相似与动点问题专题
专题12 难点探究专题:相似三角形中动点问题压轴题六种模型全攻略(原卷版)
专题12难点探究专题:相似三角形中动点问题压轴题六种模型全攻略【考点导航】目录【典型例题】 (1)【考点一相似三角形动点中求时间多解问题(利用分类讨论思想)】 (1)【考点二相似三角形动点中求线段长多解问题(利用分类讨论思想)】 (2)【考点三相似三角形动点中求线段及线段和最值问题】 (4)【考点四相似三角形中的动点问题与函数图像问题】 (5)【考点五相似三角形中的动点问题与几何综合问题】 (7)【考点六相似三角形中的动点探究应用问题】 (9)【典型例题】【考点一相似三角形动点中求时间多解问题(利用分类讨论思想)】【变式训练】1.(2023秋·安徽安庆·九年级统考期末)如图,在钝角A出发运动到点B停止,动点E运动的速度为2cm/s.如果两点同时运动,那么当以点2.(2023·上海·九年级假期作业)如图,米/秒的速度同时开始运动,其中点直移动到点A为止.经过多长时间后,3.(2022·辽宁·灯塔市第一初级中学九年级期中)如图,在平面直角坐标系内,已知点0),动点P从点A开始在线段段BA上以每秒2个单位长度的速度向点(1)当t为何值时,△APQ与△AOB相似?(2)当t为何值时,△APQ的面积为24 5【考点二相似三角形动点中求线段长多解问题(利用分类讨论思想)】【变式训练】2.(2023春·江苏无锡·八年级宜兴市实验中学校考阶段练习)如图,在矩形连接BD,点M,N分别是边BC,终落在BD上,当PBM为直角三角形时,线段3.(2023·江苏盐城·校考一模)如图,在动点,过点E作DE⊥为等腰三角形时,当BCF4.(2023·山东济宁·统考一模)如图,在矩形点P是直线BC上的一个动点.若【考点三相似三角形动点中求线段及线段和最值问题】【变式训练】1.(2023·江苏苏州AE翻折得AFE△连接PF,则PQ2.(2023·湖北襄阳·统考模拟预测)如图,矩形△M,连接EM、BM,将BEM为.3.(2023春·安徽·九年级专题练习)如图,在正方形,上的动点,且BEG是AB CD为.4.(2023·江苏南通·统考三模)点C 的坐标为()0,3上一点,且3AQ PQ =【考点四相似三角形中的动点问题与函数图像问题】例题:(2023春·河南安阳·九年级统考期末)如图,正方形ABCD 一边AB 在直线l 上,P 是直线l 上点A 左侧的一点,24AB PA ==,E 为边AD 上一动点,过点P ,E 的直线与正方形ABCD 的边交于点F ,连接BE BF ,,若设DE x =,BEF △的面积为S ,则能反映S 与x 之间函数关系的图象是()A .B ...2023·山西运城·统考二模)如图中,36B ∠=︒,动点P 速运动至点C 停止.点P 的运动速度为,设点P 的运动时间为t (函数图像如图2所示.当AP 时,BP 的长为()A .252+B .425-C .4+2.(2023·河南焦作·统考二模)如图,在Rt ABC △中,过点P 作直线l AB ⊥,交折线ACB 于点Q .设AP x =A ....2023·安徽合肥·校联考二模)如图,在正方形ABCD 中,1AB =,动点P 从A 点出发沿和BC 上匀速移动,连接DP 交BC 或BC 的延长线于Q ,记点移动的距离为x ,的函数图像大致是()A .B .C .D .4.(2023·黑龙江·模拟预测)如图,已知直线l 是线段AB 的中垂线,l 与AB 相交于点C ,D 是位于直线AB 下方的l 上的一动点(点D 不与点C 重合),连接AD BD ,,过点A 作AE BD ∥,过点B 作BE AE ⊥于点E ,若6AB =,设AD x =,AE y =,则y 关于x 的函数关系用图像可以大致表示为().A .B .C .D .【考点五相似三角形中的动点问题与几何综合问题】例题:(2023春·山东济宁·八年级统考期末)如图,在平面直角坐标系中,O 是坐标原点,矩形OABC 的两边分别在x 轴和y 轴上,点B 的坐标为()12,8,现有两动点P ,Q ,点P 以每秒3个单位的速度从点O 出发向终点A 运动,同时点Q 以每秒2个单位的速度从点A 出发向终点B 运动,连接PC ,PQ ,CQ .设运动时间为t 秒()0t >.(1)点P 的坐标为______,点Q 的坐标为______(用含t 的代数式表示);(2)请判断四边形APCQ 的面积是否会随时间t 的变化而变化,并说明理由;(3)若A ,P ,Q 为顶点的三角形与OCP △相似时,请求出t 的值.【变式训练】(1)BM =________;BN =__________.(2)若BMN 与ABC 相似,求t 的值;(3)连接AN CM ,,如图2,若AN CM ⊥BC=,点E是AD边上的一个动点,以CE为边在CE的右(2)如图2,四边形ABCD是矩形,2AB=,4CG CE=,连接DG,BE.判断线段DG与BE,有怎样的数量关系和位置关系,侧作矩形CEFG,且:1:2并说明理由;(3)如图3,在(2)的条件下,点E是从点A运动D点,则点G的运动路径长度为______;+的最小值为______.(4)如图3,在(2)的条件下,连接BG,则2BG BE【考点六相似三角形中的动点探究应用问题】【变式训练】【基础巩固】(1)参照小慧提供时思路,利用图(2)请证明上述结论;(2)A 、B 、C 、是同一直线l 上从左到右顺次的点,点P 是直线外一动点,【尝试应用】①若2AB =,1BC =,延长AB 至D ,使CD BC =【拓展提高】②拓展:若AB m =,BC n =,()m n ≠,P 点在长为___________(用含m 、n 的式子表示).。
第22讲 难点探究专题:相似三角形中的动点问题-2024年新九年级数学暑假提升讲义(北师大版)
第22讲难点探究专题:相似三角形中的动点问题【题型一相似三角形动点中求时间多解问题(利用分类讨论思想)】例以2cm/s (1)用含t 的代数式表示:(2)当以A ,P ,Q 为顶点的三角形与【答案】163t -/316t -+∵∠PAQ=∠BAC,∴当AP AQAB AC=时,APQ ABC∽当AP AQ=时,APQ ACB∽,即【答案】185或367或365【分析】根据题意可知B B∠=∠【详解】解:∵在Rt ABC△中,(1)若△BPQ与ABC相似,求t的值;(2)直接写出△BPQ是等腰三角形时(3)如图2,连接AQ、CP,若AQ⊥【答案】(1)t的值为1或41 32(2)BPQV是等腰三角形时t的值为:则1==42BH BQ-∵PH BQ⊥,AC ∴PH AC∥,∴PB BHAB BC=,即则1522BG PB ==∵=QBG ABC ∠∠∴BGQ BCA ~ ∴BG BQ BC BA =即∵PM BC ACB ⊥∠,∴PM AC ∥,∴BPM BAC △△∴BP PM BM BA AC BC ==解得3cm PM t =,【题型二相似三角形动点中求线段长多解问题(利用分类讨论思想)】例在BC 边上,①如图,当90DEB ∠=︒时,可知ACB △∽故答案为:6518或6517.