,﹣1,﹣2(单位:千米)(1)此时,这辆警车的司机如何向队长描述他的位置?(2)如果此时距离出发点东侧2千米处出现交通事故,队长命令他马上赶往现场处置,则警车在此次巡逻和处理事故中共耗油多少升?(已知每千米耗油0.2升)17.结合数轴与绝对值的知识回答下列问题:(1)数轴上表示4和1的两点之间的距离是;表示﹣3和2两点之间的距离是;一般地,数轴上表示数m和数n的两点之间的距离等于|m﹣n|.如果表示数a和﹣2的两点之间的距离是3,那么a=;(2)若数轴上表示数a的点位于﹣4与2之间,求|a+4|+|a﹣2|的值;(3)当a取何值时,|a+5|+|a﹣1|+|a﹣4|的值最小,最小值是多少?请说明理由.18.为了有效控制酒后驾车,某市城管的汽车在一条东西方向的公路上巡逻,若规定向东为正,向西为负,从出发点开始所走的路程为:+2,﹣3,+2,+1,﹣2,﹣1,﹣2(单位:千米)(1)此时,这辆城管的汽车司机如何向队长描述他所处的位置?(2)如果队长命令他马上返回出发点,这次巡逻(含返回)共耗油多少升?(已知每千米耗油0.15升)19.如图,已知A,B分别为数轴上的两点,点A表示的数是﹣30,点B表示的数是50.(1)请写出A、B两点间的距离是.(2)现有一只蚂蚁P从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向左移动,同时另一只蚂蚁Q恰好从点A出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴向右移动,设两只蚂蚁在数轴上的点C相遇.求两只蚂蚁在数轴上的点C相遇时所用的时间.20.如图,一个点从数轴上的原点开始,先向右移动3个单位长度,再向左移动5个单位长度,可以看到终点表示的数是。
苏教版八年级上册复习专题练习一:动点问题压轴题(含答案)
初二数学期中复习专题一:动点问题3、动点中的旋转问题1、如图,在等边△ABC 中,AC=9,点O 在AC 上,且AO=3,点P 是AB 上一动点,连接OP,将线段OP 绕点O 逆时针旋转60°得到线段OD.要使点D 恰好落在BC 上,则AP 的长是.2、如图所示:一副三角板如图放置,等腰直角三角板ABC 固定不动,另一块三角板的直角顶点放在等腰直角三角形的斜边中点D 处,且可以绕点D 旋转,在旋转过程中,两直角边的交点G、H 始终在边AB、BC 上.(1)在旋转过程中线段BG 和CH 大小有何关系?证明你的结论.(2)若AB=BC=4cm,在旋转过程中四边形GBHD 的面积是否改变?若不变,求出它的值;若改变,求出它的取值范围.(3)若交点G、H 分别在边AB、BC 的延长线上,则(1)中的结论仍然成立吗?请画出相应的图形,直接写出结论.3、如图1,已知△ABC 是等腰直角三角形,∠BAC=90°,点D 是BC 的中点.作正方形DEFG,使点A、C 分别在DG 和DE 上,连接AE,BG.(1)试猜想线段BG 和AE 的数量关系是;(2)将正方形DEFG绕点D逆时针方向旋转α(0°<α≤360°),①判断(1)中的结论是否仍然成立?请利用图2 证明你的结论;②若BC=DE=4,当AE 取最大值时,求AF 的值.4、点的移动问题4、如图1,在△ABC 中,点P 为BC 边中点,直线a 绕顶点A 旋转,若B、P 在直线a 的异侧,BM⊥直线a 于点M,CN⊥直线a 于点N,连接PM、PN;(1)延长MP交CN于点E(如图2),①求证:△BPM≌△CPE;②求证:PM=PN;(2)若直线a 绕点A 旋转到图3 的位置时,点B、P 在直线a 的同侧,其它条件不变,此时PM=PN 还成立吗?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.5、在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC.点D 从点B 出发沿射线BC 移动,以AD 为边在AB 的右侧作△ADE,且∠DAE=90°,AD=AE.连接CE.(1)如图1,若点D 在BC 边上,则∠BCE=°;(2)如图2,若点D 在BC 的延长线上运动.①∠BCE 的度数是否发生变化?请说明理由;②若BC=3,CD=6,则△ADE 的面积为.6、在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B、C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.(1)如图1,当点D 在线段BC 上,如果∠BAC=90°,则∠BCE=度;(2)设∠BAC=α,∠BCE=β.①如图2,当点D 在线段BC 上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请说明理由;②当点D 在直线BC 上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请直接写出你的结论.7、一个正方体物体沿斜坡向下滑动,其截面如图所示.正方形DEFH 的边长为1 米,∠B=90°,BC=4 米,AC=8 米,当正方形DEFH 运动到什么位置时,即当AE=米时,有DC2=AE2+BC2.8、【新知学习】如果一个三角形有一边上的中线等于这条边的一半,那么我们就把这样的三角形叫做“智慧三角形”.【简单运用】(1)下列三个三角形,是智慧三角形的是(填序号);(2)如图1,已知等边三角形ABC,请用刻度尺在该三角形边上找出所有满足条件的点D,使△ABD 为“智慧三角形”,并写出作法;【深入探究】(3)如图2,在正方形ABCD 中,点E 是BC 的中点,F 是CD 上一点,且CF=CD,试判断△AEF 是否为“智慧三角形”,并说明理由;【灵活应用】(4)如图3,等边三角形ABC 边长5cm.若动点P 以1cm/s 的速度从点A 出发,沿△ABC 的边AB ﹣BC﹣CA 运动.若另一动点Q 以2cm/s 的速度从点B 出发,沿边BC﹣CA﹣AB 运动,两点同时出发,当点Q首次回到点B时,两点同时停止运动.设运动时间为t(s),那么t为.(s)时,△PBQ为“智慧三角形”.动点问题压轴题1、【解答】解:∵∠A+∠APO=∠POD+∠COD,∠A=∠POD=60°,∴∠APO=∠COD,在△APO 和△COD 中,,∴△APO≌△COD(AAS),即AP=CO,∵CO=AC﹣AO=6,∴AP=6.故答案为6.2、【解答】解:(1)BG和CH为相等关系,如图1,连接BD,∵等腰直角三角形ABC,D 为AC 的中点,∴DB=DC=DA,∠A=∠DBH=45°,BD⊥AC,∵∠EDF=90°,∴∠ADG+∠GDB=90°,∴∠BDG+∠BDH=90°,∴∠ADG=∠HDB,∴在△ADG 和△BDH 中,,∴△ADG≌△BDH(ASA),∴AG=BH,∵AB=BC,∴BG =HC ,(2) ∵等腰直角三角形 ABC ,D 为 AC 的中点,∴DB =DC =DA ,∠DBG =∠DCH =45°,BD ⊥AC ,∵∠GDH =90°,∴∠GDB +∠BDH =90°,∴∠CDH +∠BDH =90°,∴∠BDG =∠HDC ,∴在△BDG 和△CDH 中,,∵△BDG ≌△CDH (ASA ),∴S 四边形 DGBH =S △BDH +S △GDB =S △ABD ,∵DA =DC =DB ,BD ⊥AC ,∴S △ABD = S △ABC ,∴S 四边形 DGBH =S △ABC =4cm 2,∴在旋转过程中四边形 GBHD 的面积不变,(3) 当三角板 DEF 旋转至图 2 所示时,(1)的结论仍然成立,如图 2,连接 BD ,∵BD ⊥AC ,AB ⊥BH ,ED ⊥DF ,∴∠BDG =90°﹣∠CDG ,∠CDH =90°﹣∠CDG ,∴∠BDG =∠CDH ,∵等腰直角三角形 ABC ,∴∠DBC =∠BCD =45°,∴∠DBG =∠DCH =135°,∴在△DBG 和△DCH 中,,∴△DBG ≌△DCH (ASA ),∴BG =CH .3、.【分析】(1)由等腰直角三角形的性质及正方形的性质就可以得出△ADE≌△BDG 就可以得出结论;(2)①如图2,连接AD,由等腰直角三角形的性质及正方形的性质就可以得出△ADE≌△BDG 就可以得出结论;②由①可知BG=AE,当BG 取得最大值时,AE 取得最大值,由勾股定理就可以得出结论.【解答】解:(1)BG=AE.理由:如图1,∵△ABC 是等腰直角三角形,∠BAC=90°,点D 是BC 的中点,∴AD⊥BC,BD=CD,∴∠ADB=∠ADC=90°.∵四边形DEFG 是正方形,∴DE=DG.在△BDG 和△ADE 中,,∴△ADE≌△BDG(SAS),∴BG=AE.故答案为:BG=AE;(2)①成立BG=AE.理由:如图2,连接AD,∵在Rt△BAC 中,D 为斜边BC 中点,∴AD=BD,AD⊥BC,∴∠ADG+∠GDB=90°.∵四边形EFGD 为正方形,∴DE=DG,且∠GDE=90°,∴∠ADG+∠ADE=90°,∴∠BDG=∠ADE.在△BDG 和△ADE 中,,∴△BDG≌△ADE(SAS),∴BG=AE;②∵BG=AE,∴当BG 取得最大值时,AE 取得最大值.如图3,当旋转角为270°时,BG =AE.∵BC=DE=4,∴BG=2+4=6.∴AE=6.在Rt△AEF 中,由勾股定理,得AF==,∴AF=2 .4、【解答】证明:(1)①如图2:∵BM⊥直线a 于点M,CN⊥直线a 于点N,∴∠BMA=∠CNM=90°,∴BM∥CN,∴∠MBP=∠ECP,又∵P 为BC 边中点,∴BP=CP,在△BPM 和△CPE 中,,∴△BPM≌△CPE,(ASA)②∵△BPM≌△CPE,∴PM=PE∴PM=ME,∴在Rt△MNE 中,PN=ME,∴PM=PN;(2)成立,如图3.延长MP 与NC 的延长线相交于点E,∵BM⊥直线 a 于点M,CN⊥直线a 于点N,∴∠BMN=∠CNM=90°∴∠BMN+∠CNM=180°,∴BM∥CN∴∠MBP=∠ECP,又∵P 为BC 中点,∴BP=CP,在△BPM 和△CPE 中,,∴△BPM≌△CPE,(ASA)∴PM=PE,∴PM=ME,则Rt△MNE 中,PN=ME,∴PM=PN.5、【解答】解:(1)∵△ABC和△ADE都是等腰Rt△,∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE.在△ACE 和△ABD 中,,∴△ACE≌△ABD(SAS);∴∠ACE=∠ABD=45°,∴∠BCE=∠BCA+∠ACE=45°+45°=90°;故答案为:90;(2)①不发生变化.∵AB=AC,∠BAC=90°∴∠ABC=∠ACB=45°,∵∠BAC=∠DAE=90°∴∠BAC+∠DAC=∠DAE+∠DAC∴∠BAD=∠CAE,在△ACE 和△ABD 中∴△ACE≌△ABD(SAS)∴∠ACE=∠ABD=45°∴∠BCE=∠BCA+∠ACE=45°+45°=90°∴∠BCE 的度数不变,为90°;② 11746、【解答】解:(1)90°.理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC.即∠BAD=∠CAE.在△ABD 与△ACE 中,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠B=∠ACE.∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB,∴∠BCE=∠B+∠ACB,又∵∠BAC=90°∴∠BCE=90°;(2)①α+β=180°,理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD+∠DAC=∠EAC+∠DAC.即∠BAD=∠CAE.在△ABD 与△ACE 中,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠B=∠ACE.∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB.∴∠B+∠ACB=β,∵α+∠B+∠ACB=180°,∴α+β=180°;②当点D 在射线BC 上时,α+β=180°;理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,∵在△ABD 和△ACE 中∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵∠BAC+∠ABD+∠BCA=180°,∴∠BAC+∠BCE=∠BAC+∠BCA+∠ACE=∠BAC+∠BCA+∠B=180°,∴α+β=180°;当点D 在射线BC 的反向延长线上时,α=β.理由:∵∠DAE=∠BAC,∴∠DAB=∠EAC,∵在△ADB 和△AEC 中,∴△ADB≌△AEC(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵∠ABD=∠BAC+∠ACB,∠ACE=∠BCE+∠ACB,∴∠BAC=∠BCE,即α=β.7、【解答】解:如图,连接CD,假设AE=x,可得EC=8﹣x.∵正方形DEFH 的边长为1 米,即DE=1 米,∴DC2=DE2+EC2=1+(8﹣x)2,AE2+BC2=x2+16,∵DC2=AE2+BC2,∴1+(8﹣x)2=x2+16,解得:x=,所以,当AE=米时,有DC2=AE2+BC2.故答案是:.8、【解答】解:(1)因为直角三角形的斜边上的中线等于斜边的一半,所以①是“智慧三角形”.故答案为①(2)用刻度尺分别量取AC、BC 的中点D、D′.点D、D′即为所求.(3)结论:△AEF 是“智慧三角形“.理由如下:如图,设正方形的边长为4a∵E 是BC 的中点∴BE=EC=2a,∵CF=CD∴FC=a,DF=4a﹣a=3a,在Rt△ABE 中,AE2=(4a)2+(2a)2=20a2在Rt△ECF 中,EF2=(2a)2+a2=5a2在Rt△ADF 中,AF2=(4a)2+(3a)2=25a2∴AE2+EF2=AF2∴△AEF 是直角三角形,∠AEF=90°∵直角三角形斜边AF 上的中线等于AF 的一半∴△AEF为“智慧三角形”.(4)如图3 中,①当点P 在线段AB 上,点Q 在线段BC 上时,若∠PQB=90°,则BP=2BQ,∴5﹣t=4t,解得t=1.若∠BPQ=90°,则BQ=2PB,∴2t=2(5﹣t)∴t=.②当点Q在线段AC上时,不存在“智慧三角形”.③当点P 在线段BC 上,点Q 在线段AB 上时,若∠PQB=90°,则BP=2BQ,∴t﹣5=2(15﹣2t),∴t=7,若∠QPB=90°,则BQ=2PB,∴15﹣2t=2(t﹣5),∴t=,综上所述,满足条件的t 的值为1 或或或7.故答案为1 或或或7.。
