初一数学动点问题例题集
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初一数学动点问题集锦 【1 】
1.如图,已知ABC △中,10AB AC ==厘米,8BC =厘米,点D 为AB 的中点. (1)假如点P 在线段BC 上以3厘米/秒的速度由B 点向C 点活动,同时,点Q 在线段CA 上由C 点向A 点活动.
①若点Q 的活动速度与点P 的活动速度相等,经由1秒后,BPD △与CQP △是否全等,请解释来由;
②若点Q 的活动速度与点P 的活动速度不相等,当点Q 的活动速度为若干时,可以或许使BPD △与CQP △全等?
(2)若点Q 以②中的活动速度从点C 动身,点P 以本来的活
动速度从点B 同时动身,都逆时针沿ABC △三边活动,求经由多长时光点P 与点Q 第一次在
ABC △的哪条边上相遇?
解:(1)①∵1t =秒, ∴313BP CQ ==⨯=厘米, ∵10AB =厘米,点D 为AB 的中点, ∴5BD =厘米. 又∵厘米,
∴835PC =-=厘米8PC BC BP BC =-=,, ∴PC BD =. 又∵AB AC =, ∴B C ∠=∠,
∴BPD CQP △≌△.(4分) ②∵
P Q
v v ≠,∴BP CQ ≠,
又∵BPD CQP △≌△,B C ∠=∠,则45BP PC CQ BD ====,,
∴点P,点Q活动的时光
4
33
BP
t==
秒,
∴
515
44
3
Q
CQ
v
t
===
厘米/秒.(7分)
(2)设经由x秒后点P与点Q第一次相遇,
由题意,得15
3210 4
x x
=+⨯
,
解得
80
3
x=
秒.
∴点P共活动了80
380
3
⨯=
厘米.
∵8022824
=⨯+,
∴点P.点Q在AB边上相遇,
∴经由80
3秒点P与点Q第一次在边AB上相遇.(12分)
2.直线
3
6
4
y x
=-+
与坐标轴分离交于A B
、两点,动点P Q
、同时从O点动身,同时到
达A点,活动停滞.点
Q沿线段OA活动,速度为每秒1个单位长度,点P沿路线O→B→A活动.
(1)直接写出A B
、两点的坐标;
(2)设点Q的活动时光为t秒,OPQ
△的面积为S,求出S与t之间的函数关系式; 48
5
S=
(2)
86OA OB ==,
10AB ∴=
点Q 由O 到A 的时光是88
1=(秒)
∴点P 的速度是610
2
8+=(单位/秒) 1分
当P 在线段OB 上活动(或03t ≤≤)时,2OQ t OP t ==,
2S t = 1分
当P 在线段BA 上活动(或38t <≤)时,6102162OQ t AP t t ==+-=-,,
如图,作PD OA ⊥于点D ,由PD AP BO AB =,得4865t
PD -=
, 1分
21324
255S OQ PD t t ∴=
⨯=-+ 1分
(自变量取值规模写对给1分,不然不给分.)
(3)82455P ⎛⎫ ⎪
⎝⎭, 1分
1238241224122455555
5I M M 2⎛⎫⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪ ⎪
⎝⎭⎝⎭⎝⎭,,,,, 3分 3如图,在平面直角坐标系中,直线l :y=-2x -8分离与x 轴,y 轴订交于A,B 两点,点P (0,k )是y 轴的负半轴上的一个动点,以P 为圆心,3为半径作⊙P.
(1)贯穿连接PA,若PA=PB,试断定⊙P 与x 轴的地位关系,并解释来由;
(2)当k 为何值时,以⊙P 与直线l 的两个交点和圆心P 为极点的三角形是正三角形?
解:(1)⊙P 与x 轴相切.
∵直线y=-2x -8与x 轴交于A (4,0), 与y 轴交于B (0,-8),
∴OA=4,OB=8.
由题意,OP=-k,
∴PB=PA=8+k.
在Rt△AOP中,k2+42=(8+k)2,
∴k=-3,∴OP等于⊙P的半径,
∴⊙P与x轴相切.