【点睛】本题考查相似三角形的性质,勾股定理及垂直平分线的性质,将直角进行分类讨论,利用相似三角形的性质列比例式是解决问题的关键.【变式2-1】(2023秋·河南南阳·九年级南阳市第三中学校考期末)如图,在矩形12,E是BC的中点,连接AE,P是边ADD′处,当△APD′是直角三角形时,PD=【答案】(3,0)或(7 0,4)或【分析】先求出点A和点相似三角形的性质求解即可.【题型三相似三角形动点中求线段及线段和最值问题】例P是边BC在正方形ABCD 中, EP PQ ⊥,90EPQ ∴∠=︒,即BPE ∠ 90CQP CPQ ∠+∠=CQP BPE ∴∠=∠,【答案】85则PC PC '=,90ACB ∠=︒ ,90C HC '∴∠=︒,此时,PH PC PC '+=+C H BC '∥ ,C BCD '∴∠=∠,【答案】5104【分析】如图所示,作点A 且DE GQ =,连接GE BF ,4FB AB FBC ===,∠∠三角形,则45BAF ∠=︒;设【点睛】本题主要考查了一次函数与几何综合,平行四边形的性质与判定,勾股定理,轴对称的性质,相似三角形的性质与判断,等腰直角三角形的性质与判定等等,正确作出辅助线确定是解题的关键.【题型四相似三角形中的动点问题与函数图像问题】例上一动点,A ....【答案】B【分析】分两种情况:当点在AC 时,当点Q BC 时,结合相似三角形的判定和性质,即可求解.【详解】解:∵903,4ACB BC ∠===,∵直线l AB ⊥,∴BPQ ACB ∠=∠=故选:B.【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定和性质,利用分类讨论思想解答是解题的关键.【变式4-1】(2023点O,动点P从点长为y,如果y与A.20B.24【答案】C⊥【分析】根据点P的移动规律,当OP BC形的面积.⊥时,【详解】解:根据题意得:当OP BCA.B.C..【答案】C【分析】分三种情况讨论得出y关于x的函数关系式即可得出答案.【详解】解:①当点P与点重合时,∥,在正方形ABCD中,AD BC【点睛】本题考查动点问题函数图像,考查了相似三角形的判定与性质,正方形的性质,反比例函数及一次函数的图像.解题的关键和难点在于根据点【变式4-3】(2023·于直线AB 下方的l 于点E ,若6AB =,设A .B ..D .【答案】B【分析】根据AE BD ∥得BAE ABD ∠=∠,根据直线是线段AB 的中垂线可得DB AD x ==,132BC AB ==,再证AEB BCD ,然后根据相似三角形列比例式化简可得18y x =,再结合x >定函数图像即可即可解答.【题型五相似三角形中的动点问题与几何综合问题】例连接DE (1)求证:∽CDE DAF △△;(2)当2FC =时,求EC 的长.(3)若直线AF 与线段BC 延长线交于点G ,当DEB GFD △∽△时,求DF 【答案】(1)见解析(2)12(3)125【分析】(1)根据矩形的性质得到90ADC BCD ∠=∠=︒,根据相似三角形的判定定理即可得到结论;(2)根据矩形的性质得到3DC AB ==,根据相似三角形的性质即可得到结论;(3)由90DEC AFD EDC ∠=∠=︒-∠可得BED DFG ∠=∠,用x 的代数式表示三角形的性质即可解决问题.(1)求证: ∽APQ BCP ;(2)若:1:16APQ BCP S S = ,求AQ 的长度;(3)连接CQ .试判断当点P 运动到边AB 的什么位置时,△【答案】(1)证明见解析(2)AQ =34(3)当点P 运动到边AB 的中点时,△PCQ ∽△BCP∵P是AB的中点,∴AP=BP=2.∵△APQ∽△BCP,∴AQBP=APBC,即2AQ=解得:AQ=1,【题型六相似三角形中的动点探究应用问题】例(1)如图1,在ABC 中,D E F ,,分别为AB AC BC ,,上的点,,DE BC AF ∥DG BF EG CF=.【尝试应用】(2)如图2,已知D E 、为ABC 的边BC 上的两点,且满足24BD DE CE ==,交AD AE 、和AC 于点L M 、和N ,求LM MN 的值.【拓展提高】∵PF BC ∥,24BD DE CE==由(1)中结论可得,2PQ QM =∵LM AB ∥,∴FNM FAP ∠=∠,FMN ∠=∴FMN FPA ,MLQ PAQ LM QM【基础巩固】(1)参照小慧提供时思路,利用图(2)请证明上述结论;(2)A 、B 、C 、是同一直线l 上从左到右顺次的点,点P 是直线外一动点,【尝试应用】①若2AB =,1BC =,延长AB 至D ,使CD BC =【拓展提高】②拓展:若AB m =,BC n =,()m n ≠,P 点在l 为___________(用含m 、n 的式子表示).【答案】(1)见解析;(2)见解析;【尝试应用】①2,【拓展提高】②∥,交作CE AP∴∽APB CEBPA AB∴=,CE BC∠PB平分APC ∴∠=∠APB CPB ∴∠=∠,CPB E∴=,PC CE延长PC 至Q ,使PQ AP =PCD QCB ∴∽ ,PD PC BQ CQ∴=,PB 平分APC ∠,AP AB m PC BC n∴==,不妨设AP ma =,PC na =由上知:PAB QPB ≌ ,BQ AB m ∴==,PD na②若点E在线段AC延长线上,CF=2AE=∵CE2+CF2=EF2,∴CE2+[2(5+CE)]2=40,∴CE=255或CE=-25(舍去),∴CE=255;③若点E在线段AC上,CF=2AE=2(AC ∵CE2+CF2=EF2,∴CE2+[2(5-CE)]2=40,∴CE=25或CE=-255(均不满足题意),综上所述,CE=25或25 5【点睛】本题是三角形综合题,主要考查了三角形相似的性质和判定,三角形全等判定与性质,勾股定理,解一元二次方程,判断相似是解决本题的关键,求一、单选题1.(23-24九年级上·河南洛阳·期中)如图,在ABC 中,8AB AC ==,6BC =,点P 从点B 出发以1个单位/s 的速度向点A 运动,同时点Q 从点C 出发以2个单位/s 的速度向点B 运动.当以B ,P ,Q 为顶点的三角形与ABC 相似时,运动时间为()A .24s 11B .9s 5C .24s 11或9s 5D .以上均不对【答案】C【分析】本题考查了相似三角形的性质,正确分四种情况讨论是解题关键.设运动时间为s t ,先分别求出BP t =,62BQ t =-,03t <<,再分四种情况:①BPQ BAC ∽,②BQP BAC △∽△,③BPQ CAB ∽,④BQP CAB ∽,利用相似三角形的性质分别建立方程,解方程即可得.【详解】解:设运动时间为s t ,由题意得:BP t =,2CQ t =,8,6AB BC == ,62BQ BC CQ t ∴=-=-,点P 从点B 运动到点A 所需时间为88s 1=,点Q 从点C 运动到点B 所需时间为63s 2=,03t ∴<<,AB AC BC =≠ ,B C A ∴∠=∠≠∠,①当BPQ BAC ∽时,则BP BQ AB BC =,即6286t t -=,解得2411t =,符合题意;②当BQP BAC △∽△时,折线AC CB -方向运动到点B 停止,动点H /s 的速度沿AB 方向运动到点B 停止.