数轴上的动点问题专题
数轴上的动点问题专题(1)【例1】如图,已知数轴上点A表示的为8,B是数轴上一点,且AB=14,动点P从点A 出发,以每秒5个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t(t>0)秒.(1)写出数轴上点B表示的数,点P表示的数(用含t的代数式表示);(2)动点H从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,若点P、H同时出发,问点P运动多少秒时追上点H?【练】1、已知:如图在数轴上有A,B两点,它们分别对应着﹣12和8.A、B两点同时出发,B点以每秒2个单位的速度向右运动,A点则以每秒4个单位的速度向右运动.(1)A点在多少秒后追上B点;(2)A点在什么位置追上B点?2、已知a,b满足(a+2)2+|b﹣1|=0,请回答下列问题:(1)a=,b=;(2)a,b在数轴上对应的点分别为A,B,在所给的数轴上标出点A,点B;(3)若甲、乙两个动点分别从A,B两点同时出发沿x轴正方向运动,已知甲的速度为每秒2个单位长度,乙的速度为每秒1个单位长度,请问经过多少秒甲追上乙?【例2】如图A、B两点在数轴上分别表示﹣10和20,动点P从点A出发以10个单位每秒的速度向右运动,动点Q从点B出发以每秒5个单位的速度出向左运动.设运动时间为t.(1)当点P运动到B点时,求出t的值;(2)当t为何值时,P、Q两点相遇,并求出此时P点对应的数?(3)在此运动过程中,若P、Q相距10个单位,直接写出运动时间t?【练】1、如图,点P、Q在数轴上表示的数分别是﹣8、4,点P以每秒2个单位的速度运动,点Q以每秒1个单位的速度运动.设点P、Q同时出发向右运动,运动时间为t秒.(1)若点P、Q同时向右运动2秒,则点P表示的数为,点P、Q之间的距离是个单位;(2)经过秒后,点P、Q重合;(3)试探究:经过多少秒后,点P、Q两点间的距离为14个单位.2、已知数轴上点A、B表示的数分别为﹣1、3、p为数轴上一动点,其表示的数为x.(1)若P到A、B的距离相等,则x=;(2)是否存在点P,使P A+PB=6?若存在,写出x的值;若不存在,请说明理由;(3)若点M、N分别从A、B同时出发,沿数轴正方向分别以2个单位/秒、1个单位/秒的速度运动,则经过多长时间,M、N两点相距1个单位长度?【例3】如图,数轴上点A,C对应的数分别是a,c,且a,c满足|a+4|+(c﹣1)2=0,点B对应的数是﹣3(1)求数a,c;(2)点A,B同时沿数轴向右匀速运动,点A的速度为每秒2个单位长度,点B的速度为每秒1个单位长度,若运动时间t秒,在运动过程中,点A,B到原点O的距离相等时,求t的值.【练】1、已知点P、Q是数轴上的两个动点,且P、Q两点的速度比是1:3.(速度单位:单位长度/秒)(1)动点P从原点出发向数轴负方向运动,同时,动点Q也从原点出发向数轴正方向运动,4秒时,两点相距16个单位长度.求两个动点的速度,并在数轴上标出P、Q两点从原点出发运动4秒时的位置.(2)如果P、Q两点从(1)中4秒时的位置同时向数轴负方向运动,那么再经过几秒,点P、Q到原点的距离相等?2、已知点P,Q是数轴上的两个动点,且P,Q两点的速度比是3:5.(速度单位:单位长度/秒)(1)动点P从原点出发向数轴正方向运动,同时,动点Q也从原点出发向数轴负方向运动,6秒时,两点相距96个单位长度.则动点P的速度是,此时点Q表示的有理数是;(2)如果P,Q两点从(1)中6秒时的位置同时向数轴正方向运动,那么再经过秒,点P,Q到数轴上表示有理数20的点的距离相等.【例4】如图,点A从原点出发沿数轴向左运动,同时,点B也从原点出发沿数轴向右运动,2秒后,两点相距16个单位长度.已知点B的速度是点A的速度的3倍.(速度单位:单位长度/秒)(1)求出点A、B运动的速度,并在数轴上标出A、B两点从原点出发运动2秒时的位置;(2)若A、B两点从(1)中标出的位置开始,仍以原来的速度同时沿数轴向左运动,经过几秒,点A、B之间相距4个单位长度?(3)若表示数0的点记为O,A、B两点分别从(1)中标出的位置同时沿数轴向左运动,经过多长时间,OB=2O A.【练】已知在数轴上有两个动点A、B,动点A从﹣1位置出发向数轴负方向运动,同时,动点B也从原点出发向数轴正方向运动,4秒后两点相距25个单位长度,已知动点A、B的速度比是1:5(速度单位:1单位长度/秒).(1)求A、B两点从起始位置出发运动4秒后在数轴上分别对应的数是多少;(2)若A、B两点分别从(1)中所在的位置同时向数轴负方向运动,保持原来的速度不变,问经过几秒,点B到原点的距离恰好是点A到原点的距离的2倍?【例5】已知数轴上三点M,O,N对应的数分别为﹣3,0,1,点P为数轴上任意一点,其对应的数为x.(1)如果点P到点M、点N的距离相等,那么x的值是;(2)当x=时,使点P到点M、点N的距离之和是5;(3)如果点P以每秒钟3个单位长度的速度从点O向左运动时,点M和点N分别以每秒钟1个单位长度和每秒钟4个单位长度的速度也向左运动,且三点同时出发,那么秒钟时点P到点M,点N的距离相等.【练】1、数轴上两点A、B对应的数分别为﹣1,4,点P为数轴上一动点,其对应的数为x.(1)如点P到点A,点B的距离相等,求点P在数轴上对应的数?(2)数轴上是否存在点P,使P到点A,点B的距离之和为7?若存在,请求出来x的值;若不存在,说明理由;(3)当点P以每分钟1个单位长度的速度从O点向左运动时点A以每分钟4个单位长度的速度向左运动,点B以每分钟12个单位的长度的速度向左运动,问它们同时出发,几分钟时点P到点A,点B的距离相等?2、如图:数轴上有A、B两点,分别对应的数为a,b,已知(a+1)2与|b﹣3|互为相反数.点P为数轴上一动点,对应为x.(1)若点P到点A和点B的距离相等,求点P对应的数;(2)数轴上是否存在点P,使点P到点A和点B的距离之和为5?若存在,请求出x的值;若不存在,说明理由;(3)当点P以每分钟一个单位长度的速度从O点向左运动,点A以每分钟5各单位长度向左运动,问几分钟时点P到点A、点B的距离相等?【例6】如图,数轴上有两点A,B,点A表示的数为4,点B在点A的左侧,且AB=10,动点P从点A出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t(t >0).(1)写出数轴上点B表示的数,点P表示的数用含t的代数式表示:.(2)设点M是AP的中点,点N是PB的中点.点P在线段AB上运动过程中,线段MN的长度是否发生变化?若变化,请说出理由;若不变,求线段MN的长度.(3)动点R从点B出发,以每秒2个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,若点P,R同时出发,问点P运动多少秒与点R距离为2个单位长度.【练】1、已知数轴上A,B两点所表示的数分别为a,b,且满足ab<0,|a|=2,|b|=7,(1)求线段AB的长度;(2)若a<b,P为射线上的一点(点P不与A、B两点重合),M为P A的中点,N为PB 的中点,当点P在射线BA上运动时,线段MN的长度是否发生改变?若不变,请求出线段MN的长;若改变,请说明理由.2、已知点A在数轴上对应的数为a,点B对应的数为b,且|a+4|+(b﹣1)2=0,A,B之间的距离记作|AB|.(1)设点P在数轴上对应的数为x,当|P A|﹣|PB|=2时,求x的值;(2)若点P在A的左侧,M,N分别是P A,PB的中点,当点P在A的左侧移动时,式子|PN|﹣|PM|的值是否发生改变?若不变,请求其值;若发生变化,请说明理由.【例7】如图1,已知数轴上两点A 、B 对应的数分别为﹣1、3,点P 为数轴上的一动点,其对应的数为x .(1)P A = ;PB = (用含x 的式子表示)(2)在数轴上是否存在点P ,使P A +PB =5?若存在,请求出x 的值;若不存在,请说明理由.(3)如图2,点P 以1个单位/s 的速度从点D 向右运动,同时点A 以5个单位/s 的速度向左运动,点B 以20个单位/s 的速度向右运动,在运动过程中,M 、N 分别是AP 、OB 的中点,问:AB -OPMN的值是否发生变化?请说明理由.【练】阅读下面的内容并用此结论(或变形式)解答下面题目的三个问题: (1)若点P 为线段MN 的中点,则MP =PN =12MN(2)若点P 为线段MN 上任一点,则:MP =MN ﹣PN如图①,已知数轴上有三点A ,B ,C ,点B 为AC 的中点,C 对应的数为200. ①若BC =300,求点A 对应的数.②在①的条件下,如图②,动点P 、Q 分别从两点同时出发向左运动,同时动点R 从A 点出发向右运动,点P 、Q 、R 的速度分别为10个单位长度每秒,5个单位长度每秒,2个单位长度每秒,点M 为线段PR 的中点,点N 为RQ 的中点,多少秒时恰好满足MR =4RN (不考虑点R 和点Q 相遇之后的情形).③在①的条件下,如图③,若点E 、D 对应的数分别为﹣800,0,动点P 、Q 分别从E 、D 两点同时出发向左运动,点P 、Q 的速度分别为10个单位长度每秒,5个单位长度每秒,点M 为线段PQ 的中点,点Q 在从点D 运动到点A 的过程中,32QC ﹣AM 的值是否发生变化?若不变,求其值,若变,请说明理由.【补充练习】1、(2016江岸区期中)已知数轴上有A 、B 、C 三个点对应的数分别是a 、b 、c ,且满足0)10(10242=-++++c b a ;动点P 从A 出发,以每秒1个单位的速度向终点C 移动,设移动时间为t 秒. (1)求a 、b 、c 的值;(2)若点P 到A 点距离是到B 点距离的2倍,求点P 的对应的数;(3)当点P 运动到B 点时,点Q 从A 点出发,以每秒3个单位的速度向C 点运动,Q 点到达C 点后,再立即以同样的速度返回,运动到终点A .在点Q 开始运动后第几秒时,P 、Q 两点之间的距离为4?请说明理由.4、(2016外校期中)已知点A 、点B 在数轴上分别对应有理数a ,b ,其中a ,b 满足:()2112602a b -++=. (1)求a ,b 的值;(2)如图所示,在点A 、点B 之间存在一点C (点C 不与A 、B 重合),现有一个小球从A 出发向左匀速运动,经过一秒到达AC 的中点,又经过三秒之后到达BC 的中点,试求点C 所对应的有理数;OCAB(3)在(2)的条件下,现在我们在C 、A 两个位置各放一块挡板,有两个小球P 和Q 分别从点C 出发,P 以2个单位长度每秒的速度向右运动,Q 以4个单位长度每秒的速度向左运动,其中,小球P 在运动的过程中会碰到挡板,每次碰到挡板后按照原速度反弹(不考虑碰撞中能量的损失),按照此规律运动下去,试问:是否存在一个时间t ,使得PB =2QB ?若存在,求出所有满足条件的时间t ;若不存在,请说明理由. 5、(2016武珞路期中)已知点A 、B 在数轴上表示的数分别为a ,b ,且满足()22900a b -+-=.(1) a 的值为_______,b 的值为________;(2) 一只电子狗P 从点A 出发,向右匀速运动,速度为每秒1个单位长度,另一电子狗Q 从点B 出发,向左匀速运动,速度为每秒3个单位长度,且Q 比P 先运动2秒,已知在原点O 处有病毒,若电子狗遇到病毒则停止运动,未遇到病毒则继续运动,问电子狗P 经过多长时间,有P 、Q 两只电子狗相距70个单位长度?(3) 求()()2222221912716189362114910329b x a x a x x ⎛⎫⎛⎫--+++--++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的最大值.。
动点型问题(一)