(2)设⊙P与直线l交于C,D两点,贯穿连接PC,PD当圆心P在线段OB上时,作PE⊥CD于E.
∵△PCD为正三角形,∴DE=1
2CD=
3
2,PD=3,
∴PE=33
.
∵∠AOB=∠PEB=90°,∠ABO=∠PBE,∴△AOB∽△PEB,
∴
33
2
,
45
AO PE
AB PB PB =即
,
∴
315 PB=
∴
315
8
PO BO PB
=-=
,
∴
315
8) P-
,
∴
315
8 k=
.
当圆心P在线段OB延伸线上时,同理可得P(0,-315
-8),
∴k=-315
-8,
∴当k=315
2-8或k=-
315
2-8时,以⊙P与直线l的两个交点和圆心P为极点的三
角形是正三角形.
4(09哈尔滨)如图1,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,四边形ABCO是菱形,点A 的坐标为(-3,4),
点C在x轴的正半轴上,直线AC交y轴于点M,AB边交y轴于点H.
(1)求直线AC的解析式;
(2)衔接BM,如图2,动点P从点A动身,沿折线ABC偏向以2个单位/秒的速度向终点C匀速活动,设△PMB的面积为S(S≠0),点P的活动时光为t秒,求S与t之间的函数关系式(请求写出自变量t的取值规模);
(3)在(2)的前提下,当t为何值时,∠MPB与∠BCO互为余角,并求此时直线OP与直线AC所夹锐角的正切值.
解:
B 5在Rt△ABC中,∠C=90°,A
C = 3,AB = 5.点P从点C动
身沿CA以每秒1个单位长的速度向点A匀速活动,到达点A
E
后连忙以本来的速度沿AC 返回;点Q 从点A 动身沿AB 以每秒1个单位长的速度向点B 匀速活动.陪同着P.Q 的活动,DE 保持垂直等分PQ,且交PQ 于点D,交折线QB-BC-CP 于点E .点P.Q 同时动身,当点Q 到达点B 时停滞活动,点P 也随之停滞.设点P.Q 活动的时光是t 秒(t >0).
(1)当t = 2时,AP = ,点Q 到AC 的距离是; (2)在点P 从C 向A 活动的进程中,求△APQ 的面积S 与 t 的函数关系式;(不必写出t 的取值规模)
(3)在点E 从B 向C 活动的进程中,四边形QBED 可否成 为直角梯形?若能,求t 的值.若不克不及,请解释来由; (4)当DE 经由点C 时,请直接写出t 的值.
解:(1)1,8
5;
(2)作QF ⊥AC 于点F,如图3, AQ = CP= t,∴3AP t =-.
由△AQF ∽△ABC,4BC ==,
得45QF t =.∴
4
5QF t
=. ∴
14
(3)25S t t =
-⋅,
即
22655S t t
=-+. (3)能.
①当DE ∥QB 时,如图4.
∵DE ⊥PQ,∴PQ ⊥QB,四边形QBED 是直角梯形. 此时∠AQP=90°.
由△APQ ∽△ABC,得
AQ AP
AC AB =, 即33
5t t -=.解得9
8t =
. ②如图5,当PQ ∥BC 时,DE ⊥BC,四边形QBED 是直角梯形. 此时∠APQ =90°.
P
图4
P
由△AQP ∽△ABC,得
AQ AP
AB AC =, 即35
3t t -=.解得15
8t =. (4)
52t =
或45
14t =.
①点P 由C 向A 活动,DE 经由点C . 衔接QC,作QG ⊥BC 于点G,如图6.
PC t =,2
2
2
QC QG CG =+22
34
[(5)][4(5)]55t t =-+--.
由2
2
PC QC =,得22234[(5)][4(5)]55t t t =-+--,解得
5
2t =
. ②点P 由A 向C 活动,DE 经由点C,如图7.