设AGH 的面积为2cm y ,运动时间为s x ,y 与x 之间关系的图象如图2所示,则AC 的长是()A .B .C .3cmD .4cm当点G 在CB 上运动,即a ()2cm GH GB a x ∴==-,(11222y GB AC a x ∴=⋅=-由图2知,当4x =时,y =()12432a a ∴-⋅=,解得13a =,21a =-(舍去),AC ∴的长是3cm .故选:C .3.(23-24九年级下·辽宁铁岭由点B 出发沿BA 方向向点A 匀速运动,同时点Q 由点A 出发沿AC 方向向点C 匀速运动,它们的速度均为1cm /s .连接PQ ,设运动时间为()(04)t s t <<,连接PC ,将PQC △沿QC 翻折,得到四边形PQP C ',当四边形PQP C '为菱形时,t 的值为()A .2013B .2320C .4023D .52∴22AB AC BC =+ 点P 由点B 出发沿为1cm /s∴5AP t =-,PE AC ⊥ ,ACB ∠=PE BC ∴∥,∴APE ABC △∽△,∴AE AP AC AB=,∴545AE t -=,∴445AE t =-+,∴QE AE AQ =-=-又 1122QE QC ==⨯∴914252t t -+=-+,解得2013t =, 200413<<,二、填空题4.(23-24九年级上·江苏泰州·期中)如图,在ABC ∆中,8,4,10AC BC AB ===,P 是AC 上一点,2CP =,点Q 从点A 出发,以每秒1个单位长度的速度向终点B 运动,设运动时间为t 秒,当直线PQ 截ABC 存在与ABC 相似的三角形时,t =.点P 从点A 出发沿着边按由A D C →→的路径运动,到达终点C 停止,当以点P 、M 、D 为顶点的三角形与ABD 相似时,则线段AP 的长为.∵四边形ABCD 是菱形,120BAD ∠=∴4AB BC CD AD ====,ABC ∠=∴30ABD ABD ∠=∠=︒,∵点M 是BD 的中点,∴AM BD ⊥,即90AMB AMD ∠=∠=在Rt ADM 中,11422AM AD ==⨯=①如图所示,当点P 在AD 上时,当 ∴1P D MD AD BD =,则1·24MD AD PD BD ==∴11422AP AP AD PD ==-=-=;②如图所示,当点P 在CD 上时,当 连接AC ,根据菱形的性质,BAC ∠∴根据上述证明可得,点1P 是AD 的中点,且∴当2P MD ABD ∽时,点2P 关于点∴22P D =,∴点2P 为CD 的中点,且60ADC ∠=︒∴2AP CD ⊥,即290AP D ∠=︒,∴230DAP ∠=︒,6.(20-21八年级下·重庆九龙坡·期末)如图,直线AB的解析式为y=3x+4,与y轴交于点A,与x轴交于点B,点P为线段AB上的一个动点,作PE⊥y轴于点E,PF⊥x轴于点F,连接EF,当线段EF的长度最小时,△OEF的面积为.∵A(0,4),点B坐标为(﹣3∴OA=4,OB=3,三、解答题7.(22-23九年级上·陕西咸阳·期中)如图,在矩形ABCD 中,15cm AB =,10cm BC =,动点P 从点A 出发,沿AB 边以2cm/s 的速度向点B 匀速移动,动点Q 从点D 出发,沿DA 边以1cm/s 的速度向点A 匀速移动,一个动点到达端点时,另一个动点也停止运动,点P ,Q 同时出发,设运动时间为s t .(1)当t 为何值时,APQ △的面积为29cm ?(2)当t 为何值时,以A ,P ,Q 为顶点的三角形与ABC 相似?点出发,沿AB以4cm/s的速度向点B运动;同时点Q从C点出发,沿CA以3cm/s的速度向A点运动,设运动时间为x,(1)当PQ BC ∥时,x 为何值?(2)APQ △能否与CQB ∆相似,若能,求出AP 的长,若不能,请说明理由.(3)当:1:3BCQ ABC S S =△△时,求:BPQ ABC S S △△.(直接写答案)4的方向向点A 匀速运动,速度为2cm/s ,同时点Q 由A 出发沿AC 方向向点C 匀速运动,速度为2cm/s ,连接PQ .设运动的时间为t (s ),其中04t <<.解答下列问题:(1)AP =,AQ =;(用含t 的代数式表示)(2)当t 为何值时,以P 、Q 、A 为顶点的三角形与ABC 相似?(3)点P 、Q 在运动过程中,APQ △能否成为等腰三角形?若能,求出此时t 的值;若不存在,请说明理由.。
北师大版九年级下册 第四章 相似三角形动点问题解答题专题(含解析)
2019-2020相似三角形动点问题解答题专题(含解析)一、解答题1.(2018·江苏初三月考)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =8,BC =6,CD ⊥AB 于点D .点P 从点D 出发,沿线段DC 向点C 运动,点Q 从点C 出发,沿线段CA 向点A 运动,两点同时出发,速度都为每秒1个单位长度,当点P 运动到C 时,两点都停止.设运动时间为t 秒.(1)求线段CD 的长;(2)当t 为何值时,△CPQ 与△ABC 相似?(3)是否存在某一时刻,使得PQ 分△ACD 的面积为2:3?若存在,求出t 的值,若不存在,请说明理由.2.如图1,已知在Rt ACB ∆中,90C ∠=︒,4AC cm =,3BC cm =,点P 由B 出发沿BA 方向向点A 匀速运动,速度为1/cm s ;点Q 由A 出发沿AC 方向向点C 匀速运动,速度为2/cm s ;连结PQ .若设运动的时间为()()02t s t <<,解答下列问题:(1)当t 为何值时,PQ BC ?(2)设AQP ∆的面积为()2y cm ,求y 与t 之间的函数关系式.(3)是否存在某一时刻t ,使线段PQ 恰好把Rt ACB ∆的周长和面积同时平分?若存在,求出此时t 的值;若不存在,说明理由.(4)如图2,连结PC ,并把PQC ∆沿QC 翻折,得到四边形'PQP C ,那么是否存在某一时刻t ,使四边形'PQP C 为菱形?若存在,求出此时菱形的边长;若不存在,说明理由.3.(2018·江苏初三期末)如图,直线AB 分别与两坐标轴交于点A (6,0),B (0,12),点C 的坐标为(3,0)(1)求直线AB 的解析式;(2)在线段AB 上有一动点P .①过点P 分别作x ,y 轴的垂线,垂足分别为点E ,F ,若矩形OEPF 的面积为16,求点P 的坐标. ②连结CP ,是否存在点P ,使△ACP 与△AOB 相似?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.4.(2018·江西初二期末)如图,在平面直角坐标系可中,直线y=x+1与y=﹣34x+3交于点A,分别交x轴于点B和点C,点D是直线AC上的一个动点.(1)求点A,B,C的坐标;(2)在直线AB上是否存在点E使得四边形EODA为平行四边形?存在的话直接写出BEAE的值,不存在请说明理由;(3)当△CBD为等腰三角形时直接写出D坐标.5.