动点型问题(一)(一)点动问题.1.(2012•扬州)已知抛物线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.2.(2012•永州)在△ABC中,点P从B点开始出发向C点运动,在运动过程中,设线段AP的长为y,线段BP的长为x(如图甲),而y关于x的函数图象如图乙所示.Q(1,)是函数图象上的最低点.请仔细观察甲、乙两图,解答下列问题.(1)请直接写出AB边的长和BC边上的高AH的长;(2)求∠B的度数;(3)若△ABP为钝角三角形,求x的取值范围.(二)线动问题3.(2012•深圳)如图,在平面直角坐标系中,直线l:y=﹣2x+b(b≥0)的位置随b的不同取值而变化.(1)已知⊙M的圆心坐标为(4,2),半径为2.当b=时,直线l:y=﹣2x+b(b≥0)经过圆心M;当b=时,直线l:y=﹣2x+b(b≥0)与⊙M相切;(2)若把⊙M换成矩形ABCD,其三个顶点坐标分别为:A(2,0)、B(6,0)、C(6,2).设直线l扫过矩形ABCD的面积为S,当b由小到大变化时,请求出S与b的函数关系式.4.(2012•盐城)在平面直角坐标系xOy中,已知二次函数y=的图象经过点A(2,0)和点B(1,﹣),直线l经过抛物线的顶点且与t轴垂直,垂足为Q.(1)求该二次函数的表达式;(2)设抛物线上有一动点P从点B处出发沿抛物线向上运动,其纵坐标y1随时间t(t≥0)的变化规律为y1=﹣+2t.现以线段OP为直径作⊙C.①当点P在起始位置点B处时,试判断直线l与⊙C的位置关系,并说明理由;在点P运动的过程中,直线l与⊙C是否始终保持这种位置关系?请说明你的理由.②若在点P开始运动的同时,直线l也向上平行移动,且垂足P的纵坐标y2随时间t的变化规律为y2=﹣1+3t,则当t在什么范围内变化时,直线l与⊙C相交?此时,若直线l被⊙C 所截得的弦长为a,试求a2的最大值.(三)面动问题5. (2012•达州)如图1,在直角坐标系中,已知点A(0,2)、点B(﹣2,0),过点B和线段OA的中点C作直线BC,以线段BC为边向上作正方形BCDE.(1)填空:点D的坐标为,点E的坐标为.(2)若抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过A、D、E三点,求该抛物线的解析式.(3)若正方形和抛物线均以每秒个单位长度的速度沿射线BC同时向上平移,直至正方形的顶点E落在y轴上时,正方形和抛物线均停止运动.①在运动过程中,设正方形落在y轴右侧部分的面积为s,求s关于平移时间t(秒)的函数关系式,并写出相应自变量t的取值范围.②运动停止时,求抛物线的顶点坐标.6.(2012•宿迁)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知直线l1:y=x与直线l2:y=﹣x+6相交于点M,直线l2与x轴相交于点N.(1)求M,N的坐标.(2)矩形ABCD中,已知AB=1,BC=2,边AB在x轴上,矩形ABCD沿x轴自左向右以每秒1个单位长度的速度移动,设矩形ABCD与△OMN的重叠部分的面积为S,移动的时间为t(从点B与点O重合时开始计时,到点A与点N重合时计时开始结束).直接写出S 与自变量t之间的函数关系式(不需要给出解答过程).(3)在(2)的条件下,当t为何值时,S的值最大?并求出最大值.。
初中数学动点问题大全
初中数学动点问题大全动点问题一直是中考热点题型,近几年考察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值、线段或面积的最值问题等,下面就此问题的常见题型作简单介绍。
题型一动点形成的面积问题1.面积公式:三角形面积用12S ah =来表示,利用未知数的代数式来表示底和高。
2.面积比等于相似比的平方:面积无法用底和高表示时,利用相似三角形的面积比等于相似比的平方来求解,只需要知道相似比和另一个三角形面积即可表示。
3.相似三角形:当面积公式和面积比等于相似比的平方不能有效解题时,利用相似三角形的比例关系求解。
角度1:利用公式法解决动点面积问题例题1:在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2y x bx c =-++经过点30A (,)和23B (,).过点A 的直线与y 轴的负半轴相交于点C ,且1tan 3CAO ∠=.(1)求这条抛物线的表达式及对称轴;(2)连接AB 、BC ,求ABC ∠的正切值;(3)若点D 在x 轴下方的对称轴上,当ABC ADC S S ∆∆=时,求点D 的坐标.变式1:如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知点A 的坐标为(,3)a (其中4a >),射线O 与反比例函数12y x =的图像交于点P ,点B 、C 分别在函数12y x=的图像上,且//AB x 轴,//AC y 轴.(1)当点P 横坐标为6,求直线AO 的表达式;(2)联结BO ,当AB BO =时,求点A 坐标;(3)联结BP 、CP ,试猜想:ABP ACP S S ∆∆的值是否随a 的变化而变化?如果不变,求出ABP ACP S S ∆∆的值;如果变化,请说明理由.O x y (备用图)O xy解析:(1)∵反比例函数12y x=的图像经过横坐标为6的点P ,∴点P 的坐标为(6,2).设直线AO 的表达式为y kx =(0k ≠).将点P (6,2)代入y kx =,解得13k =.∴所求反比例函数的解析式为13y x =.(2)∵AB //x 轴,∴点B 纵坐标为3,将3y =代入12y x=,得4x =.∴B 坐标为(4,3).∵AB =BO ,∴224(40)(30)a -=-+-9a =.∴点A 坐标为(9,3).(3)不变.延长AB 交y 轴于点D ,延长AC 交x 轴于点E ,∴32ADO AEO S S a ∆∆==.∵点C 坐标为(a ,12a ).∴6CEO S ∆=,同理6BDO S ∆=,∴ADO BDO AEO CEO S S S S ∆∆∆∆-=-,即ABO ACO S S ∆∆=.∵△ABP 与△ABO 同高,∴ABP ABO S AP S AO ∆∆=.同理ACP ACO S AP S AO ∆∆=.∴1ABP ACP S S ∆∆=.即当a 变化时,ABP ACPS S ∆∆的值不变,且恒为1变式2:如图,在直角坐标系中,一条抛物线与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 点,其中(3,0)B ,(0,4)C ,点A 在x 轴的负半轴上,4OC OA =;(1)求这条抛物线的解析式,并求出它的顶点坐标;(2)联结AC 、BC ,点P 是x 轴正半轴上一个动点,过点P 作//PM BC 交射线AC 于点M ,联结CP ,若CPM ∆的面积为2,则请求出点P 的坐标;解析:(1)设这条抛物线的解析式为2(0)y ax bx c a =++≠它的顶点坐标为16(1,)3(2)过点P 作PH AC ⊥,垂足为H .∵P 点在x 轴的正半轴上,∴设0P x (,).∵A )0,1(-,∴1PA x =+.∵在Rt AOC ∆中,222OA OC AC +=;又∵14OA OC ==,∴17AC =90sin 117PH PH PHA CAO AP x ∠=︒∴∠===+ 17PH =//BP CM PM BC AB AC ∴= ;300B P x (,),(,)1点P 在点B 的左侧时,3BP x =-,∴3417x -=17(3)4x CM -=∵2PCM S =△∴122CM PH ⋅⋅=,∴17(3)12217x -=解得110x .P =∴(,)2点P 在点B 的右侧时,3BP x =-,∴3417x -=17(3)x CM -=∵2PCM S =△∴122CM PH ⋅⋅=,∴17(3)122417x -=解得11x =+,21x =-(不合题意,舍去)∴P(1+0).综上所述,P 的坐标为(1,0)或(1+0)角度2:利用面积比等于相似比的平方解决动点面积问题例题2:如图,已知在梯形ABCD 中,//AD BC ,5AB DC ==,4AD =.M 、N 分别是边AD 、BC 上的任意一点,联结AN 、DN .点E 、F 分别在线段AN 、DN 上,且//ME DN ,//MF AN ,联结EF .(1)如图1,如果//EF BC ,求EF 的长;(2)如果四边形MENF 的面积是ADN ∆的面积的38,求AM 的长;解析:(1)∵AD //BC ,EF //BC ,∴EF //A D .又∵ME //DN ,∴四边形EF DM 是平行四边形.∴EF =DM .同理可证,EF =AM .∴AM =DM .∵AD =4,∴122EF AM AD ===.(2)∵38ADN MENF S S ∆=四边形,∴58AME DMF ADN S S S ∆∆∆+=.即得58AME DMF ADN ADN S S S S ∆∆∆∆+=.∵ME //DN ,∴△AME ∽△AN D .∴22AME ADN S AM S AD∆∆=.同理可证,△DM F ∽△DN A .即得22DMF ADN S DM S AD ∆∆=.设AM =x ,则4DM AD AM x =-=-.∴22(4)516168x x -+=.即得2430x x -+=.解得11x =,23x =.∴AM 的长为1或3.A B CD M N EF (图1)AB C D M N E F变式3:已知直线1l 、2l ,12//l l ,点A 是1l 上的点,B 、C 是2l 上的点,AC BC ⊥,60ABC ∠=︒,4AB =,O 是AB 的中点,D 是CB 延长线上的点,将DOC ∆沿直线CO 翻折,点D 与'D 重合.(1)如图1,当点'D 落在直线1l 上时,求DB 的长;(2)延长DO 交1l 于点E ,直线'OD 分别交1l 、2l 于点M 、N .①如图2,当点E 在线段AM 上时,设x AE =,y DN =,求y 关于x 的函数解析式及其定义域;②若DON ∆的面积为323时,求AE 的长.解析:变式4:如图1,在梯形ABCD 中,//AD BC ,对角线BC AC ⊥,4AD =cm ,︒=∠45D ,3=BC cm .(1)求B ∠cos 的值;(2)点E 为BC 延长线上的动点,点F 在线段CD 上(点F 与点C 不重合),且满足ADE AFC ∠=∠,如图2,设x BE =,y DF =,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域;(3)点E 为射线BC 上的动点,点F 在射线CD 上,仍然满足ADE AFC ∠=∠,当AFD ∆的面积为2cm 2时,求BE 的长.解析:(1)∵//AD BC ,∴ACB DAC ∠=∠.∵AC BC ⊥,∴90ACB ∠=︒.∴90DAC ∠=︒.∵45D ∠=︒,∴45ACD ∠=︒.∴AD AC =.∵4AD =,∴4AC =.∵3=BC ,∴5AB ==.∴3cos 5BC B AB ∠==.(2)∵//AD BC ,∴ADF DCE ∠=∠.∵AFC FDA FAD ∠=∠+∠,ADE FDA EDC ∠=∠+∠,又AFC ADE ∠=∠,∴FAD EDC ∠=∠.∴ADF DCE ∆~∆.∴AD DF DC CE =.在Rt ADC ∆中,222AC AD DC +=,又4==AC AD ,∴24=DC .∵x BE =,∴3-=x CE .y DF =,∴3244-=x y .22322-=x y .定义域为113<<x .(3)当点E 在BC 的延长线上,由(2)可得:ADF DCE ∆~∆,∴2(DC AD S S DCE ADF =∆∆.∵2AFD S ∆=,4=AD ,24=DC ,∴4=∆DCE S .∵AC CE S DCE ⨯⨯=∆21,∴44)3(21=⨯-⨯BE ,∴5BE =.当点E 在线段BC 上,同理可得:44)3(21=⨯-⨯BE .∴1BE =.所以BE 的长为5或1.角度3:利用锐角三角比法解决动点面积问题例题3:已知在平面直角坐标系xoy (如图)中,抛物线212y x bx c =++经过点(4,0)A 、点(0,4)C -,点B 与点A 关于这条抛物线的对称轴对称;(1)用配方法求这条抛物线的顶点坐标;(2)联结AC 、BC ,求ACB ∠的正弦值;(3)点P 是这条抛物线上的一个动点,设点P 的横坐标为(0)m m >,过点P 作y 轴的垂线PQ ,垂足为Q ,如果QPO BCO ∠=∠,求m 的值;解析:变式5:已知在平面直角坐标系xoy 中,抛物线2(0)y ax bx c a =++>与x 轴相交于(1,0),(3,0)A B -两点,对称轴l 与x 轴相交于点C ,顶点为点D ,且ADC ∠的正切值为12.(1)求顶点D 的坐标;(2)求抛物线的表达式;(3)F 点是抛物线上的一点,且位于第一象限,联结AF ,若FAC ADC ∠=∠,求F 点的坐标.