22234(6)[(5)][4(5)]55t t t -=-+--,45
14t =
】
6如图,在
Rt ABC
△中,9060ACB B ∠=∠=°
,°,2BC =.点O 是AC 的中点,过点O 的直线l 从与AC 重合的地位开端,绕点O 作逆时针扭转,交AB
边于点D .过点C 作CE AB ∥交直线l 于点E ,设直线l 的扭转角为α.
(1)①当α=度时,四边形EDBC 是等腰梯形,此时AD 的长为;
②当α=度时,四边形EDBC 是直角梯形,此时AD 的长为; (2)当90α=°时,断定四边形EDBC 是否为菱形,并解释来由. 解(1)①30,1;②60,1.5; ……………………4分 (2)当∠α=900时,四边形EDBC 是菱形. ∵∠α=∠ACB=900,∴BC//ED.
∵CE//AB, ∴四边形EDBC 是平行四边形. ……………………6分 在Rt △ABC 中,∠ACB=900,∠B=600,BC=2,
O
E C
D
A
α l
O
C
A
(备用图)
∴∠A=300. ∴
∴AO=12AC
. ……………………8分
在Rt △AOD 中,∠A=300,∴AD=2. ∴BD=2. ∴BD=BC.
又∵四边形EDBC 是平行四边形,
∴四边形EDBC 是菱形 ……………………10分 7如图,在梯形ABCD 中
,3545AD BC AD DC AB B ====︒∥,,,.动点
M 从B 点动身沿线段BC 以每秒2个单位长度的速度向终点
C 活动;动点N 同时从C 点动身沿线段C
D 以每秒1个单位长
度的速度向终点D 活动.设活动的时光为t 秒. (1)求BC 的长.
(2)当MN AB ∥时,求t 的值.
(3)试探讨:t 为何值时,MNC △为等腰三角形.
解:(1)如图①,过A .D 分离作AK BC ⊥于K ,DH BC ⊥于H ,则四边形ADHK 是矩形
∴3KH AD ==. 1分
在Rt ABK △中,sin 454
2AK AB =︒==. 2
cos 4542
42BK AB =︒==
2分
在Rt CDH △中,由勾股定理得,
3HC =
= C
M
∴43310BC BK KH HC =++=++=
3分
(2)如图②,过D 作DG AB ∥交BC 于G 点,则四边形ADGB 是平行四边形 ∵MN AB ∥
∴MN DG ∥ ∴3BG AD == ∴1037GC =-=
4分
由题意知,当M .N 活动到t 秒时,102CN t CM t ==-,. ∵DG MN ∥ ∴NMC DGC =∠∠ 又C C =∠∠ ∴MNC GDC △∽△
∴CN CM
CD CG =
5分
即
10257t t -= 解得,
50
17t =
6分
(3)分三种情形评论辩论: ①当NC MC =时,如图③,即102t t =-
∴
103t =
7分 (图①) A
D
C
B K
H
(图②)
A
D
C
B
G M
N
解法一:
由等腰三角形三线合一性质得
()11
102522EC MC t t =
=-=-
在Rt CEN △中,
5cos EC t c NC t -=
= 又在Rt DHC △中,
3
cos 5CH c CD =
=
∴53
5t t
-= 解得
25
8t =
8分
解法二:
∵90C C DHC NEC =∠=∠=︒∠∠, ∴NEC DHC △∽△
∴
NC EC
DC HC = 即553t t -=
∴
258t =
8分
③当MN MC =时,如图⑤,过M 作MF CN ⊥于F 点.11
22FC NC t =
=
解法一:(办法同②中解法一)
1
3
2cos 1025t
FC C MC t ===
-
解得
6017t = 解法二:
(图⑤)
A
D
C
B
H N M
F
∵90C C MFC DHC =∠=∠=︒∠∠, ∴MFC DHC △∽△
∴
FC MC
HC DC = 即110223
5t
t
-= ∴
6017t =
综上所述,当
103t =
.258t =或60
17t =时,MNC △为等腰三角形 9分
8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 .46AB BC ==,,60B =︒∠. (1)求点E 到BC 的距离;
(2)点P 为线段EF 上的一个动点,过
P 作PM EF ⊥交BC 于点M ,过M 作
MN AB ∥交折线ADC 于点N ,贯穿连接PN ,设EP x =.