(2018·山东初三期末)如图,已知Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8cm,AB=12cm,点P由B 出发沿BA方向向点A匀速运动,同时点Q由A出发沿AC方向向点C匀速运动,速度均为1cm/s.以AQ、PQ为边作▱AQPD,连接DQ,交AB于点E.设运动的时间为t(单位:s)(0≤t≤6).解答下列问题:(1)当t 为何值时,▱AQPD 为矩形.(2)当t 为何值时,▱AQPD 为菱形.(3)是否存在某一时刻t ,使四边形AQPD 的面积等于四边形PQCB 的面积,若存在,请求出t 值,若不存在,请说明理由.6.(2019·广东初三期末)如图,在平面直角坐标系中,A 、B 两点的坐标分别为(20,0)和(0,15),动点P 从点A 出发在线段AO 上以每秒2cm 的速度向原点O 运动,动直线EF 从x 轴开始以每秒lcm 的速度向上平行移动(即EF ∥x 轴),分别与y 轴、线段AB 交于点E 、F ,连接EP 、FP ,设动点P 与动直线EF 同时出发,运动时间为t 秒.(1)求t=9时,△PEF 的面积;(2)直线EF 、点P 在运动过程中,是否存在这样的t 使得△PEF 的面积等于40cm 2?若存在,请求出此时t 的值;若不存在,请说明理由;(3)当t 为何值时,△EOP 与△BOA 相似.7.(2018·全国初三期中)如图,已知在矩形ABCD 中,2AB =,3BC =,P 是线段AD 边上的任意一点(不含端点A 、D ),连接PC ,过点P 作PE PC ⊥交AB 于E .()1在线段AD 上是否存在不同于P 的点Q ,使得QC QE ⊥?若存在,求线段AP 与AQ 之间的数量关系;若不存在,请说明理由;()2当点P 在AD 上运动时,对应的点E 也随之在AB 上运动,求BE 的取值范围.8.(2019·福建初三期中)如图,在平面直角坐标系中,直线l :142y x =-+ 与x 轴.y 轴交于B ,A 两点,点D ,C 分别为线段AB ,OB 的中点,连结CD ,如图,将△DCB 绕点B 按顺时针方向旋转角α,如图.(1)连结OC ,AD ,求证OBC V ∽ABD △;(2)当0°<α<180°时,若△DCB 旋转至A ,C ,D 三点共线时,求线段OD 的长;(3)试探索:180°<α<360°时,是否还有可能存在A ,C ,D 三点共线的情况,若存在,求出此直线的表达式;若不存在,请说明理由.9.(2019·四川初三月考)如图,在ABC ∆中,20BA BC cm ==,30AC cm =,点P 从A 点出发,沿着AB 以每秒4cm 的速度向B 点运动;同时点Q 从C 点出发,沿CA 以每秒3cm 的速度向A 点运动,设运动时间为x 秒.(1)当x 为何值时,//PQ BC ;(2)是否存在某一时刻,使APQ CQB ∆∆?若存在,求出此时AP 的长;若不存在,请说理由; (3)当10CQ =时,求APQABQ S S ∆∆的值.10.(2018·浙江初三期中)如图,在△ABC 中,BA =BC =20cm ,AC =30cm ,点P 从A 点出发,沿着AB 以每秒4cm 的速度向B 点运动;同时点Q 从C 点出发,沿CA 以每秒3cm 的速度向A 点运动,设运动时间为x 秒.(1)当CQ =10时,求 △△ 的值.(2)当x 为何值时,PQ ∥BC ;(3)是否存在某一时刻,使△APQ ∽△CQB ?若存在,求出此时AP 的长,若不存在,请说明理由.11.(2018·河南初三期末)如图,已知矩形OABC ,以点O 为坐标原点建立平面直角坐标系,其中A (2,0),C (0,3),点P 以每秒1个单位的速度从点C 出发在射线CO 上运动,连接BP ,作BE ⊥PB 交x 轴于点E ,连接PE 交AB 于点F ,设运动时间为t 秒.(1)当t=2时,求点E 的坐标;(2)若AB 平分∠EBP 时,求t 的值.(3)在运动的过程中,是否存在以P 、O 、E 为顶点的三角形与△ABE 相似.若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.12.(2019·四川初三期中)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),34BC AC =. (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 使得以点A 、P 、Q 为顶点的三角形与△ADB 相似?如存在,请求出m 的值;如不存在,请说明理由.13.如图,在矩形ABCD 中,4AB CD cm ==,6AD BC cm ==,3AE DE cm ==,点P 从点E 出发,沿EB 方向匀速运动,速度为1cm/s ;同时,点Q 从点C 出发,沿CD 方向匀速运动,速度为2cm/s ,连接PQ ,设运动时间为t (s )(02t <<),解答下列问题:PQ BC?(1)当t为何值时,//(2)设四边形PBCQ的面积为y(cm2),求y与t的函数关系式;(3)是否存在某一时刻t,使四边形PBCQ的面积是四边形PQDE的面积的4倍?若存在,求出t 的值;若不存在,说明理由.(4)连接BD,点O是BD的中点,是否存在某一时刻t,使P,O,Q在同一直线上?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.14.(2019·河南初二期末)如图,正方形ABCD 的边长为8,E 是BC 边的中点,点P 在射线AD 上,过P 作PF⊥AE 于F.(1)请判断△PFA 与△ABE 是否相似,并说明理由;(2)当点P 在射线AD 上运动时,设PA=x,是否存在实数x,使以P,F,E 为顶点的三角形也与△ABE 相似?若存在,请求出x 的值;若不存在,说明理由.15.(2018·江苏初三期末)如图,在直角坐标系中,O为坐标原点,点A的坐标为(2,2),点C 是线段OA上的一个动点(不运动至O,A两点),过点C作CD⊥x轴,垂足为D,以CD为边在右作正方形CDEF,连接AF并延长交x轴的正半轴于点B,连接OF,设OD=t.(1)求FEOE的值;(2)用含t的代数式表示△OAB的面积S;(3)是否存在点B,使以B,E,F为顶点的三角形与△OEF相似?若存在,请求出所有满足要求的B点的坐标;若不存在,请说明理由.16.如图,AB⊥DB于点B,CD⊥DB于点D,AB=6,CD=4,BD=14.则在DB上是否存在点P,使得以C、D、P为顶点的三角形与P、B、A为顶点的三角形相似,如果存在求出DP的长,如果不存在,说明理由.17.(2018·重庆初三期末)如图,在△ABC中,BA=BC=20cm,AC=30cm,点P从A点出发,沿着AB以每秒4cm的速度向B点运动;同时点Q从C点出发,沿着CA以每秒3cm的速度向A点运动,设运动时间为x秒.(1)x为何值时,PQ∥BC;(2)是否存在某一时刻,使△APQ∽△CQB?若存在,求出此时AP的长;若不存在,请说明理由;18.