中考压轴题汇编因动点产生的等腰三角形问题
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因动点产生的等腰三角形问题
例1 2017年重庆市中考第25题
如图1,在△ABC中, ACB=90°,∠BAC=60°,点E是∠BAC的平分线上一点,过点E作AE的垂线,过点A作AB的垂线,两垂线交于点D,连接DB,点F是BD的中点,DH⊥AC,垂足为H,连接EF,HF.(1)如图1,若点H是AC的中点,AC=23,求AB、BD的长;
(2)如图1,求证:HF=EF.
(3)如图2,连接CF、CE,猜想:△CEF是否是等边三角形若是,请证明;若不是,请说明理由.
图1 图2
例2 2017年长沙市中考第26题
如图1,抛物线y=ax2+bx+c(a、b、c是常数,a≠0)的对称轴为y轴,且经过(0,0)和1
(,)
a两点,点P在该抛物线上运动,以点P为圆心
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的⊙P总经过定点A(0, 2).
(1)求a、b、c的值;
(2)求证:在点P运动的过程中,⊙P始终与x轴相交;
(3)设⊙P与x轴相交于M(x1, 0)、N(x2, 0)两点,当△AMN为等腰三角形时,求圆心P的纵坐标.
图1
例3 2018年上海市虹口区中考模拟第25题
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4 2017年扬州市中考第27题
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5 2017年临沂市中考第26题
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6 2017年盐城市中考第28题
如图1,已知一次函数y =-x +7与正比例函数43
y 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
因动点产生的等腰三角形问题答案
例1 2017年重庆市中考第25题
如图1,在△ABC中, ACB=90°,∠BAC=60°,点E是∠BAC的平分线上一点,过点E作AE的垂线,过点A作AB的垂线,两垂线交于点D,连接DB,点F是BD的中点,DH⊥AC,垂足为H,连接EF,HF.(1)如图1,若点H是AC的中点,AC=23,求AB、BD的长;
(2)如图1,求证:HF=EF.
(3)如图2,连接CF、CE,猜想:△CEF是否是等边三角形若是,请证明;若不是,请说明理由.
图1 图2
动感体验
请打开几何画板文件名“15重庆25”,拖动点E运动,可以体验到,△FAE与△FDH保持全等,△CMF与△CAE保持全等,△CEF保持等边三角形的形状.
思路点拨
1.把图形中所有30°的角都标注出来,便于寻找等角和等边.
2.中点F有哪些用处呢联想到斜边上的中线和中位线就有思路构造辅助线了.
满分解答
(1)如图3,在Rt△ABC中,∠BAC=60°,AC=23,所以AB=43.在Rt△ADH中,∠DAH=30°,AH=3,所以DH=1,AD=2.
在Rt△ADB中,AD=2,AB=43,由勾股定理,得BD=213.
(2)如图4,由∠DAB=90°,∠BAC=60°,AE平分∠BAC,得∠DAE =60°,
∠DAH=30°.
在Rt△ADE中,AE=1
2AD.在Rt△ADH中,DH=1
2
AD.所以AE=DH.
因为点F是Rt△ABD的斜边上的中线,所以FA=FD,∠FAD=∠FDA.所以∠FAE=∠FDH.所以△FAE≌△FDH.所以EF=HF.
图3 图4 图
5
(3)如图5,作FM⊥AB于M,联结CM.
由FM//DA,F是DB的中点,得M是AB的中点.
因此FM=1
AD,△ACM是等边三角形.
2
又因为AE=1
AD,所以FM=EA.
2
又因为CM=CA,∠CMF=∠CAE=30°,所以△CMF≌△CAE.
所以∠MCF=∠ACE,CF=CE.
所以∠ECF=∠ACM=60°.所以△CEF是等边三角形.
考点伸展
我们再看几个特殊位置时的效果图,看看有没有熟悉的感觉.
如图6,如图7,当点F落在BC边上时,点H与点C重合.
图6 图7
如图8,图9,点E落在BC边上.如图10,图11,等腰梯形ABEC.