①当点N 在线段
AD 上时(如图2),PMN △的外形是否产生转变?若不变,求出
PMN △的周长;若转变,请解释来由;
②当点N 在线段DC 上时(如图3),是否消失点P ,使PMN △为等腰三角形?若消失,请求出所有知足请求的x 的值;若不消失,请解释来由. 解(1)如图1,过点E 作EG BC ⊥于点G . 1分 ∵E 为AB 的中点, ∴1
22BE AB ==.
在Rt EBG △中,60B =︒∠,∴30BEG =︒∠. 2分
A D
E B
F C
图1
图2
A D E
B
F C P
N
M 图3 A D E
B
F
C P
N
M 图1
A D E
B F C
G
∴
1
12BG BE EG =
===,
即点E 到BC
3分
(2)①当点N 在线段AD 上活动时,PMN △的外形不产生转变. ∵PM EF EG EF ⊥⊥,,∴PM EG ∥. ∵EF BC ∥,∴EP GM =
,PM EG == 同理4MN AB ==. 4分
如图2,过点P 作PH MN ⊥于H ,∵MN AB ∥, ∴6030NMC B PMH ==︒=︒∠∠,∠.
∴
12PH PM == ∴
3cos302MH PM =︒=.
则
35422NH MN MH =-=-
=.
在Rt PNH △中
,PN ===
∴PMN △的周长
=4PM PN MN ++=. 6分
②当点N 在线段DC 上活动时,PMN △的外形产生转变,但MNC △恒为等边三角形. 当PM PN =时,如图3,作PR MN ⊥于R ,则MR NR =.
相似①,
3
2MR =.
∴23MN MR ==. 7分
∵MNC △是等边三角形,∴3MC MN ==.
图2
A D E B
F
C
P
N
M
G H
此时,6132x EP GM BC BG MC ===--=--=. 8分
当MP MN =时,如图4,
这时MC MN MP === 此时
,615x EP GM ===-= 当NP NM =时,如图5,30NPM PMN ==︒∠∠. 则120PMN =︒∠,又60MNC =︒∠, ∴180PNM MNC +=︒∠∠.
是以点P 与F 重合,PMC △为直角三角形.
∴tan301MC PM =︒=.
此时,6114x EP GM ===--=. 综上所述,当2x =或4
或
(5时,PMN △为等腰三角形. 10分
9如图①,正方形 ABCD 中,点A.B 的坐标分离为(0,10),(8,4),
点C 在第一象限.动点P 在正方形 ABCD 的边上,从点A 动身沿A→B→C→D 匀速活动,
同时动点Q 以雷同速度在x 轴正半轴上活动,当P 点到达D 点时,两点同时停滞活动, 设活动的时光为t 秒.
(1)当P 点在边AB 上活动时,点Q 的横坐标x (长度单位)关于活动时光t (秒)的函数图象如图②所示,请写出点Q 开端活动时的坐标及点P 活动速度; (2)求正方形边长及极点C 的坐标;
(3)在(1)中当t 为何值时,△OPQ 的面积最大,并求此时P 点的坐标;
图3
A D E B
F
C
P
N M
图4
A D E
B
F C
P M
N 图5
A D E
B
F (P ) C
M
N G
G
R
G
(4)假如点P.Q 保持原速度不变,当点P 沿A→B→C→D 匀速活动时,OP 与PQ 可否相等,若能,写出所有相符前提的t 的值;若不克不及,请解释来由.
解:(1)Q (1,0)
1分
点P 活动速度每秒钟1个单
位长度.
2分
(2)过点B 作BF ⊥y
轴
于点F ,BE ⊥x 轴于
点E ,则
BF =8,4OF BE ==.
∴1046AF =-=.