(2019·陕西省宝鸡市第一中学初三期中)如图:已知△ABC中,AB=5,BC=3,AC=4,PQ∥AB,P点在AC上(与A、C不重合),Q在BC上.(1)当△PQC的面积与四边形PABQ的面积相等时,求CP的长;(2)当△PQC的周长与四边形PABQ的周长相等时,求CP的长;(3)试问:在AB上是否存在一点M,使得△PQM为等腰直角三角形?若不存在,请简要说明理由;若存在,请求出PQ的长.19.(2018·山东初三期末)已知:如图,在矩形ABCD中,AC是对角线,AB=8cm,BC=6cm.点P从点A出发,沿AC方向匀速运动,速度为2cm/s,同时,点Q从点B出发,沿BA方向匀速运动,速度为2cm/s.过点P作PM⊥AD于点M,连接PQ,设运动时间为t(s)(0<t<4),解答下列问题:(1)当t为何值时,点Q在线段AC的中垂线上;(2)写出四边形PQAM的面积为S(cm2)与时间t的函数关系式;(3)是否存在某一时刻t,使S四边形PQAM:S矩形ABCD=9:50?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;(4)当t为何值时,△APQ与△ADC相似.20.(2019·西安交通大学附属中学初三月考)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 =34AC (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.21.(2019·重庆初三期末)已知,把Rt ABC 和Rt DEF 按图1摆放,点C 与E 点重合,点B 、C 、E 、F 始终在同一条直线上,ACB EDF 90∠∠==,DEF 45∠=,AC 8=,BC 6=,EF 10=,如图2,DEF 从图1的位置出发,以每秒1个单位的速度沿CB 方向匀速移动,同时,点P 从A 出发,沿AB 以每秒1个单位向点B 匀速移动,AC 与DEF 的直角边相交于Q ,当P 到达终点B 时,DEF 同时停止运动连接PQ ,设移动的时间为()s 解答下列问题:()1DEF 在平移的过程中,当点D 在Rt ABC 的AC 边上时,求AB 和t 的值;()2在移动的过程中,是否存在APQ 为等腰三角形?若存在,求出t 的值;若不存在,说明理由.22.(2019·山东中考模拟)如图,四边形ABCD 为矩形,AB =4cm ,AD =3cm ,动点M 、N 分别从D 、B 同时出发,都以1cm/秒的速度运动,点M 沿DA 向点终点A 运动,点N 沿BC 向终点C 运动.过点N 作NP ⊥BC ,交AC 于点P ,连接MP ,已知运动的时间为t 秒(0<t <3).(1)当t =1秒时,求出PN 的长;(2)若四边形CDMP 的面积为s ,试求s 与t 的函数关系式;(3)在运动过程中,是否存在某一时刻t 使四边形CDMP 的面积与四边形ABCD 的面积比为3:8,若存在,请求出t 的值;若不存在,请说明理由.(4)在点M 、N 运动过程中,△MPA 能否成为一个等腰三角形?若能,试求出所有t 的可能值;若不能,试说明理由.23.(2018·山东初三期中)如图,已知Rt ABC 中,C 90∠=,AB 10cm =,AC 8cm =.如果点P 由B 出发沿BA 方向点A 匀速运动,同时点Q 由A 出发沿AC 方向向点C 匀速运动,它们的速度均为2cm /s .连接PQ ,设运动的时间为t (单位:s )(0t 4)<≤.解答下列问题:()1当t为何值时PQ平行于BC;()2当t为何值时,APQ与ABC相似?()3是否存在某时刻t,使线段PQ恰好把ABC的周长平分?若存在,求出此时t的值;若不存在,请说明理由.()4是否存在某时刻t,使线段PQ恰好把ABC的面积平分?若存在,求出此时t的值;若不存在,请说明理由.24.(2019·江苏初三期中)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm,点D从点C出发,以2 cm/s的速度沿折线C→A→B向点B运动,同时点E从点B出发,以1 cm/s的速度沿BC边向点C运动,设点E运动的时间为t(单位:s)(0<t<8).(1) 当△BDE是直角三角形时,求t的值;(2)若四边形CDEF是以CD、DE为一组邻边的平行四边形,①设它的面积为S,求S关于t的函数关系式;②是否存在某个时刻t,使平行四边形CDEF为菱形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.25.(2019·山东中考模拟)如图,在菱形ABCD中,AB=5cm,BD=8cm,动点P从点B开始沿BC 边匀速运动,动点Q从点D开始沿对角线DB匀速运动,它们的运动速度均为1cm/s,过点Q作QE⊥CD,与CD交于点E,连接PQ,点P和点Q同时出发,设运动时间为t(s),0<t≤5.(1)当PQ ∥CD 时,求t 的值;(2)设四边形PQEC 的面积为S (cm 2),求S 与t 之间的函数关系式;(3)当P ,Q 两点运动到使∠PQE =60°时,求四边形PQEC 的面积;(4)是否存在某一时刻t ,使PQ +QE 的值最小?若存在,请求t 的值,并求出此时PQ +QE 的值;若不存在,请说明理由.26.(2019·昆山市第二中学初二期末)如图,已知Rt ABC ∆中,90,6,8C AC BC ∠=︒==,点P 以每秒1个单位的速度从A 向C 运动,同时点Q 以每秒2个单位的速度从B 向A 方向运动,Q 到达A 点后,P 点也停止运动,设点,P Q 运动的时间为t 秒. (1)求P 点停止运动时,BP 的长;(2) ,P Q 两点在运动过程中,点E 是Q 点关于直线AC 的对称点,是否存在时间t ,使四边形PQCE 为菱形?若存在,求出此时t 的值;若不存在,请说明理由.(3) ,P Q 两点在运动过程中,求使APQ ∆与ABC ∆相似的时间t 的值.27.(2018·福建初三期中)已知:如图,在Rt△ACB中,∠C=90°,BC=3cm,AC=33cm,点P 由B点出发沿BA方向向点A匀速运动,速度为2cm/s;点Q由A点出发沿AC方向向点C匀速运动,速度为3cm/s;若设运动的时间为t(s)(0<t<3),解答下列问题:(1)如图①,连接PC,当t为何值时△APC∽△ACB,并说明理由;(2)如图②,当点P,Q运动时,是否存在某一时刻t,使得点P在线段QC的垂直平分线上,请说明理由;(3)如图③,当点P,Q运动时,线段BC上是否存在一点G,使得四边形PQGB为菱形?若存在,试求出BG长;若不存在请说明理由.28.(2018·榆树市第四小学校初三期末)在△ABC中,∠ACB=90°,AB=25,BC=15.(1)如图1,折叠△ABC使点A落在AC边上的点D处,折痕交AC、AB分别于Q、H,若S△ABC=9S△DHQ,则HQ=____.(2)如图2,折叠△ABC 使点A 落在BC 边上的点M 处,折痕交AC 、AB 分别于E 、F .若FM ∥AC ,求证:四边形AEMF 是菱形;(3)在(1)(2)的条件下,线段CQ 上是否存在点P ,使得△CMP 和△HQP 相似?