解析:(1)∵抛物线与x 轴相交于()1,0A -,()3,0B 两点,∴对称轴l :直线1x =,2AC =∵90ACD ∠=︒,1tan 2ADC ∠=,∴4CD =,∵0a >,∴()1,4D -(2)设()214y a x =--将1,0x y =-=代入上式,得,1a =所以,这条抛物线的表达为223y x x =--(3)过点F 作FH x ⊥轴,垂足为点H设()2,23F x x x --,∵FAC ADC ∠=∠,∴tan tan FAC ADC ∠=∠,∵1tan 2ADC ∠=,∴1tan 2FH FAC AH ∠==∵223FH x x =--,1AH x =+,∴223112x x x --=+解得172x =,21x =-(舍),∴79,24F ⎛⎫ ⎪⎝⎭巩固1:如图,在直角坐标系xOy 中,抛物线c ax ax y +-=22与x 轴的正半轴相交于点A 、与y 轴的正半轴相交于点B ,它的对称轴与x 轴相交于点C ,且OBC OAB ∠=∠,3AC =.(1)求此抛物线的表达式;(2)如果点D 在此抛物线上,DF OA ⊥,垂足为F ,DF 与线段AB 相交于点G ,且2:3:=∆∆AFG ADG S S ,求点D 的坐标.解析:(1)∵抛物线c ax ax y +-=22的对称轴为直线12=--=a a x ,∴OC =1,OA =OC +AC =4,∴点A (4,0).∵∠OBC =∠OAB ,∴tan ∠OAB =tan ∠OBC ,∴OBOC OA OB =,∴OB OB 14=,∴OB =2,∴点B (0,2),∴⎩⎨⎧+-==,8160,2c a a c ∴⎪⎩⎪⎨⎧=-=.2,41c a ∴此抛物线的表达式为221412++-=x x y .(2)由2:3:=∆∆AFG ADG S S 得DG :FG =3:2,DF :FG =5:2,设m OF =,得m AF -=4,221412++-=m m DF ,由FG //OB ,得OA AF OB FG =,∴24m FG -=,∴2:524:)22141(2=-++-m m m ,∴01272=+-m m ,∴4,321==m m (不符合题意,舍去),∴点D 的坐标是(3,45)巩固2:如图,已知ABC ∆与BDE ∆都是等边三角形,点D 在边AC 上(不与A 、C 重合),DE 与AB 相交于点F .(1)求证:BCD DAF ∆∆∽;(2)若1BC =,设CD x =,AF y =;①求y 关于x 的函数解析式及定义域;②当x 为何值时,79BEF BCD S S ∆∆=?(1)证明:∵ABC ∆与BDE ∆都是等边三角形,∴60A C BDE ∠=∠=∠=︒A C BO yx∵ADF BDE C DBC ∠+∠=∠+∠,∴ADF DBC ∠=∠,∴BCD ∆∽DAF∆(2)∵BCD ∆∽DAF ∆,∴BC CD AD AF=∵1BC =,设CD x =,AF y =,∴11x x y=-,∴()201y x x x =-<<(3)解法一:∵ABC ∆与BDE ∆都是等边三角形,∴60E C ∠=∠=︒,60EBD CBA ∠=∠=︒,∴EBF CBD∠=∠∴EBF ∆∽CBD ∆,∴BE BF BC BD=,∵BE BD =,1BC =,∴2BE BF =∵EBF ∆∽CBD ∆,79BEF BCD S S ∆∆=,∴2279BEF BCD S BE S BC ∆∆==,∴279BE BF ==,∴29AF =∴229x x -=,解得1221,33x x ==,∴当13x =或23时,79BEF BCD S S ∆∆=解法二:∵△ABC 与BDE ∆都是等边三角形,∴60E C ∠=∠=︒,60EBD CBA ∠=∠=︒,∴EBF CBD∠=∠∴EBF ∆∽CBD ∆,∵79BEF BCD S S ∆∆=,∴2279BEF BCDS BE S BC ∆∆==∵1BC =,BE BD =,∴279BD =过点B 作BH AC ⊥于点H ,∵60C ∠=︒,∴BH =16DH =,12CH =当点D 在线段CH 上时,111263CD CH DH =-=-=当点D 在线段CH 的延长线上时,112263CD CH DH =+=+=综上所述,当13x =或23时,79BEF BCD S S ∆∆=.巩固3:在矩形ABCD 中,4AB =,6AD =,点P 是射线DA 上一动点,将三角板直角顶点重合于点P ,三角板两直角边中的一边始终经过点C ,另一直角边交射线BA 于点E .(1)判断EAP ∆与PDC ∆一定相似吗?请证明你的结论;(2)设PD x =,AE y =,求y 与x 的函数关系式,并写出它的定义域;(3)是否存在这样的点P ,是EAP ∆周长等于PDC ∆周长的2倍?若存在,请求出PD 的长度;若不存在,请简要说明理由.解析:(1)△EAP ∽△PDC①当P 在AD 边上时,如图(1):∵矩形ABCD ,==90D A ∠∠ ,∴1+2=90∠∠据题意=90CPE ∠ ∴3+2=90∠∠ ,∴1=3∠∠,∴△EAP ∽△PDC②当P 在AD 边上时,如图(2):同理可得△EAP ∽△PDC(2)若点P 在边AD 上,据题意:PD x =6PA x =-4DC =AE y =又∵△EAP ∽△PDC ,∴AE PA PD DC =,∴64y x x -=,∴22613442x x y x x -==-+()06x <<若点P 在边DA 延长线上时,据题意PD x =,则6PA x =-,4DC =,AE y =,∵△EAP ∽△PDC ,∴AE PA PD DC =,∴64y x x -=,∴()2664x x y x -=>(3)假如存在这样的点P ,使△EAP 周长等于PDC ∆的2倍①若点P 在边AD 上∵△EAP ∽△PDC ∴():6:4EAP PDC C C x =- ,∴()6:42x -=,∴2x =-不合题意舍去;②若点P 在边DA 延长线上,同理得()6:42x -=,∴14x =综上所述:存在这样的点P 满足题意,此时14PD =巩固4:如图,已知抛物线2y ax bx c =++经过点(0,4)A -,点(2,0)B -,点(4,0)C .(1)求这个抛物线的解析式,并写出顶点坐标;(2)已知点M 在y 轴上,OMB OAB ACB ∠+∠=∠,求点M 的坐标.解析:(1)∵抛物线2y ax bx c =++经过点(0,4)A -,点(2,0)B -,点(4,0)C ∴44201640c a b c a b c =-⎧⎪-+=⎨⎪++=⎩解得方程组的解为1214a b c ⎧=⎪⎪=-⎨⎪=-⎪⎩∴这个抛物线的解析式为:2142y x x =--顶点为9(1,)2-(2)如图:取OA 的中点,记为点N ∵OA =OC =4,∠AOC =90°∴∠ACB =45°∵点N 是OA 的中点∴ON =2又∵OB =2∴OB =ON又∵∠BON =90°∴∠ONB =45°∴∠ACB =∠ONB∵∠OMB +∠OAB =∠ACB ∠NBA +∠OAB =∠ONB ∴∠OMB =∠NBA1°当点M 在点N 的上方时,记为M 1∵∠BAN =∠M 1AB ,∠NBA =∠OM 1B ,∴△ABN ∽△AM 1B ∴1AN AB AB AM =又∵AN =2,AB =∴110AM =又∵A (0,—4)∴1(0,6)M 2°当点M 在点N 的下方时,记为M 2,点M 1与点M 2关于x 轴对称,∴2(0,6)M -综上所述,点M 的坐标为(0,6)或(0,6)-题型二动点形成的相切问题1.直线和圆相切:圆心到直线距离等于半径构造直角三角形,利用三角比、勾股定理等来表示圆心到直线距离及半径,建立等量关系2.圆和圆相切:两圆半径和等于圆心距.利用平行线分线段成比例、勾股定理、三角比、相似等表示相关线段,建立等量关系角度4:直线与圆相切问题例题4:如图,在ABC ∆中,10,12,AB AC BC ===点E F 、分别在边BC AC 、上(点F 不与点A 、C 重合)//EF AB .把ABC ∆沿直线EF 翻折,点C 与点D 重合,设FC x =.(1)求B ∠的余切值;(2)当点D 在ABC ∆的外部时,DE DF 、分别交AB 于M 、N ,若MN y =,求y 关于x 的函数关系式并写出定义域;(3)(下列所有问题只要直接写出结果即可)以E 为圆心、BE 长为半径的E 与边AC 1没有公共点时,求x 的取值范围.2一个公共点时,求x 的取值范围.3两个公共点时,求x 的取值范围.AE CB FA B D GC EF变式6:已知:矩形ABCD 中,过点B 作BG ⊥AC 交AC 于点E ,分别交射线AD 于F 点、交射线CD 于G 点,BC =6.(1)当点F 为AD 中点时,求AB 的长;(2)联结AG ,设AFG AB x S y ∆==,,求y 关于x 的函数关系式及自变量x 的取值范围;(3)是否存在x 的值,使以D 为圆心的圆与BC 、BG 都相切?若存在,求出x 的值;若不存在,请说明理由.解析:(1)∵点F 为AD 中点,且AD =BC =6,∴AF =3∵矩形ABCD 中,∠ABC =90°,BG ⊥AC 于点E ,∴∠ABE +∠EBC =90°,∠AC ∠EBC =90°∴∠ABE =∠ACB ,∴△ABF ∽△BCF ,∴AB AF BC AB =∴AB =23(2)由(1)可得△ABF ∽△BCF ∴AB AF BC AB =∵AB =x ,BC =6∴AF =62x ;同理可得:CG =x36①当F 点在线段AD 上时DG =CG -CD =x x x x 23636-=-∴S ⊿AFG =1236213x x CG AF -=⋅。
动点问题探究(一)
∴抛物线解析式为 y=-x2+4x+5.
(2)点P是抛物线上的一个动点(不与点A、点B重合),过点P作直线PD⊥x 轴于点D,交直线AB于点E. ①当PE=2ED时,求P点坐标;
点拨
可设出P点坐标,则可表示出E、D的坐标,从而可表示出PE
和ED的长,由条件可知到关于P点坐标的方程,则可求得P点坐标;
当 BE=CE 时, 2|x-4|= 2x -8x+26,
2
3 解得:x=4,
3 119 此时,P4, 16 ;
当 BE=BC 时, 2|x-4|= 26, 解得:x=4+ 13或 x=4- 13, 此时,P(4+ 13,-4 13-8)或(4- 13,4 13-8); 当 CE=BC 时, 2x -8x+26= 26,
点拨
结论;
由条件先证四边形EFCH为矩形,再证△EOF≌△OAB,可得出
点拨
解
解
∵EH⊥CD,EF⊥BC,
∴∠EHC=∠EFC=∠HCF=90°, ∴四边形EFCH为矩形. ∵∠MON=90°, ∴∠FOE+∠AOB=90°, ∵∠BAO+∠AOB=90°, ∴∠FOE=∠BAO,
在△EOF 和△OAB 中,
知识链接
平行四边形的存在性问题: 解决平行四边形的存在性问题一般分三个步骤:第一步寻找分类标准,第二 步画图,第三步计算.
难点在于寻找分类标准.寻找恰当的分类标准.可以使得解的个数不重复不
遗漏,也可以使计算又好又快.
如果已知三个定点,探寻平行四边形的第四个顶点,符合条件的有3点:以
已知三个定点为三角形的顶点,过每个点画对边的平行线,三条直线两两相
பைடு நூலகம்
列方程
将相关的常量和含有变量的代数式代入等量关系建立方程,根据所
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。
绝对值几何意义及动点问题(一)
绝对值几何意义及动点问题(一)绝对值几何意义及动点问题在几何学中,绝对值是一个常见的概念,它表示一个数到零的距离。
在这篇文章中,我们将探讨绝对值的几何意义以及与动点相关的问题。
绝对值的几何意义绝对值可以用几何的方式来解释。
首先,我们可以将绝对值看作一个点到零点的距离。
例如,对于实数x,绝对值|x|表示点x到零点的距离。
如果x是负数,则绝对值表示x在数轴上的投影到零点的距离。
绝对值的性质绝对值具有以下性质: - |x| >= 0:绝对值永远大于等于零。
- |x| = 0 当且仅当 x = 0:只有当x等于零时,绝对值才等于零。
- |x * y| = |x| * |y|:绝对值的乘积等于各个数的绝对值的乘积。
绝对值的动点问题在几何学中,动点问题是一类常见的问题,它涉及到点在运动中的位置、轨迹等特性。
绝对值可以应用在动点问题中,通过求解动点到其他点的距离。
以下是一些与绝对值和动点相关的问题: 1. 给定一个动点A和两个固定点B、C,求动点A到点B和点C的距离之和的最小值。
2. 已知动点A在直线L上运动,点B为直线L上的固定点,求动点A到点B的距离的最大值。
3. 给定一个动点A和一个固定点B,在直线L 上构建一个点C,使得动点A到点B和点C的距离之和最小。
这些问题都可以通过绝对值的几何意义来解决。
我们可以使用点到点的距离公式,通过求解绝对值来得到问题的答案。
绝对值在几何学中具有重要的意义,它可以帮助我们解决许多与动点相关的问题。
通过理解绝对值的几何意义,我们可以更好地应用它来解决各种几何问题。
希望通过这篇文章,你对绝对值的几何意义及动点问题有更深入的理解。
七年级上期末动点问题专题(附答案)(1)