在Rt △AFB 中,
22
8610AB =+= 3分 过点C 作CG ⊥x 轴于点G ,与FB 的延伸线交于点H . ∵90,ABC AB BC ∠=︒=∴△ABF ≌△BCH . ∴6,8BH AF CH BF ====. ∴8614,8412OG FH CG ==+==+=.
∴所求C 点的坐标为(14,12). 4分 (3)过点P 作PM ⊥y 轴于点M,PN ⊥x 轴于点N, 则△APM ∽△ABF .
∴AP AM MP
AB AF BF ==
.
1068t AM MP ∴==. ∴
3455AM t PM t ==,.∴3410,55PN OM t ON PM t
==-==. 设△OPQ 的面积为S (平地契位)
∴
2
13473(10)(1)5251010S t t t t =⨯-+=+-(0≤t ≤10) 5分 解释:未注明自变量的取值规模不扣分.
A
B C
D
E
F G H M N
P
Q O
x
y
∵
3
10a =-
<0 ∴当
47471036
2()10
t =-
=
⨯-
时,△OPQ 的面积最大. 6分
此时P 的坐标为(9415,53
10).
7分
(4)当
53t =
或295
13t =时, OP 与PQ 相等. 9分
10数学课上,张先生出示了问题:如图1,四边形ABCD 是正方形,点E 是边BC 的中点.90AEF ∠=,且EF 交正方形外角DCG ∠的平行线CF 于点F,求证:AE=EF . 经由思虑,小明展现了一种准确的解题思绪:取AB 的中点M,衔接ME,则AM=EC,易证
AME ECF △≌△,所以AE EF =.
在此基本上,同窗们作了进一步的研讨:
(1)小颖提出:如图2,假如把“点E 是边BC 的中点”改为“点E 是边BC 上(除B,C 外)的随意率性一点”,其它前提不变,那么结论“AE=EF”仍然成立,你以为小颖的不雅点准确吗?假如准确,写出证实进程;假如不准确,请解释来由;
(2)小华提出:如图3,点E 是BC 的延伸线上(除C 点外)的随意率性一点,其他前提不变,结论“AE=EF”仍然成立.你以为小华的不雅点准确吗?假如准确,写出证实进程;假如不准确,请解释来由.
解:(1)准确.(1分)
证实:在AB 上取一点M ,使AM EC =,衔接ME .(2分) BM BE ∴=.45BME ∴∠=°,135AME ∴∠=°. CF 是外角等分线, 45DCF ∴∠=°, 135ECF ∴∠=°. AME ECF ∴∠=∠.
A
D
F C
G E B 图1 A
D
F
C G E B 图2 A
D
F
C G E B 图3 A D
F C
G
E
B
M
90AEB BAE ∠+∠=°,90AEB CEF ∠+∠=°,
∴BAE CEF ∠=∠.
AME BCF ∴△≌△(ASA ).(5分)
AE EF ∴=.(6分)
(2)准确.(7分)
证实:在BA 的延伸线上取一点N . 使AN CE =,衔接NE .(8分)
BN BE ∴=. 45N PCE ∴∠=∠=°.
四边形ABCD 是正方形,
AD BE ∴∥. DAE BEA ∴∠=∠.
NAE CEF ∴∠=∠.
ANE ECF ∴△≌△(ASA ).(10分)
AE EF ∴=.(11分)
11已知一个直角三角形纸片OAB ,个中9024AOB OA OB ∠===°
,,.如图,将该纸片放置在平面直角坐标系中,折叠该纸片,折痕与边OB 交于点C ,与边AB 交于点D . A
D
F
G
E B
N
解(Ⅰ)如图①,折叠后点B 与点A 重合, 则ACD BCD △≌△. 设点C 的坐标为
()()00m m >,.
则4BC OB OC m =-=-. 于是4AC BC m ==-.
在Rt AOC △中,由勾股定理,得222
AC OC OA =+,
即
()
2
22
42
m m -=+,解得
32m =
.
∴点C 的坐标为302⎛⎫ ⎪
⎝⎭,. 4分
(Ⅱ)如图②,折叠后点B 落在OA 边上的点为B ', 则B CD BCD '△≌△.