若存在,求出PQ 的长;若不存在,请说明理由.29.(2018·全国初三期中)如图,Rt ABC 中,90BAC ∠=,2AB AC ==,点D 为BC 边上的动点(D 不与B 、C 重合),AD ∠45E =,DE 交AC 于点E .(1)BAD ∠与CDE ∠的大小关系为________.请证明你的结论;(2)设BD x =,AE y =,求y 关于x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围; (3)当ADE 是等腰三角形时,求AE 的长;(4)是否存在x ,使DCE 的面积是ABD 面积的2倍?若存在,求出x 的值,若不存在,请说明理由.30.(2018·山东初三期中)如图,菱形ABCD 的边长为5 厘米,对角线BD 长8厘米.点P 从点A 出发沿AB 方向匀速运动,速度为1厘米秒;点Q 从点D 出发沿DB 方向匀速运动,速度为2 厘米/秒:P、Q 同时出发,当点Q与点B重合时,P、Q停止运动,设运动时间为t秒,解答下列问题:(1)当t为何值时,△PBQ为等腰三角形?(2)当t为何值时,△PBQ的面积等于菱形ABCD面积的3 10?(3)连接AQ,在运动过程中,是否存在某一时刻t,使∠PQA=∠ABD?若存在,请求出t值;若不存在,请说明理虫:(4)直线PQ 交线段BC于点M,在运动过程中,是否存在某一时刻t,使BM:CM=2:3?若存在,请求出t值;若不存在,请说明理由.31.(2019·广东初三期末)已知:如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,点P从点B出发,沿BC向点C匀速运动,速度为lcm/s;同时,点Q从点A出发,沿AB向点B匀速运动,速度为2cm/s;当一个点停止运动时,另一个点也停止运动连接PQ,设运动时间为t(s)(0<t<2.5),解答下列问题:(1)①BQ=,BP=;(用含t的代数式表示)②设△PBQ的面积为y(cm2),试确定y与t的函数关系式;(2)在运动过程中,是否存在某一时刻t,使△PBQ的面积为△ABC面积的二分之一?如果存在,求出t的值;不存在,请说明理由;(3)在运动过程中,是否存在某一时刻t,使△BPQ为等腰三角形?如果存在,求出t的值;不存在,请说明理由.32.(2018·四川初三期中)如图,在平面直角坐标系中,直线AB与x轴、y轴分别交于点A、点B,直线CD与x轴、y轴分别交于点C、点D,AB与CD相交于点E,线段OA、OC的长是一元二次方程x2﹣18x+72=0的两根(OA>OC),BE=5,OB=43 OA.(1)求点A、点C的坐标;(2)求直线CD的解析式;(3)在x轴上是否存在点P,使点C、点E、点P为顶点的三角形与△DCO相似?若存在,请求出点P的坐标;如不存在,请说明理由.33.(2018·四川初三期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(4,0),点B(0,3),点P 从点B出发沿BA方向向点A匀速运动,速度为每秒1个单位长度,点Q从点A出发沿AO方向向点O匀速运动,速度为每秒2个单位长度,连接PQ.若设运动的时间为t秒(0<t<2).(1)求直线AB的解析式;(2)设△AQP的面积为y,求y与t之间的函数关系式;(3)是否存在某一时刻t,使线段PQ恰好把△AOB的周长和面积同时平分?若存在,请求出此时t的值;若不存在,请说明理由;(4)连接PO,并把△PQO沿QO翻折,得到四边形PQP′O,那么是否存在某一时刻t,使四边形PQP′O为菱形?若存在,请求出此时点Q的坐标和菱形的边长;若不存在,请说明理由.参考答案1.(1)CD=245;(2)t为3秒或95秒时,△CPQ与△ABC相似;(3)不存在,见解析.【解析】【分析】(1)先利用勾股定理求出AB=10,进利用面积法求出CD;(2)先表示出CP,再判断出∠ACD=∠B,进而分两种情况,利用相似三角形得出比例式建立方程求解,即可得出结论;(3)先判断出△CEQ∽△CDA,得出QE CQAD AC=,进而表示出QE=45t,再分当S△CPQ=25S△ACD时,和当S△CPD=35S△ACD时,利用面积建立方程求解即可得出结论.【详解】解:(1)在Rt△ABC中,根据勾股定理得,AB =22AC BC+=2286+=10,∵S△ABC=12AC•BC=12AB•CD,∴CD=AC BCAB⋅=8610⨯=245,(2)由(1)知,CD=245,由运动知,CQ=t,DP=t,∴CP=CD﹣DP=245﹣t,∵∠ACB=90°,∴∠ACD+∠BCD=90°,∵CD⊥AB,∴∠B+∠BCD=90°,1∴∠ACD=∠B,∵△CPQ与△ABC相似,∴①△CPQ∽△BCA,∴CP CQ BC AB=,∴245610t t-=,∴t=3②△CPQ∽△BAC,∴CP CQ AB BC=,∴245106t t-=∴t=95,即:t为3秒或95秒时,△CPQ与△ABC相似;(3)假设存在,如图,在Rt△ACD中,根据勾股定理得,AD =22AC CD-=222485⎛⎫- ⎪⎝⎭=325,过点Q作CE⊥CD于E,∴QE∥AD,∴△CEQ∽△CDA,∴QE CQ AD AC=,∴3258QEt , ∴QE =45t , ∵S △CPQ =12CP•QE =12(245﹣t )•45t ,∴S △ACD =12AD•CD =12×325×245, ∵PQ 分△ACD 的面积为2:3,∴①当S △CPQ =25S △ACD 时, ∴12(245﹣t )•45t =25×12×325×245,∴25t 2﹣120t+384=0,而△=1202﹣4×25×384=14400﹣38400<0, 此方程无解,即:此种情况不存在,②当S △CPD =35S △ACD 时,12(245﹣t )•45t =35×12×325×245, ∴25t 2﹣120t+576=0,而△=1202﹣4×25×576=14400﹣57600<0, 此方程无解,即:此种情况不存在,即:不存在某时刻,使得PQ 分△ACD 的面积为2:3.【点睛】此题是相似形综合题,主要考查了勾股定理,三角形的面积公式,相似三角形的判定和性质,用方程的思想解决问题是解本题的关键.2.(1)107t =;(2)2335y t t =-+;(3)不存在,见解析;(4)存在,边长为5059. 【解析】 【分析】(1)当PQ ∥BC 时,我们可得出三角形APQ 和三角形ABC 相似,那么可得出关于AP ,AB ,AQ ,AC 的比例关系,我们观察这四条线段,已知的有AC ,根据P ,Q 的速度,可以用时间t 表示出AQ ,BP 的长,而AB 可以用勾股定理求出,这样也就可以表示出AP ,那么将这些数值代入比例关系式中,即可得出t 的值.(2)求三角形APQ 的面积就要先确定底边和高的值,底边AQ 可以根据Q 的速度和时间t 表示出来.关键是高,可以用AP 和∠A 的正弦值来求.AP 的长可以用AB-BP 求得,而sinA 就是BC :AB 的值,因此表示出AQ 和AQ 边上的高后,就可以得出y 与t 的函数关系式.