七年级上期末动点问题专题1.已知点A在数轴上对应的数为a,点B对应的数为b,且|2b﹣6|+(a+1)2=0,A、B之间的距离记作AB,定义:AB=|a﹣b|.(1)求线段AB的长.(2)设点P在数轴上对应的数x,当PA﹣PB=2时,求x的值.(3)M、N分别是PA、PB的中点,当P移动时,指出当下列结论分别成立时,x的取值范围,并说明理由:①PM÷PN 的值不变,②|PM﹣PN|的值不变.2.如图1,已知数轴上两点A、B对应的数分别为﹣1、3,点P为数轴上的一动点,其对应的数为x.(1)PA=_________;PB=_________(用含x的式子表示)(2)在数轴上是否存在点P,使PA+PB=5?若存在,请求出x的值;若不存在,请说明理由.(3)如图2,点P以1个单位/s的速度从点D向右运动,同时点A以5个单位/s的速度向左运动,点B以20个单位/s的速度向右运动,在运动过程中,M、N分别是AP、OB的中点,问:的值是否发生变化?请说明理由.3.如图1,直线AB上有一点P,点M、N分别为线段PA、PB的中点,AB=14.(1)若点P在线段AB上,且AP=8,求线段MN的长度;(2)若点P在直线AB上运动,试说明线段MN的长度与点P在直线AB上的位置无关;(3)如图2,若点C为线段AB的中点,点P在线段AB的延长线上,下列结论:①的值不变;②的值不变,请选择一个正确的结论并求其值.4.如图,P是定长线段AB上一点,C、D两点分别从P、B出发以1cm/s、2cm/s的速度沿直线AB向左运动(C在线段AP上,D在线段BP上)(1)若C、D运动到任一时刻时,总有PD=2AC,请说明P点在线段AB上的位置:(2)在(1)的条件下,Q是直线AB上一点,且AQ﹣BQ=PQ,求的值.(3)在(1)的条件下,若C、D运动5秒后,恰好有,此时C点停止运动,D点继续运动(D点在线段PB上),M、N分别是CD、PD的中点,下列结论:①PM﹣PN的值不变;②的值不变,可以说明,只有一个结论是正确的,请你找出正确的结论并求值.5.如图1,已知数轴上有三点A、B、C,AB=AC,点C对应的数是200.(1)若BC=300,求点A对应的数;(2)如图2,在(1)的条件下,动点P、Q分别从A、C两点同时出发向左运动,同时动点R从A点出发向右运动,点P、Q、R的速度分别为10单位长度每秒、5单位长度每秒、2单位长度每秒,点M为线段PR的中点,点N为线段RQ的中点,多少秒时恰好满足MR=4RN(不考虑点R与点Q相遇之后的情形);(3)如图3,在(1)的条件下,若点E、D对应的数分别为﹣800、0,动点P、Q分别从E、D两点同时出发向左运动,点P、Q的速度分别为10单位长度每秒、5单位长度每秒,点M为线段PQ的中点,点Q在从是点D运动到点A的过程中,QC﹣AM的值是否发生变化?若不变,求其值;若不变,请说明理由.6.如图1,已知点A、C、F、E、B为直线l上的点,且AB=12,CE=6,F为AE的中点.(1)如图1,若CF=2,则BE=_________,若CF=m,BE与CF的数量关系是(2)当点E沿直线l向左运动至图2的位置时,(1)中BE与CF的数量关系是否仍然成立?请说明理由.(3)如图3,在(2)的条件下,在线段BE上,是否存在点D,使得BD=7,且DF=3DE?若存在,请求出值;若不存在,请说明理由.7.已知:如图1,M是定长线段AB上一定点,C、D两点分别从M、B出发以1cm/s、3cm/s的速度沿直线BA向左运动,运动方向如箭头所示(C在线段AM上,D在线段BM上)(1)若AB=10cm,当点C、D运动了2s,求AC+MD的值.(2)若点C、D运动时,总有MD=3AC,直接填空:AM=_________AB.(3)在(2)的条件下,N是直线AB上一点,且AN﹣BN=MN,求的值.8.已知数轴上三点M,O,N对应的数分别为﹣3,0,1,点P为数轴上任意一点,其对应的数为x.(1)如果点P到点M,点N的距离相等,那么x的值是_________;(2)数轴上是否存在点P,使点P到点M,点N的距离之和是5?若存在,请直接写出x的值;若不存在,请说明理由.(3)如果点P以每分钟3个单位长度的速度从点O向左运动时,点M和点N分别以每分钟1个单位长度和每分钟4个单位长度的速度也向左运动,且三点同时出发,那么几分钟时点P到点M,点N的距离相等?9.如图,已知数轴上点A表示的数为6,B是数轴上一点,且AB=10.动点P从点A出发,以每秒6个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t(t>0)秒.(1)写出数轴上点B表示的数_________,点P表示的数_________用含t的代数式表示);(2)动点R从点B出发,以每秒4个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,若点P、R同时出发,问点P运动多少秒时追上点R?(3)若M为AP的中点,N为PB的中点.点P在运动的过程中,线段MN的长度是否发生变化?若变化,请说明理由;若不变,请你画出图形,并求出线段MN的长;10.如图,已知数轴上点A表示的数为6,B是数轴上一点,且AB=10.动点P从点A出发,以每秒6个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,设运动时间为t(t>0)秒.(1)①写出数轴上点B表示的数_________,点P表示的数_________(用含t的代数式表示);②M为AP的中点,N为PB的中点.点P在运动的过程中,线段MN的长度是否发生变化?若变化,请说明理由;若不变,请你画出图形,并求出线段MN的长;(2)动点Q从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动;动点R从点B出发,以每秒个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,若P、Q、R三动点同时出发,当点P遇到点R时,立即返回向点Q运动,遇到点Q后则停止运动.那么点P从开始运动到停止运动,行驶的路程是多少个单位长度?参考答案与试题解析一.解答题(共10小题)1.已知点A在数轴上对应的数为a,点B对应的数为b,且|2b﹣6|+(a+1)2=0,A、B之间的距离记作AB,定义:AB=|a﹣b|.(1)求线段AB的长.(2)设点P在数轴上对应的数x,当PA﹣PB=2时,求x的值.(3)M、N分别是PA、PB的中点,当P移动时,指出当下列结论分别成立时,x的取值范围,并说明理由:①PM÷PN 的值不变,②|PM﹣PN|的值不变.考点: 一元一次方程的应用;数轴;两点间的距离.分析:(1)根据非负数的和为0,各项都为0;(2)应考虑到A、B、P三点之间的位置关系的多种可能解题;(3)利用中点性质转化线段之间的倍分关系得出.解答:解:(1)∵|2b﹣6|+(a+1)2=0,∴a=﹣1,b=3,∴AB=|a﹣b|=4,即线段AB的长度为4.(2)当P在点A左侧时,|PA|﹣|PB|=﹣(|PB|﹣|PA|)=﹣|AB|=﹣4≠2.当P在点B右侧时,|PA|﹣|PB|=|AB|=4≠2.∴上述两种情况的点P不存在.当P在A、B之间时,﹣1≤x≤3,∵|PA|=|x+1|=x+1,|PB|=|x﹣3|=3﹣x,∴|PA|﹣|PB|=2,∴x+1﹣(3﹣x)=2.∴解得:x=2;(3)由已知可得出:PM=PA,PN=PB,当①PM÷PN的值不变时,PM÷PN=PA÷PB.②|PM﹣PN|的值不变成立.故当P在线段AB上时,PM+PN=(PA+PB)=AB=2,当P在AB延长线上或BA延长线上时,|PM﹣PN|=|PA﹣PB|=|AB|=2.利用中点性质转化线段之间的倍分关系是解题的关键,在不同的情况下灵活选用它的不同表示方法,有利于解题的简洁性.同时,灵活运用线段的和、差、倍、分转化线段之间的数量关系也是十分关键的一点.2.如图1,已知数轴上两点A、B对应的数分别为﹣1、3,点P为数轴上的一动点,其对应的数为x.(1)PA=|x+1|;PB=|x﹣3|(用含x的式子表示)(2)在数轴上是否存在点P,使PA+PB=5?若存在,请求出x的值;若不存在,请说明理由.(3)如图2,点P以1个单位/s的速度从点D向右运动,同时点A以5个单位/s的速度向左运动,点B以20个单位/s的速度向右运动,在运动过程中,M、N分别是AP、OB的中点,问:的值是否发生变化?请说明理由.考点:一元一次方程的应用;数轴;两点间的距离.分析:(1)根据数轴上两点之间的距离求法得出PA,PB的长;(2)分三种情况:①当点P在A、B之间时,②当点P在B点右边时,③当点P在A点左边时,分别求出即可;(3)根据题意用t表示出AB,OP,MN的长,进而求出答案.解答:解:(1)∵数轴上两点A、B对应的数分别为﹣1、3,点P为数轴上的一动点,其对应的数为x,∴PA=|x+1|;PB=|x﹣3|(用含x的式子表示);故答案为:|x+1|,|x﹣3|;(2)分三种情况:①当点P在A、B之间时,PA+PB=4,故舍去.②当点P在B点右边时,PA=x+1,PB=x﹣3,∴(x+1)(x﹣3)=5,∴x=3.5;③当点P在A点左边时,PA=﹣x﹣1,PB=3﹣x,∴(﹣x﹣1)+(3﹣x)=5,∴x=﹣1.5;(3)的值不发生变化.理由:设运动时间为t分钟.则OP=t,OA=5t+1,OB=20t+3,AB=OA+OB=25t+4,AP=OA+OP=6t+1,AM=AP=+3t,OM=OA﹣AM=5t+1﹣(+3t)=2t+,ON=OB=10t+,∴MN=OM+ON=12t+2,∴==2,∴在运动过程中,M、N分别是AP、OB的中点,的值不发生变化.3.如图1,直线AB上有一点P,点M、N分别为线段PA、PB的中点,AB=14.(1)若点P在线段AB上,且AP=8,求线段MN的长度;(2)若点P在直线AB上运动,试说明线段MN的长度与点P在直线AB上的位置无关;(3)如图2,若点C为线段AB的中点,点P在线段AB的延长线上,下列结论:①的值不变;②的值不变,请选择一个正确的结论并求其值.考点:两点间的距离.分析:(1)求出MP,NP的长度,即可得出MN的长度;(2)分三种情况:①点P在AB之间;②点P在AB的延长线上;③点P在BA的延长线上,分别表示出MN的长度即可作出判断;(3)设AC=BC=x,PB=y,分别表示出①、②的值,继而可作出判断.解答:解:(1)∵AP=8,点M是AP中点,∴MP=AP=4,∴BP=AB﹣AP=6,又∵点N是PB中点,∴PN=PB=3,∴MN=MP+PN=7.(2)①点P在AB之间;②点P在AB的延长线上;③点P在BA的延长线上,均有MN=AB=7.(3)选择②.设AC=BC=x,PB=y,①==(在变化);(定值).点评:本题考查了两点间的距离,解答本题注意分类讨论思想的运用,理解线段中点的定义,难度一般.4.如图,P是定长线段AB上一点,C、D两点分别从P、B出发以1cm/s、2cm/s的速度沿直线AB向左运动(C在线段AP上,D在线段BP上)(1)若C、D运动到任一时刻时,总有PD=2AC,请说明P点在线段AB上的位置:(2)在(1)的条件下,Q是直线AB上一点,且AQ﹣BQ=PQ,求的值.(3)在(1)的条件下,若C、D运动5秒后,恰好有,此时C点停止运动,D点继续运动(D点在线段考点: 比较线段的长短.专题:数形结合.分析:(1)根据C、D的运动速度知BD=2PC,再由已知条件PD=2AC求得PB=2AP,所以点P在线段AB上的处;(2)由题设画出图示,根据AQ﹣BQ=PQ求得AQ=PQ+BQ;然后求得AP=BQ,从而求得PQ与AB的关系;(3)当点C停止运动时,有,从而求得CM与AB的数量关系;然后求得以AB表示的PM与PN 的值,所以.解答:解:(1)根据C、D的运动速度知:BD=2PC∵PD=2AC,∴BD+PD=2(PC+AC),即PB=2AP,∴点P在线段AB上的处;(2)如图:∵AQ﹣BQ=PQ,∴AQ=PQ+BQ;又AQ=AP+PQ,∴AP=BQ,∴,∴.当点Q'在AB的延长线上时AQ'﹣AP=PQ’所以AQ'﹣BQ’=3PQ=AB所以=;(3)②.理由:如图,当点C停止运动时,有,∴;∴,∴,∴;当点C停止运动,D点继续运动时,MN的值不变,所以,.点评:本题考查了比较线段的长短.利用中点性质转化线段之间的倍分关系是解题的关键,在不同的情况下灵活选用它的不同表示方法,有利于解题的简洁性.同时,灵活运用线段的和、差、倍、分转化线段之间的数量关系也是十分关键的一点.5.如图1,已知数轴上有三点A、B、C,AB=AC,点C对应的数是200.(1)若BC=300,求点A对应的数;(2)如图2,在(1)的条件下,动点P、Q分别从A、C两点同时出发向左运动,同时动点R从A点出发向右运动,点P、Q、R的速度分别为10单位长度每秒、5单位长度每秒、2单位长度每秒,点M为线段PR的中点,点N为线段RQ的中点,多少秒时恰好满足MR=4RN(不考虑点R与点Q相遇之后的情形);(3)如图3,在(1)的条件下,若点E、D对应的数分别为﹣800、0,动点P、Q分别从E、D两点同时出发向左运动,点P、Q的速度分别为10单位长度每秒、5单位长度每秒,点M为线段PQ的中点,点Q在从是点D运动到点A的过程中,QC﹣AM的值是否发生变化?若不变,求其值;若不变,请说明理由.考点:一元一次方程的应用;比较线段的长短.分析:(1)根据BC=300,AB=AC,得出AC=600,利用点C对应的数是200,即可得出点A对应的数;(2)假设x秒Q在R右边时,恰好满足MR=4RN,得出等式方程求出即可;(3)假设经过的时间为y,得出PE=10y,QD=5y,进而得出+5y﹣400=y,得出﹣AM=﹣y原题得证.解答:解:(1)∵BC=300,AB=,所以AC=600,C点对应200,∴A点对应的数为:200﹣600=﹣400;∴MR=(10+2)×,RN=[600﹣(5+2)x],∴MR=4RN,∴(10+2)×=4×[600﹣(5+2)x],解得:x=60;∴60秒时恰好满足MR=4RN;(3)设经过的时间为y,则PE=10y,QD=5y,于是PQ点为[0﹣(﹣800)]+10y﹣5y=800+5y,一半则是,所以AM点为:+5y﹣400=y,又QC=200+5y,所以﹣AM=﹣y=300为定值.