由题设OB x OC y '==,,
则4B C BC OB OC y '
==-=-,
在Rt B OC '△中,由勾股定理,得222
B C OC OB ''=+.
()2
22
4y y x ∴-=+,
即21
2
8y x =-+ 6分
由点B '在边OA 上,有02x ≤≤,
∴解析式21
28y x =-+()
02x ≤≤为所求. ∴
当02x ≤≤时,y 随x 的增大而减小,
y ∴的取值规模为3
2
2y ≤≤.
7分
(Ⅲ)如图③,折叠后点B 落在OA 边上的点为B '',且B D OB ''∥. 则OCB CB D ''''∠=∠. 又
CBD CB D OCB CBD ''''∠=∠∴∠=∠,,有CB BA ''∥.
Rt Rt COB BOA ''∴△∽△.
有
OB OC OA OB ''=,得2OC OB ''=. 9分 在Rt B OC ''△中, 设
()
00OB x x ''=>,则
2OC x =.
由(Ⅱ)的结论,得2001
22
8x x =-+,
解得
000808x x x =-±>∴=-+,
∴点C 的坐标为
()016.
10分
12问题解决
如图(1),将正方形纸片ABCD 折叠,使点B 落在CD 边上一点E
(不与点C ,D 重合),压平后得到折痕MN .当12CE CD =
时,求AM
BN 的
值.
类比归纳
在图(1)中,若13CE CD =,则AM BN 的值等于;若14CE CD =,则AM BN 的值等于;若1
CE CD n =
(n
为整数),则AM
BN 的值等于.(用含n 的式子暗示)
接洽拓广
如图(2),将矩形纸片ABCD 折叠,使点B 落在CD 边上一点E (不与点C D ,重合),办法指点:
为了求得AM
BN
的值,可先求BN .AM 的长,无妨设:AB =2 图(1)
A B
C
D
E
F
M
N
压平后得到折痕MN ,设()111AB CE m BC m CD n =>=,,
则AM
BN 的值等于.(用含m n ,的式子
暗示)
解:办法一:如图(1-1),衔接BM EM BE ,,.
由题设,得四边形ABNM 和四边形FENM 关于直线MN 对称.
∴MN 垂直等分BE .∴BM EM BN EN ==,. 1分
∵四边形ABCD 是正方形,∴902A D C AB BC CD DA ∠=∠=∠=====°,.
∵1
12CE CE DE CD =∴==,.
设BN x =,则NE x =,2NC x =-.
在Rt CNE △中,222
NE CN CE =+.
∴
()2
2
2
21x x =-+.
解得
54x =
,即5
4BN =. 3分
在Rt ABM △和在Rt DEM △中,
222AM AB BM +=, 222DM DE EM +=,
∴2222AM AB DM DE +=+. 5分
设AM y =,则2DM y =-,∴()2
222221y y +=-+. 解得
14y =,即1
4AM =.
6分 ∴15AM BN
=. 7分 办法二:同办法一,
5
4BN =.
3分 如图(1-2),过点N 做NG CD ∥,交AD 于点G ,衔接BE .
N
图(1-1) A B
C
E F
M
第21页,共21页 ∵AD BC ∥,∴四边形GDCN 是平行四边形. ∴NG CD BC ==.
同理,四边形ABNG 也是平行四边形.∴
54AG BN ==. ∵90MN BE EBC BNM ⊥∴∠+∠=,°.
90NG BC MNG BNM EBC MNG ⊥∴∠+∠=∴∠=∠,°,. 在BCE △与NGM △中
90EBC MNG BC NG C NGM ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=⎩,,
°.∴BCE NGM EC MG =△≌△,.5分
∵
114AM AG MG AM =--=5,=.4 6分 ∴
15AM BN =. 7分 类比归纳
25(或410);917;()
2211n n -+
10分
接洽拓广 222221
1n m n n m -++ 12分
N 图(1-2) A B C D E F M G。