(3)如果将三角形ABC 的周长和面积平分,那么AP+AQ=BP+BC+CQ ,那么可以用t 表示出CQ ,AQ ,AP ,BP 的长,那么可以求出此时t 的值,我们可将t 的值代入(2)的面积与t 的关系式中,求出此时面积是多少,然后看看面积是否是三角形ABC 面积的一半,从而判断出是否存在这一时刻. (4)我们可通过构建相似三角形来求解.过点P 作PM ⊥AC 于M ,PN ⊥BC 于N ,那么PNCM 就是个矩形,解题思路:通过三角形BPN 和三角形ABC 相似,得出关于BP ,PN ,AB ,AC 的比例关系,即可用t 表示出PN 的长,也就表示出了MC 的长,要想使四边形PQP′C 是菱形,PQ=PC ,根据等腰三角形三线合一的特点,QM=MC ,这样有用t 表示出的AQ ,QM ,MC 三条线段和AC 的长,就可以根据AC=AQ+QM+MC 来求出t 的值.求出了t 就可以得出QM ,CM 和PM 的长,也就能求出菱形的边长了. 【详解】解:(1)在Rt ABC ∆中,先求得5AB =.由题意知:5AP t =-,2AQ t =,若PQBC ,则APQ ABC ∆∆,由AQ AP AC AB =,可求得107t =.(2)如图3,过点P 作PH AC ⊥于H ,由APH ABC ∆∆,得PH AP BC AB =,可求得335PH t =-, ∴11323225y AQ PH t t ⎛⎫=⨯⨯=⨯⨯- ⎪⎝⎭2335t t =-+.(3)若PQ 把ABC ∆的周长平分,则AP AQ BP BC CQ +=++.∴()()52342t t t t -+=++-,解得:1t =.若PQ 把ABC ∆的面积平分,则12APQ ABC S S ∆∆=,即23335t t -+=.把1t =代入上面的方程不成立,∴不存在这一时刻t ,使线段PQ 把Rt ACB ∆的周长和面积同时平分.(4)如图4,过点P 作PM AC ⊥于M ,PN BC ⊥于N ,若四边形'PQP C 是菱形,则PQ PC =. ∵PM AC ⊥于M , ∴QM CM =.∵PN BC ⊥于N ,易知PBN ABC ∆∆.∴PN BPAC AB=, ∴45PN t=, ∴45tPN =, ∴45t QM CM ==, ∴442455t t t ++=,解得:109t =. ∴当109t =时,四边形'PQP C 是菱形.此时37353PM t =-=,4859CM t ==,在Rt PMC ∆中,2249645059819PC PM CM =+=+=, ∴菱形'PQP C 的边长为5059.【点睛】本题考查相似形,解题关键在于熟练掌握计算法则.3.(1)y=﹣2x+12;(2)①点P (2,8)或(4,4);②存在,点P 的坐标为(3,6)或点P (275,65) 【解析】试题分析:(1)由于A (6,0),B (0,12),利用待定系数法即可求出直线AB 的解析式; (2)①可以设动点P (x ,﹣2x +12),由此得到PE =x ,PF =﹣2x +12,再利用矩形OEPF 的面积为16即可求出点P 的坐标;②存在,分两种情况:第一种由CP ∥OB 得△ACP ∽△AOB ,由此即可求出P 的坐标;第二种CP ⊥AB ,根据已知条件可以证明APC ∽△AOB ,然后利用相似三角形的对应边成比例即可求出P A ,再过点P 作PH ⊥x 轴,垂足为H ,由此得到PH ∥OB ,进一步得到△APH ∽△ABO ,然后利用相似三角形的对应边成比例就可以求出点P 的坐标.解:(1)设直线AB 的解析式为y=kx+b ,如图1:依题意,,∴,∴y=﹣2x+12;(2)①设动点P (x,﹣2x+12),则PE=x,PF=﹣2x+12,∴S▭OEPF=PE•PF=x(﹣2x+12)=16,∴x1=2,x2=4;经检验x1=2,x2=4都符合题意,∴点P(2,8)或(4,4);②存在,分两种情况∵A(6,0),B(0,12),∴OA=6,OB=12,AB=6第一种:CP∥OB,∴△ACP∽△AOB,而点C的坐标为(3,0),∴点P(3,6);第二种CP⊥AB,∵∠APC=∠AOB=90°,∠PAC=∠BAO,∴△APC∽△AOB,∴,∴,∴AP=,如图2,过点P作PH⊥x轴,垂足为H,∴PH∥OB,∴△APH∽△ABO,∴,∴,∴PH=,AH=,∴OH=OA﹣AH=6﹣=,∴点P(,).∴点P的坐标为(3,6)或点P(,).点睛:本题综合考查了一次函数与几何知识的应用,熟练运用相似三角形的性质与判定以及直角三角形等知识求出线段的长是解题的关键.4.(1)A(87,157),B(﹣1,0),C(4,0);(2)存在,BEAE=14;(3)点D的坐标为(﹣125,245)或(8,﹣3)或(0,3)或(32,158).【解析】【分析】(1)将y=x+1与y=﹣34x+3联立求得方程组的解可得到点A的坐标,然后将y=0代入函数解析式求得对应的x的值可得到点B、C的横坐标;(2)当OE∥AD时,存在四边形EODA为平行四边形,然后依据平行线分线段成比例定理可得到BE AE=OB OC;(3)当DB=DC时,点D在BC的垂直平分线上可先求得点D的横坐标;即AC与y轴的交点为F,可求得CF=BC=F,当点D与点F重合或点D与点F关于点C对称时,三角形BCD为等腰三角形,当BD=BC时,设点D的坐标为(x,﹣34x+3),依据两点间的距离公式可知:(x+1)2+(﹣34x+3)2=25,从而可求得点D的横坐标.【详解】(1)将y=x+1与y=﹣34x+3联立得:1334y xy x=+⎧⎪⎨=+⎪⎩,解得:x=87,y=157,∴A(87,157).把y=0代入y=x+1得:x+1=0,解得x=﹣1,∴B(﹣1,0).把y=0代入y=﹣34x+3得:﹣34x+3=0,解得:x=4,∴C(4,0).(2)如图,存在点E使EODA为平行四边形.∵EO∥AC,∴BEAE=OBOC=14.(3)当点BD=DC时,点D在BC的垂直平分线上,则点D的横坐标为32,将x=32代入直线AC的解析式得:y=158,∴此时点D的坐标为(32,158).如图所示:FC=22OF OC=5,∴BC=CF,∴当点D与点F重合时,△BCD为等腰三角形,∴此时点D的坐标为(0,3);当点D与点F关于点C对称时,CD=CB,∴此时点D的坐标为(8,﹣3),当BD=DC时,设点D的坐标为(x,﹣34x+3),依据两点间的距离公式可知:(x+1)2+(﹣34x+3)2=25,解得x=4(舍去)或x=﹣125,将x=﹣125代入y=﹣34x+3得y=245,∴此时点D的坐标为(﹣125,245).综上所述点D的坐标为(﹣125,245)或(8,﹣3)或(0,3)或(32,158).【点睛】本题主要考查的是一次函数的综合应用,利用平行线分线段成比例定理求解是解答问题(2)的关键;分类讨论是解答问题(3)的关键.5.(1) 当t=时,▱AQPD是矩形;(2) 当t=时,□AQPD是菱形;(3)【解析】【分析】(1)利用矩形的性质得到△APQ∽△ABC,利用相似三角形对应边的比相等列出比例式即可求得t值;(2)利用菱形的对角线相互垂直平分解答;(3)过点P作PM⊥AC于M.