点评:此题考查了一元一次方程的应用,根据已知得出各线段之间的关系等量关系是解题关键,此题阅读量较大应细心分析.6.如图1,已知点A、C、F、E、B为直线l上的点,且AB=12,CE=6,F为AE的中点.(1)如图1,若CF=2,则BE=4,若CF=m,BE与CF的数量关系是(2)当点E沿直线l向左运动至图2的位置时,(1)中BE与CF的数量关系是否仍然成立?请说明理由.(3)如图3,在(2)的条件下,在线段BE上,是否存在点D,使得BD=7,且DF=3DE?若存在,请求出值;若不存在,请说明理由.考点:两点间的距离;一元一次方程的应用.分析:(1)先根据EF=CE﹣CF求出EF,再根据中点的定义求出AE,然后根据BE=AB﹣AE代入数据进行计算即可得解;根据BE、CF的长度写出数量关系即可;(2)根据中点定义可得AE=2EF,再根据BE=AB﹣AE整理即可得解;(3)设DE=x,然后表示出DF、EF、CF、BE,然后代入BE=2CF求解得到x的值,再求出DF、CF,计算即可得解.∵F为AE的中点,∴AE=2EF=2×4=8,∴BE=AB﹣AE=12﹣8=4,若CF=m,则BE=2m,BE=2CF;(2)(1)中BE=2CF仍然成立.理由如下:∵F为AE的中点,∴AE=2EF,∴BE=AB﹣AE,=12﹣2EF,=12﹣2(CE﹣CF),=12﹣2(6﹣CF),=2CF;(3)存在,DF=3.理由如下:设DE=x,则DF=3x,∴EF=2x,CF=6﹣x,BE=x+7,由(2)知:BE=2CF,∴x+7=2(6﹣x),解得,x=1,∴DF=3,CF=5,∴=6.点评:本题考查了两点间的距离,中点的定义,准确识图,找出图中各线段之间的关系并准确判断出BE的表示是解题的关键.7.已知:如图1,M是定长线段AB上一定点,C、D两点分别从M、B出发以1cm/s、3cm/s的速度沿直线BA向左运动,运动方向如箭头所示(C在线段AM上,D在线段BM上)(1)若AB=10cm,当点C、D运动了2s,求AC+MD的值.(2)若点C、D运动时,总有MD=3AC,直接填空:AM=AB.(3)在(2)的条件下,N是直线AB上一点,且AN﹣BN=MN,求的值.考点:比较线段的长短.专题: 分类讨论.分析:(1)计算出CM及BD的长,进而可得出答案;(2)根据图形即可直接解答;(3)分两种情况讨论,①当点N在线段AB上时,②当点N在线段AB的延长线上时,然后根据数量关系即可求解.解答:解:(1)当点C、D运动了2s时,CM=2cm,BD=6cm∵AB=10cm,CM=2cm,BD=6cm∴AC+MD=AB﹣CM﹣BD=10﹣2﹣6=2cm(2)(3)当点N在线段AB上时,如图∵AN﹣BN=MN,又∵AN﹣AM=MN∴BN=AM=AB,∴MN=AB,即.当点N在线段AB的延长线上时,如图∵AN﹣BN=MN,又∵AN﹣BN=AB∴MN=AB,即.综上所述=点评:本题考查求线段的长短的知识,有一定难度,关键是细心阅读题目,理清题意后再解答.8.已知数轴上三点M,O,N对应的数分别为﹣3,0,1,点P为数轴上任意一点,其对应的数为x.(1)如果点P到点M,点N的距离相等,那么x的值是﹣1;(2)数轴上是否存在点P,使点P到点M,点N的距离之和是5?若存在,请直接写出x的值;若不存在,请说明理由.(3)如果点P以每分钟3个单位长度的速度从点O向左运动时,点M和点N分别以每分钟1个单位长度和每分钟4个单位长度的速度也向左运动,且三点同时出发,那么几分钟时点P到点M,点N的距离相等?考点:一元一次方程的应用;数轴;两点间的距离.分析:(1)根据三点M,O,N对应的数,得出NM的中点为:x=(﹣3+1)÷2进而求出即可;(2)根据P点在N点右侧或在M点左侧分别求出即可;(3)分别根据①当点M和点N在点P同侧时,②当点M和点N在点P两侧时求出即可.解答:解:(1)∵M,O,N对应的数分别为﹣3,0,1,点P到点M,点N的距离相等,∴x的值是﹣1.(2)存在符合题意的点P,此时x=﹣3.5或1。
数轴上的动点问题专题
数轴上的动点问题专题 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】数轴上的动点问题专题1. 已知数轴上两点A 、B 对应的数分别为—1,3,点P 为数轴上一动点,其对应的数为x 。
⑴若点P 到点A 、点B 的距离相等,求点P 对应的数;⑵数轴上是否存在点P ,使点P 到点A 、点B 的距离之和为5若存在,请求出x 的值。
若不存在,请说明理由⑶当点P 以每分钟一个单位长度的速度从O 点向左运动时,点A以每分钟5个单位长度向左运动,点B 以每分钟20个单位长度向左运动,问它们同时出发,几分钟后P 点到点A 、点B 的距离相等2. 数轴上A 点对应的数为-5,B 点在A 点右边,电子蚂蚁甲、乙在B 分别以分别以2个单位/秒、1个单位/秒的速度向左运动,电子蚂蚁丙在A 以3个单位/秒的速度向右运动。
(1)若电子蚂蚁丙经过5秒运动到C 点,求C 点表示的数;(2)若它们同时出发,若丙在遇到甲后1秒遇到乙,求B 点表示的数。
(3)在(2)的条件下,设它们同时出发的时间为t 秒,是否存在t 的值,使丙到乙的距离是丙到甲的距离的2倍若存在,求出t 值;若不存在,说明理由。
3.已知数轴上有顺次三点A, B, C 。
其中A 的坐标为点坐标为40,一电子蚂蚁甲从C 点出发,以每秒2个单位的速度向左移动。
(1)当电子蚂蚁走到BC 的中点D 处时,它离A,B 两处的距离之和是多少(2)这只电子蚂蚁甲由D 点走到BA 的中点E 处时,需要几秒钟(3)当电子蚂蚁甲从E 点返回时,另一只电子蚂蚁乙同时从点C 出发,向左移动,速度为秒3个单位 长度,如果两只电子蚂蚁相遇时离B 点5个单位长度,求B 点的坐标4. 如图,已知A 、B 分别为数轴上两点,A 点对应的数为—20,B 点对应的数为100。
⑴求AB 中点M 对应的数;⑵现有一只电子蚂蚁P 从B 点出发,以6个单位/秒的速度向左运动,同时另一只电子蚂蚁Q 恰好从A 点出发,以4个单位/秒的速度向右运动,设两只电子蚂蚁在数轴上的C 点相遇,求C 点对应的数;⑶若当电子蚂蚁P 从B 点出发时,以6个单位/秒的速度向左运动,同时另一只电子蚂蚁Q 恰好从A 点出发,以4个单位/秒的速度也向左运动,设两只电子蚂蚁在数轴上的D 点相遇,求D 点对应的数。
高考数学动点问题(一)
学生做题前请先回答以下问题
问题1:动点问题的处理框架是什么?
问题2:分析运动过程需要关注四要素是什么?
动点问题(一)
一、单选题(共5道,每道20分)
1.如图,在平行四边形OABC中,顶点O为坐标原点,顶点A在x轴正半轴上,且∠AOC= 60°,OC=2cm,OA=4cm.动点P从点O出发,以1cm/s的速度沿折线OA-AB运动;动点Q 从点O同时出发,
以相同的速度沿折线OC-CB运动.当其中一点到达终点B时,另一点也随之停止运动,设运动的时间为t(s).
(1)设△OPQ的面积为S,要求S与t之间的函数关系式,根据表达的不同,t的分段应为( )
A. B.
C. D.
2.(上接第1题)(2)S与t之间的函数关系式为( )
A. B.
C. D.
3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=8cm,D,E分别是AC,AB的中点,连接DE.点P从点D出发,沿DE方向以1cm/s的速度向点E匀速运动;点Q从点B同时出发,沿BA方向以2cm/s的速度向点A匀速运动,当点P停止运动时,点Q也随之停止.连接PQ,设运动的时间为t(s),解答下列问题:
(1)当PQ⊥AB时,t的值为( )
A. B.
C.3
D.
4.(上接第3题)(2)当点Q在线段BE上运动时,设五边形PQBCD的面积为,则y与t之间的函数关系式为( )
A. B.
C. D.
5.(上接第3,4题)(3)在(2)的条件下,若存在某一时刻t,使PQ将四边形BCDE分成面积之比为1:29的两部分,即,则t的值为( )
A.2
B.
C. D.。
七年级数学上册数轴上的动点问题专题训练(一)
七年级数学上册数轴上的动点问题专题训练(一)七年级数学上册数轴上的动点问题专题训练(一)前言:数轴上的动点问题离不开数轴上两点之间的距离。
为了便于我们对这类问题的分析,不妨先明确以下几个问题:1.数轴上两点间的距离,即为这两点所对应的坐标差,用右边的数减去左边的数的差。
即数轴上两点间的距离=右边点表示的数-左边点表示的数。
2.点在数轴上运动时,由于数轴向右的方向为正方向,因此向右运动的速度看作正速度,而向左运动的速度看作负速度。
在起点的基础上加上点的运动路程就可以直接得到运动后点的坐标。
即一个点表示的数为a,向左运动b个单位后表示的数为a-b,向右运动b个单位后所表示的数为a+b。
3.数轴是数形结合的产物,分析数轴上点的运动要结合图形进行分析。
在数轴上运动形成的路径可看作数轴上线段的和差关系。
一、基础能力过关测试1.数轴上表示-5的点离原点的距离是5个单位长度,数轴上离原点6个单位长度的点有两个,它们表示的数是1和-1.2.数轴上的A点与表示-3的点距离4个单位长度,则A 点表示的数为-7.3.数轴上A、B两点离原点的距离分别为2和3,则AB 间距离是5.4.点A、B在数轴上对应的数分别是m、n,(n在m的右边)。
则AB间距离是n-m。
5.数轴上表示x和-2的两点间距离是|x+2|。
若|x+2|=5,则x=3或x=-7.6.若|a|=|b|,则a、b的关系是a=b或a=-b。
若|x−3|=|4−2x|,则x=2或x=5.7.若点A、点B表示的数分别是-2、6,则AB的中点为2.若点A、点B表示的数分别是a、b,则AB的中点为(a+b)/2.二、例题解析例1】如图,动点A从原点出发向数轴负方向运动,同时动点B也从原点出发,向数轴正方向运动,A的速度为a个单位长度/秒,B的速度为b个单位长度/秒,且a、b满足(a^2)2<b^2<5a^21)求出两个动点运动的速度,并在数轴上标出A、B两点从原点出发运动到3秒时的位置;2)若A、B两点在(1)中的位置,在数轴上存在一点C,且AC=2BC,求C点对应的数;3)若A、B两点从(1)中的位置同时按原速度向数轴负方向运动,几秒时,原点恰好在两个动点的正中间;4)若A、B两点从(1)中的位置同时按原速度向数轴负方向运动,问几秒后点A和点B相距2个单位长度;例2】已知数轴上有A、B两点,分别表示的数为-40和20.点A 以每秒3个单位的速度沿数轴向右匀速运动,点B以每秒2个单位向左匀速运动,设运动时间为t秒(t>0)。
七年级动点问题详解(一)
七年级动点问题详解(一)七年级动点问题解析什么是动点问题?动点问题是数学中的一个重要概念,在七年级的学习中经常会遇到。
它涉及到物体在运动过程中的位置和时间的关系,需要通过数学方法进行分析和解决。
动点问题的类型动点问题可以分为以下几种类型:1.直线运动问题:物体在直线上匀速或者非匀速运动,通过已知的速度和时间,计算出位移、距离等信息。
2.圆周运动问题:物体在圆周上匀速或者非匀速运动,通过已知的角速度和时间,计算出角度、弧长等信息。
3.抛体运动问题:物体在竖直方向上抛出,受到重力的作用,通过已知的初速度和时间,计算出最高点高度、落地时间等信息。
解决动点问题的步骤解决动点问题可以按照以下步骤进行:1.确定问题类型:首先需要明确问题是直线运动问题、圆周运动问题还是抛体运动问题,根据问题的描述确定问题所属类型。
2.建立坐标系:根据问题中的描述,建立合适的坐标系,一般选择与问题相关的直角坐标系或极坐标系。
3.确定已知条件:根据问题的描述,确定已知条件,包括物体的初速度、时间、速度等信息。
进行标记。
4.设定未知量:确定需要计算的未知量,根据问题的要求,可能是位移、距离、时间、角度等信息。
5.进行计算:根据已知条件和未知量,利用相应的运动方程或几何关系进行计算,得出结果。
6.检查答案:回顾问题的要求,将答案与问题对应,确保计算结果符合实际意义。
动点问题的注意事项在解决动点问题时,需要注意以下几点:•注意单位:在计算过程中,要确保所采用的单位统一,避免因单位不一致而导致计算出错。
•切勿取近似值:在计算中,应尽量保留结果的精确性,不要轻易取近似值。
只有在实际问题中对精确度要求不高时,才可以适当进行近似处理。
•关注问题的实际意义:动点问题的目的是为了解决实际问题,因此在计算过程中,要时刻关注问题的实际意义,将计算结果以合理的方式作出解释。
动点问题的应用领域动点问题不仅在数学学科中有应用,还广泛应用于其他科学领域,如物理学、机械工程等。
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。
高中数学 求动点轨迹小专题1-直译法【教师版】
求动点轨迹系列小专题1:直译法一,动点满足向量数量积关系;例1:(2020·吉林高二期末(理))已知点(2,0),(3,0)A B -,动点(,)P x y 满足2AP BP x ⋅=,则动点P 的轨迹方程是_______.【答案】26y x =+【解析】因为2AP BP x ⋅=,故()()22222,3,6x y x y x x x y x +⋅-=⇒--+=.即26y x =+.故答案为:26y x =+变式1:(2019·广西南宁三中高二期中(理))在平面直角坐标系xOy 中,已知()()1,2,1,0M N -,动点P 满足PM ON PN ⋅=,则动点P 的轨迹方程是()A .24y x =B .24x y=C .24y x=-D .24x y=-【答案】A 【解析】设(),P x y ,()()1,2,1,0M N -()1,2PM x y =--- ,()1,0ON = ,()1,PN x y =--因为PM ON PN⋅=所以1x +=整理得24y x=变式2:(2020·全国高三专题练习)在平面直角坐标系xOy 中,已知点()0,1A ,点B 在直线1:1l y =-上,点M 满足//MB OA ,MA AB MB BA ⋅=⋅,求点M 的轨迹方程.【答案】24x y =【解析】设(),M x y ,由//MB OA得:(),1B x -又()0,1A ,则(),1MA x y =-- ,()0,1MB y =-- ,(),2AB x =- ,(),2BA x =-()221MA AB x y ∴⋅=--- ,22MB BA y⋅=--22222x y y ∴--+=--,即24x y=∴点M 的轨迹方程为24x y=二,动点满足线段比例关系;例2:(2020·全国高三专题练习)已知两定点()2,0A -,()10B ,,如果动点P 满足2PA PB =,则动点P 的轨迹是()A .直线B .圆C .椭圆D .双曲线【答案】B 【解析】设(),P x y =左右平方后得:2222444844x x y x x y +++=-++,整理得:()2224x y -+=∴动点P 的轨迹是圆变式1:(2019·阜阳市第三中学高二月考(理))如图所示,圆1O 与圆2O 的半径都是1,124O O =,过动点P 分别作圆1O 、圆2O 的切线,PM PN (,M N 为切点),使得||||PM PN =,试建立适当的坐标系,并求动点P 的轨迹方程。
专题1数轴上的动点问题2024-2025学年人教版数学七年级上册
专题1数轴上的动点问题1.数轴上,点A ,B ,C ,D ,E ,F 表示的数分别是132-,2-,0,112,0.25,2.1213.请解答下列问题:(1)画出数轴,在数轴上描出A ,B ,C ,D ,E ,F 六个点,并按从小到大的顺序用“<”号连接起来;(2)若把数轴的原点取在点B 处,其余均不变,请直接写出点A ,C ,F 分别表示的数. 2.如图,一个点从数轴上的原点开始,先向左移动4cm 到达A 点,再向右移动5cm 到达B 点,然后再向右移动3cm 到达C 点,数轴上一个单位长度表示1cm .(1)请你在数轴上标出A 、B 、C 三点的位置,并填空:A 表示的数为_______,B 表示的数为_______,C 表示的数为______.(2)把点A 到点C 的距离记为AC ,则AB =_____cm ,AC =______cm ;(3)若点A 从(1)中的位置沿数轴以每秒1cm 匀速向右运动,经过多少秒使3cm AC =? 3.如图所示,长方形ABCD ,长为3,宽为2,如图所示放置在数轴上,点B 与1-表示的点重合,点P 是数轴上的一点,规定:ABC S ∆表示三角形ABC 的面积.(1)若点P 表示的数为3-,则PCD S是多少? (2)若3PCD PAB S S =⨯,则点P 表示的数为多少?(3)若长方形ABCD 原来位置向左以2个单位速度移动,动点P 从20-表示的点以3个单位速度向右移动,当2PCD PAB S S =⨯,则点P 表示的数是多少?4.如图,在数轴上点A 表示的数是8,若动点P 从原点O 出发,以2个单位/秒的速度向左运动,同时另一动点Q 从点A 出发,以4个单位/秒的速度也向左运动,到达原点后立即以原来的速度返回,向右运动,设运动的时间为t (秒).(1)当0.5t时,求点Q表示的数;=t=时,求点Q表示的数;(2)当 2.5(3)当点Q到原点O的距离为4时,求点P表示的数.5.如图,数轴上一动点A向左移动4个单位长度到达点B,再向右移动7个单位长度到达点C.(1)若点A表示的数为1,则点B,C表示的数分别为,;(2)若点A,C表示的数互为相反数,则点B表示的数为;(3)若点C距原点2个单位长度,则点A表示的数为.6.点A在数轴上所表示的数如图所示,将点A向左平移2个单位长度,得到点B的相反数,点P是数轴上一动点.(1)点B表示的数是_______;(2)若点B在数轴上移动了m个单位长度得到点C,且3AC=,求m的值;(3)若点D为AP的中点,点E为BP的中点,点P在运动过程中,线段DE的长度是否发生变化?若不发生变化,请你求出线段DE的长度;若发生变化,请你说明理由.b≥时,将点A向7.在数轴上有A,B两点,点B表示的数为b.对点A给出如下定义:当0b<时,将点A向左移动||b个单位长度,得到点P.称右移动3个单位长度,得到点P;当0点P为点A关于点B的“联动点”.如图,点A表示的数为1-.(1)在图中画出当4b=时,点A关于点B的“联动点”P;(2)点A从数轴上表示1-的位置出发,以每秒1个单位的速度向右运动.点B从数轴上表示5的位置同时出发,以相同的速度向左运动,两个点运动的时间为t秒.①点B表示的数为__________(用含t的式子表示);①是否存在t,使得此时点A关于点B的“联动点”P佮好与原点重合?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.8.如图,点A对应的有理数为a,点B对应的有理数为b,点C对应的有理数为c,且2c=-,点C向左移动3个单位长度到达点A,向右移动5个单位长度到达点B.(1)a = ,b = ;(2)若将数轴折叠,使得点A 与点B 重合,求与点C 重合的点表示的数;(3)若点P 从点A 开始以3个单位长度/秒的速度向左运动,同时,点Q 从点B 开始以6个单位长度/秒的速度向右运动,点M 从点C 开始以4个单位长度/秒的速度向右运动,设运动时间t 秒,则72QM PM -的值是否随着t 的变化而改变?若变化,请说明理由;若不变,请求其值.9.如图,在一条不完整的数轴上一动点A 向左移动6个单位长度到达点B ,再向右移动10个单位长度到达点C .(1)①若点A 表示的数为0,则点B 、点C 表示的数分别为:_________、_________; ①若点C 表示的数为1,则点A 、点B 表示的数分别为:_________、_________;(2)如果点A C 、表示的数互为相反数,则点B 表示的数为_________.(3)若点A 表示原点,则距离点B 三个单位长度的点表示的有理数是_________. 10.如图,在数轴上点A 表示的有理数为6-,点B 表示的有理数为6,点P 从点A 出发以每秒3个单位长度的速度在数轴上由A 向B 运动,当点P 到达点B 后立即返回,仍然以每秒3个单位长度的速度运动至点A 停止运动,设运动时间为t (单位:秒).(1)当1t =时,点P 表示的有理数为______,当点P 与点B 重合时,t 的值为________;(2)在点P 沿数轴由点A 到点B 再回到点A 的运动过程中,求点P 与点A 的距离.(用含t 的代数式表示)11.如图,数轴上有三个点A ,B ,C ,完成下列问题.(1)A 点表示的数是__________,B 点表示的数是___________,C 点表示的数是__________.(2)将点B 向右移动5个单位长度到点D ,D 点表示的数是___________.(3)在数轴上找点E ,使点E 到B ,C 两点距离相等,E 点表示的数是___________. 12.如图,甲、乙两人(看成点)分别在数轴3-和5的位置上,沿数轴做移动游戏.每次的移动游戏规则如下:裁判先捂住一枚硬币,再让两人猜向上一面是正另一面是反,而后根据所猜结果进行移动.①若都对或都错,则甲向东移动1个单位,同时乙向西移动1个单位;①若甲对乙错,则甲向东移动4个单位,同时乙向东移动2个单位;①若甲错乙对,则甲向西移动2个单位,同时乙向西移动4个单位.(1)若第一次移动游戏,甲、乙两人都猜对了,则甲、乙两人之间的距离是_______________个单位;(2)若完成了10次移动游戏,发现甲、乙每次所猜结果均为一对一错.设乙猜对n 次,且他最终停留的位置对应的数为m .请你用含n 的代数式表示m ;(3)经过_______________次移动游戏,甲、乙两人相遇.13.已知,如图A 、B 分别为数轴上的两点,A 点对应的数为-10,B 点对应的数为90.(1)与A 、B 两点距离相等的M 点对应的数是 ;(2)现在有一只电子蚂蚁P 从B 点出发时,以5个单位/秒的速度向左运动,同时另一只电子蚂蚁Q 恰好从A 点出发,以3个单位/秒的速度向右运动,设两只电子蚂蚁在数轴上的C 点相遇,则C 点对应的数是 ;(3)若当电子蚂蚁P 从B 点出发时,以5个单位/秒的速度向左运动,同时另一只电子蚂蚁Q 恰好从A 点出发,以3个单位/秒的速度向右运动,经过多长的时间两只电子蚂蚁在数轴上相距24个单位长度?14.“数形结合”是重要的数学思想.如:()32--表示3与-2差的绝对值,实际上也可以理解为3与-2在数轴上所对应的两个点之间的距离.进一步地,数轴上两个点AB ,所对应的数分别用a ,b 表示,那么A ,B 两点之间的距离表示为AB a b 利用此结论,回答以下问题:(1)数轴上表示-2和5的两个点之间的距离是______; (2)若13x -=,则x =______;(3)已知数轴上两点A 、B 对应的数分别为-2,8,现在点A 、点B 分别以3个单位长度/秒和2单位长度/秒的速度同时向右运动,当点A 与点B 之间的距离为2个单位长度时,求点A所对应的数是多少?15.在数学综合实践活动课上,小亮同学借助于两根小木棒m、n研究数学问题:如图,他把两根木棒放在数轴上,木棒的端点A、B、C、D在数轴上对应的数分别为a、b、c、d,已知|a+5|+(b+1)2=0,c=3,d=8.(1)求m和n的长度;(2)小亮把木棒m、n同时沿x轴正方向移动,m、n的速度分别为4个单位/s和3个单位/s,设平移时间为t(s)①若在平移过程中原点O恰好是木棒m的中点,则t=(s);①在平移过程中,当木棒m、n重叠部分的长为2个单位长度时,求t的值.。
初中动点问题解题技巧(一)
初中动点问题解题技巧(一)初中动点问题解题技巧动点问题在初中数学中占据重要位置,解决此类问题需要一定的技巧和方法。
本文将详细介绍几种常见的解题技巧。
1. 确定问题中的动点•首先,读懂问题,明确题目中提到的动点是什么。
•将动点用字母表示,例如用字母a表示运动物体的位置。
•如果问题涉及多个动点,用不同字母代表每个动点,例如用a和b分别表示两个运动物体的位置。
2. 分析动点的运动规律•观察题目中对动点运动的描述,理解每个动点的运动规律。
•确定每个动点的速度或步长,根据问题给出的数据进行计算。
•注意运动方向,根据题意确定正方向和负方向。
3. 绘制动点的运动图•将问题中提到的初始位置用一个点表示在坐标系上,例如平面直角坐标系或数轴上。
•通过计算动点的运动规律,绘制动点随时间变化的轨迹。
•确定坐标系的刻度,标注出相关的数值。
4. 列表清晰的数据表•将题目中提到的相关数据列举清晰,包括初始位置、速度、时间等。
•可以使用表格或者列表来列出数据,以便更好地进行计算和推理。
5. 推导出解题思路•根据动点的运动规律和给定的条件,进行推导和分析,找出问题的关键信息。
•利用运动学相关知识,例如时间、速度和位移的关系,应用相关公式进行计算。
6. 解答问题并检查•根据推导的思路,解答问题并得到答案。
•需要注意题目是否要求解特定时刻的位置或时间,避免解答错误。
•解答完成后,要对结果进行检查,确保答案合理且符合题意。
以上是初中动点问题解题的一些常见技巧和方法,希望能对同学们的学习有所帮助。
通过熟练掌握这些技巧,你将能够更轻松地解决各种动点问题。
2023学年浙江七年级数学上学期专题训练专题01数形思想之与线段有关的动点问题(含详解)
(1)若点 表示数-2,点 表示数1,下列各数-1, 2, 4, 6所对应的点分别是 , , , ,其中是点 , 的“关联点”的是
二、解答题
3.(2021·江苏七年级期末)(新知理解)
如图①,点 在线段 上,图中共有三条线段 、 和 ,若其中有一条线段的长度是点______这条线段的“奇点”(填“是”或“不是”)
(初步应用)
(2)如图②,若 ,点 是线段 的奇点,则 ;
(1)OA= _______cm,OB=________cm.
(2)若点C是线段AB上一点(点C不与A,B重合),且AC=CO+CB,求CO的长;
(3)若动点P,Q分别从A,B同时出发,向右运动,点P的速度为3cm/s,点Q的速度为2cm/s,当点P与点Q重合时,P,Q两点停止运动.设运动时间为t(s),求当t为何值时,2OP-OQ=6(cm)?
一、填空题
1.(2021·河南)线段 ,点 从点 开始向点 以每秒1个单位长度的速度运动,点 从点 开始向点 以每秒2个单位长度的速度运动,当其中一个点到达终点时另一个点也随之停止运动,当 时, 的值为________.
【答案】 或6
【分析】
根据时间与速度可以分别表示出AP、BQ,结合 分别从相遇前和相遇后,利用线段的和差关系计算出 的值.
(1)当点P与点Q都同时运动到线段AB的中点时,求点Q的运动速度;
(2)当PA=2PB时,点Q运动到的位置恰好是线段OB的中点,求点Q的运动速度;
动点问题(一)(含答案)
动点问题(一)一、单选题(共6道,每道15分)1.如图所示,在矩形ABCD中,AD=10,DC=8,点E为AB边上一点,△BCE沿EC所在直线翻折,使得点B刚好落在AD边上F处.(1)EF的长度为( )A.3B.4C.5D.6答案:C解题思路:1.解题要点研究基本图形,将基本信息标注在图形上.2.解题过程在矩形ABCD中,BC=AD=10,AB=CD=8,∠A=∠D=90°,由题意可得,△EFC≌△EBC,∴FC=BC=10,EF=BE.在Rt△CDF中,∠D=90°,CD=8,∴DF=6,∴AF=4.设EF=t,则BE=EF=t,∴AE=8-t,在Rt△AEF中,,即,解得t=5.即EF=5.故选C.试题难度:三颗星知识点:动点问题2.(上接试题1)(2)若一点P从E出发沿E→B→C以每秒一个单位的速度向C运动,另一点Q从B出发沿B→C→F→D以每秒1个单位的速度向D运动,当其中一点到达终点时运动终止,设运动时间为t(),设点E,P,Q围成的三角形面积为S.若求在整个过程中S与t的函数关系式,根据表达的不同,t的分段应为( )A.,B.,,C.,,D.,,,答案:C解题思路:1.解题要点分析运动状态,分段,定范围.∴整个运动状态可以分成三段,,.2.解题过程见解题要点.故选C.试题难度:三颗星知识点:动点问题3.(上接试题1,2)(3)求点Q在BC段运动时,S与t的函数表达式( )A. B.C. D.答案:C解题思路:1.解题要点分析几何特征、表达、设计方案求解.根据不同的分段,画出对应分段的图形,表达线段长,表达面积.2.解题过程由(2)的分析可知,点Q在BC段运动时,可分为两段:,.①当时,如图,由题意可得,EP=t,BQ=t,∴.②当时,如图,由题意可得,BE=5,BP=t-5,BQ=t,∴PQ=5.∴.综上,当点Q在BC段运动时,.故选C.试题难度:三颗星知识点:动点问题4.如图,在平面直角坐标系中,一次函数y=kx+b的图象与y轴的正半轴交于点A,与x轴交于点B(2,0),△ABO的面积为2.动点P从点O出发,以每秒1个单位长度的速度在射线OB上运动,动点Q从B出发,沿x轴的正半轴与点P同时以相同的速度运动,过P作PM⊥x 轴交直线AB于M.(1)直线AB的解析式是( )A.y=-2x+2B.C. D.y=-x+2答案:D解题思路:1.解题要点①研究基本图形,将信息标注在图形上.由题意可知,OB=2,,∴OA=2,A(0,2).∴.②分析运动状态,分段定范围.∴整个运动过程可以分为两段,.2.解题过程由题意可知,OB=2,,∴OA=2,A(0,2).∴.故选D.试题难度:三颗星知识点:动点问题5.(上接试题4)(2)当点P在线段OB上运动时,设△MPQ的面积为S,点P运动的时间为t秒,则S与t的函数关系式为( )A. B.C. D.答案:D解题思路:1.解题要点分析几何特征、表达、设计方案求解.如图,当点P在OB上运动时,(当t=2时,点M和点P重合,三角形不存在),由PQ的运动可知,OP=t,BQ=t,∴BP=2-t,PQ=2,∴MP=BP=2-t.∴.2.解题过程如图,当点P在OB上运动时,,由PQ的运动可知,OP=t,BQ=t,∴BP=2-t,PQ=2.∵,∴∠MBP=45°,∴MP=BP=2-t.∴.∴当点P在线段OB上运动时,.故选D.试题难度:三颗星知识点:动点问题6.(上接试题4,试题5)(3)过点Q作QN⊥x轴交直线AB于N,在运动过程中(P不与B 重合),存在某一时刻t(秒),使△MNQ是等腰三角形,求出t值.( )A.2B.C. D.答案:C解题思路:1.解题要点点P不与B重合,需要分情况讨论:,.(当t=0时,△MNQ不存在)①当时,如图,由题意可知,QN=BQ=t,在Rt△MPQ中,,,显然,∴只可能是MQ=QN,即,解得t=2,不符合题意,舍.②当时,如图,此时,QN=t,,,分别另QN=MN,MN=MQ,QN=QM,求得t的值.2.解题过程点P不与B重合,需要分情况讨论:,.①当时,如图,由题意可知,QN=BQ=t,,,∴.在Rt△MPQ中,,显然,∴只可能是MQ=QN,即,∴,解得t=2,不符合题意,舍,②当时,如图,同样可求得,QN=t,,,当QN=NM时,,符合题意;当MN=MQ即时,即,解得t=4,t=0(舍),当QN=QM即时,即,解得,t=2,不符合题意,舍.故选C.试题难度:三颗星知识点:动点问题。
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【专题诠释】动点问题是中考的热点问题,通常是以压轴题形式出现。
可以将它们分成:因动点产生相似三角形、因动点产生等腰三角形、因动点产生直角三角形、因动点产生相关四边形、因动点产生面积等,其中相似问题、三角形问题、面积问题较常见.对于一些动点问题的解答,通常涉及函数、几何的综合应用,覆盖知识点比较广,题目条件隐蔽,结构比较复杂。
学生由于相关综合能力不足,容易丢分,因此必须加大此项内容的学习力度。
【重点、难点突破】动点问题需要仔细分析审清题目的条件,尤其要善于挖掘隐含条件,以及灵活应用数形结合思想、方程思想、分类讨论思想、转化思想来解决相关难题。
动点问题需要很强的基础功底,它是函数与几何的综合应用,但是最主要是同学们要能够分析题目的条件,得出相关结论。
【题型一】引动点产生相似三角形1: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 Rt ABM 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 Rt ABM AMN △∽△,求x 的值 NDA CBM2.如图,已知抛物线与x 轴交于A B 、两点,A 在B 的左侧,A 坐标为(1,0),- 与y 轴交于点(0,3),CABC ∆的面积为6.(1)求抛物线的解析式;(2)抛物线的对称轴与直线BC 相交于点,M 点N 为x 轴上一点,当以,,M N B 为顶点的三角形与ABC ∆相似时,请你求出BN 的长度;(3)设抛物线的顶点为,D 在线段BC 上方的抛物线上是否存在点,P 使得PDC ∆是等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由.【题型二】因动点产生等腰三角形问题1.如图,在梯形ABCD 中,354245AD BC AD DC AB B ====︒∥,,,,∠.动点M 从B 点出发沿线段BC 以每秒2个单位长度的速度向终点C 运动;动点N 同时从C 点出发沿线段CD 以每秒1个单位长度的速度向终点D 运动.设运动的时间为t 秒. (1)求BC 的长.(2)当MN AB ∥时,求t 的值.(3)试探究:t 为何值时,MNC △为等腰三角形. A B CDO Mxy ADCBM N2.如图,已知抛物线y =x 2+bx +3与x 轴交于点B (3,0),与y 轴交于点A ,P 是抛物线上的一个动点,点P 的横坐标为m (m >3),过点P 作y 轴的平行线PM ,交直线AB 于点M . (1)求抛物线的解析式; (2)若以AB 为直径的⊙N 与直线PM 相切,求此时点M 的坐标;(3)在点P 的运动过程中,△APM 能否为等腰三角形?若能,求出点M 的坐标;若不能,请说明理由. 。
【题型三】因动点产生面积问题 考点一:面积的函数关系式问题1、如图,在ABC △中,9010A BC ABC ∠==°,,△的面积为25,点D 为AB 边上的任意一点(D 不与A 、B 重合),过点D 作DE BC ∥,交AC 于点E .设DE x =,以DE 为折线将ADE △翻折(使ADE △落在四边形DBCE 所在的平面内),所得的A DE '△与梯形DBCE 重叠部分的面积记为y .(1)用x 表示ADE △的面积;(2)求出05x <≤时y 与x 的函数关系式; (3)求出510x <<时y 与x 的函数关系式; (4)当x 取何值时,y 的值最大?最大值是多少?图12EA 'DBCA B CA考点2、面积最值问题1、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=AD=DC=2cm,BC=4cm,在等腰△PQR中,∠QPR=120°,底边QR=6cm,点B、C、Q、R在同一直线l上,且C、Q两点重合,如果等腰△PQR以1cm/秒的速度沿直线l箭头所示方向匀速运动,t秒时梯形ABCD与等腰△PQR重合部分的面积记为S平方厘米(1)当t=4时,求S的值≤≤10,求S与t的函数关系式,并求出S的最大值(2)当4t习题演练1.如图,Rt △ABC 中,∠C =90°,BC =6,AC =8.点P ,Q 都是斜边AB 上的动点,点P 从B 向A 运动(不与点B 重合),点Q 从A 向B 运动,BP=AQ .点D ,E 分别是点A ,B 以Q ,P 为对称中心的对称点, HQ ⊥AB 于Q ,交AC 于点H .当点E 到达顶点A 时,P ,Q 同时停止运动.设BP 的长为x ,△HDE 的面积为y .(1)求证:△DHQ ∽△ABC ;(2)求y 关于x 的函数解析式并求y 的最大值; (3)当x 为何值时,△HDE 为等腰三角形?2.(2010年青海西宁)直线y=kx-1与x 轴、y 轴分别交与B 、C 两点,tan ∠OCB=21. (1) 求B 点的坐标和k 的值;(2) 若点A (x ,y )是第一象限内的直线y=kx-1上的一个动点.当点A 运动过程中,试写出△AOB 的面积S 与x 的函数关系式;(3) 探索:①当点A 运动到什么位置时,△AOB 的面积是41; ②在①成立的情况下,x 轴上是否存在一点P ,使△POA 是等腰三角形.若存在,请写出满足条件的所有P 点的坐标;若不存在,请说明理由.DEQBAC PH3.开口向上的抛物线与x 轴交于A(m -2,0),B(m +2,0)两点,记抛物线顶点为C ,且AC ⊥BC . (1)若m 为常数,求抛物线的解析式;(2)若m 为小于0的常数,那么(1)中的抛物线经过怎么样的平移可以使顶点在坐标原点?(3)设抛物线交y 轴正半轴于D 点,问是否存在实数m ,使得△BCD 为等腰三角形?若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由4.如图1,抛物线y =ax 2+bx -4与x 轴交于A (-1,0)、B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C ,且OB =OC .(1)求抛物线的函数关系式;(2)设P 是线段BC 上的动点,过点P 作直线PD ⊥x 轴,垂足为D ,交抛物线于点E . ①若BC 分△BDE 的面积为2 : 3两部分,求点P 的坐标; ②设OD =m ,△PCD 的面积为S ,求S 与m 的函数关系式;当m 为何值时,S 有最大值,并求最大值; (3)如图2,设抛物线的对称轴与x 轴交于点M ,在抛物线上是否存在点Q ,使得△QCM 是以QC 为底边的等腰三角形?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.B DA C O xy交x 轴于点M .(1)直接写出直线L 的解析式;(2)设OP t =,OPQ △的面积为S ,求S 关于t 的函数关系式;并求出当02t <<时,S 的最大值; (3)直线1L 过点A 且与x 轴平行,问在1L 上是否存在点C , 使得CPQ △是以Q 为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,求出点C 的坐标,并证明;若不存在,请说明理由.LAOM P BxyL 1Q轴于点B(0,2),且其面积为8.(1)求此抛物线的解析式;2)如图2,若P点为抛物线上不同于A的一点,连结PB并延长交抛物线于点Q,过点P、Q分别作x轴的垂线,垂足分别为S、R.①求证:PB=PS;②判断△SBR的形状;③试探索在线段SR上是否存在点M,使得以点P、S、M为顶点的三角形和以点Q、R、M为顶点的三角形相似,若存在,请找出M点的位置;若不存在,请说明理由.1个单位长度的速度向点O 移动,同时动点Q 从点B 开始在线段BA 上以每秒2个单位长度的速度向点A 移动,设点P 、Q 移动的时间为t 秒. (1) 求直线AB 的解析式;(2) 当t 为何值时,△APQ 与△AOB 相似?(3) 当t 为何值时,△APQ 的面积为524个平方单位?8、如图,在矩形ABCD 中,AB=12cm,BC=6cm,点P 沿AB 边从A 向B 以2cm/s 的速度移动;点Q 沿DA 边从D 向A 以1cm/s 的速度移动。
如果P 、Q 同时出发,用t(s)表示移动时间(0≤t≤6),那么: (1)当t 为何值时,△QAP 为等腰直角三角形?(2)先求四边形QAPC 的面积:并说说你有什么发现?(3)当t 为何值时,以点A 、P 、Q 为顶点的三角形与△ABC 相似?9 已知,如图,过点()01E -,作平行于x 轴的直线l ,抛物线214y x =上的两点A B 、的横坐标分别为-1和4,直线AB 交y 轴于点F ,过点A B 、分别作直线l 的垂线,垂足分别为点C 、D ,连接CF DF 、.(1)求点A B F 、、的坐标; (2)求证:CF DF ⊥;(3)点P 是抛物线214y x =对称轴右侧图象上的一动点,过点P 作PQ PO ⊥交x 轴于点Q ,是否存在点P 使得OPQ △与CDF △相似?若存在,请求出所有符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由. E D C A F BxO ylE DC O F xy图1备用图10.(福建省三明市初中毕业班质量检查)如图1,抛物线y =ax 2-4ax +3与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,且3AB =2OC . (1)求抛物线的解析式;(2)如图2,抛物线的对称轴交BC 于点D ,E 为对称轴右侧抛物线上的一点,延长ED 交y 轴于点F ,若S △CDF =2S △BDE ,求E 点的坐标;(3)如图3,P 为抛物线对称轴上的一个动点,点Q 在B 点右侧的抛物线上,且PQ ⊥AQ ,当P 点运动时,是否存在这样的点P ,使得以P 、A 、Q 为顶点的三角形与△COA 相似?若存在,求出P 点的坐标;若不存在,请说明理由. O AxyCB 图3PQOAx y CB 图 2DEFO A xy C B 图111、如图,在平面直角坐标系中,点A C 、的坐标分别为(10)(03)--,、,,点B 在x 轴上.已知某二次函数的图象经过A 、B 、C 三点,且它的对称轴为直线1x =,点P 为直线BC 下方的二次函数图象上的一个动点(点P 与B 、C 不重合),过点P 作y 轴的平行线交BC 于点F . (1)求该二次函数的解析式;(2)若设点P 的横坐标为m ,用含m 的代数式表示线段PF 的长. (3)求PBC △面积的最大值,并求此时点P 的坐标.12、(09年广东肇庆)25.(本小题满分 10 分)如图 ,O ⊙的直径2 AB AM =,和BN 是它的两条切线,DE 切O ⊙于E ,交AM 于D , 交BN 于C .设AD x BC y ==,. (1)求证:AM BN ∥; (2)求y 关于x 的关系式;(3)求四边形ABCD 的面积S ,并证明:2S ≥. xyBFO A CPx =1O A D EMCBNOA D EMCB NFAOByx13、如图,在平面直角坐标系中,点B 的坐标为(-3,-4),线段OB 绕原点逆时针旋转后与x 轴的正半轴重合,点B 的对应点为点A .(1)直接写出点A 的坐标,并求出经过A 、O 、B 三点的抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上是否存在点C ,使BC +OC 的值最小?若存在,求出点C 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)点P 是抛物线上的一个动点,且在x 轴的上方,当点P 运动到什么位置时,△PAB 的面积最大?求出此时点P 的坐标和△PAB 的最大面积.14、 已知:抛物线2y ax bx c =++与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C . 其中点A 在x 轴的负半轴上,点C 在y 轴的负半轴上,线段OA 、OC 的长(OA <OC )是方程2540x x -+=的两个根,且抛物线的对称轴是直线1x =. (1)求A 、B 、C 三点的坐标; (2)求此抛物线的解析式;(3)若点D 是线段AB 上的一个动点(与点A 、B 不重合),过点D 作DE ∥BC 交AC 于点E ,连结CD ,设BD 的长为m ,△CDE 的面积为S ,求S 与m 的函数关系式,并写出自变量m 的取值范围.S 是否存在最大值?若存在,求出最大值并求此时D 点坐标;若不存在,请说明理由.yxBDO AE C15、如图,在平面直角坐标系中,点A C 、的坐标分别为(10)(03)--,、,,点B 在x 轴上.已知某二次函数的图象经过A 、B 、C 三点,且它的对称轴为直线1x =,点P 为直线BC 下方的二次函数图象上的一个动点(点P 与B 、C 不重合),过点P 作y 轴的平行线交BC 于点F . (1)求该二次函数的解析式;(2)若设点P 的横坐标为m ,用含m 的代数式表示线段PF 的长. (3)求PBC △面积的最大值,并求此时点P 的坐标.xyBFOACPx =1。