先表示出△APQ的面积和S四边形PQCB=S△ABC﹣S△APQ,进而建立方程即可得出结论.【详解】解:(1)如图2,当▱AQPD是矩形时,PQ⊥AC,∴PQ∥BC,∴△APQ∽△ABC∴=,由运动知,QA=t,BP=t,∴AP=AB﹣BP=12﹣t,=,即,t-t解之t=,∴当t=时,▱AQPD是矩形;(2)当▱AQPD是菱形时,DQ⊥AP,AE=AP则cos∠BAC==,由运动知,QA=t,BP=t,∴AP=AB﹣BP=12﹣t,AE=6﹣t,∴t=t解之t=,所以当t=时,□AQPD是菱形;(3)存在时间t,使四边形AQPD的面积等于四边形PQCB的面积.在Rt△ABC中,根据勾股定理得,BC=4,如图3,过点P作PM⊥AC于M.则=,=,即t故PM=(12﹣t).∴S△APQ=AQ×PM=×t×(12﹣t),∴S=S△ABC﹣S△APQ=×4×8﹣×t×(12﹣t),四边形PQCB∵四边形AQPD的面积等于四边形PQCB的面积,∴2××t×(12﹣t)=×4×8﹣×t×(12﹣t),∴t=(舍)或t=.【点睛】此题是四边形综合题,主要考查了平行四边形的性质,矩形的性质,菱形的性质,三角形的面积公式,相似三角形的判定和性质,解本题的关键是用方程的思想解决问题.6.(1)36cm2;(2)不存在;(3)t=6或t=80 11.【解析】【分析】(1)由于EF∥x轴,则S△PEF=•EF•OE.t=9时,OE=9,关键是求EF.易证△BEF∽△BOA,则EF OA =BEBO,从而求出EF的长度,得出△PEF的面积;(2)假设存在这样的t,使得△PEF的面积等于40cm2,则根据面积公式列出方程,由根的判别式进行判断,得出结论;(3)如果△EOP与△BOA相似,由于∠EOP=∠BOA=90°,则只能点O与点O对应,然后分两种情况分别讨论:①点P与点A对应;②点P与点B对应.【详解】解:(1)∵EF∥OA,∴∠BEF=∠BOA又∵∠B=∠B,∴△BEF∽△BOA,∴EFOA=BEBO,当t=9时,OE=9,OA=20,OB=15,∴EF=20615=8,∴S△PEF=12EF•OE=12×8×9=36(cm2);(2)∵△BEF∽△BOA,∴EF=BE OABO⋅=()15t2015-⋅=43(15-t),∴12×43(15-t)×t=40,整理,得t2-15t+60=0,∵△=152-4×1×60<0,∴方程没有实数根.∴不存在使得△PEF的面积等于40cm2的t值;(3)当∠EPO=∠BAO时,△EOP∽△BOA,∴OPOA=OEOB,即202t20-=t15,解得t=6;当∠EPO=∠ABO时,△EOP∽△AOB,∴OPOB=OEOA,即202t15-=t20,解得t=80 11.∴当t=6或t=8011时,△EOP与△BOA相似.【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定和性质,一元二次方程根的判别式等知识点,要注意最后一问中,要分对应角的不同来得出不同的对应线段成比例,从而得出运动时间的值.不要忽略掉任何一种情况.7.(1)当P 是AD 的中点时,满足条件的Q 点不存在.当P 不是AD 的中点时,总存在这样的点Q 满足条件,此时3AP AQ +=;(2)BE 的取值范围是728BE ≤<. 【解析】 【分析】(1)假设存在符合条件的Q 点,由于PE ⊥PC ,且四边形ABCD 是矩形,易证得△APE ∽△DCP ,可得AP•PD=AE•CD ,同理可通过△AQE ∽△DCQ 得到AQ•QD=AE•DC ,则AP•PD=AQ•QD ,分别用PD 、QD 表示出AP 、AQ ,将所得等式进行适当变形即可求得AP 、AQ 的数量关系.(2)由于BE 的最大值为AB 的长即2,因此只需求得BE 的最小值即可;设AP=x ,AE=y ,在(1)题中已经证得AP•PD=AE•CD ,用x 、y 表示出其中的线段,即可得到关于x 、y 的函数关系式,根据函数的性质即可求得y 的最大值,由此可求得BE 的最小值,即可得到BE 的取值范围. 【详解】()1假设存在这样的点Q ;∵PE PC ⊥,∴90APE DPC ∠+∠=,∵90D ∠=,∴90DPC DCP ∠+∠=, ∴APE DCP ∠=∠, 又∵90A D ∠=∠=, ∴APE DCP ∽, ∴AP AEDC DP=, ∴AP DP AE DC ⋅=⋅;同理可得AQ DQ AE DC ⋅=⋅;∴AQ DQ AP DP ⋅=⋅,即()()33AQ AQ AP AP ⋅-=⋅-,∴2233AQ AQ AP AP -=-,∴2233AP AQ AP AQ -=-,∴()()()3AP AQ AP AQ AP AQ +-=-;∵AP AQ ≠,∴3AP AQ +=∵AP AQ ≠,∴32AP ≠,即P 不能是AD 的中点, ∴当P 是AD 的中点时,满足条件的Q 点不存在.当P 不是AD 的中点时,总存在这样的点Q 满足条件,此时3AP AQ +=.()2设AP x =,AE y =,由AP DP AE DC ⋅=⋅可得()32x x y -=,∴()221131393()222228y x x x x x =-=-+=--+, ∴当32x =(在03x <<范围内)时,98y =最大值; 而此时BE 最小为78,又∵E在AB上运动,且2AB=,∴BE的取值范围是72 8BE≤<.【点睛】本题考查了矩形的性质、相似三角形的判定和性质以及二次函数最值的应用;(1)题中,通过两步相似得到与所求相关的乘积式,并能正确地进行化简变形是解决此题的关键.8.(1)详见解析;(2)229.(3)存在,44.3y x=-+【解析】【分析】(1)先确定出点A,B坐标,进而求出BC,CD,即可判断出△OBC∽△ABD;(2)先确定出△ACB≌△BOA,进而判断出平行四边形AOBC是矩形,利用勾股定理即可得出结论;(3)先求出1255OC=,进而利用勾股定理求出点C的坐标(245,125-),最后用待定系数法即可得出结论.【详解】解:(1)由142y x=-+得A(0,4),B(8,0),则OA=4,OB=8,∵AD=BD,OC=BC∴122CD OA==,BC=4,1.2BD AB=∵∠ABO=∠DBC,∴∠ABO+∠ABC=∠DBC+∠ABC. ∴∠OBC=∠ABD,。
相似动点问题知识点
相似动点问题知识点相似动点问题是数学中一个常见的问题类型,它涉及到几何形状之间的相似性。
在解决这类问题时,我们需要掌握一些基本的知识点和解题方法。
本文将逐步介绍相似动点问题的相关知识点和解题思路。
第一步:了解相似性概念在解决相似动点问题之前,我们首先需要了解相似性的概念。
相似性是指两个几何形状在形状和大小上的相似程度。
当两个形状的对应部分角度相等,并且对应边长之比相等时,我们称这两个形状相似。
相似性可以用比例关系来描述,即对应边长之比相等。
第二步:认识相似动点相似动点是一个特殊的相似性问题。
它涉及到一个动点在几何形状上的运动,并要求找出另一个几何形状上与之相似的动点。
在解决相似动点问题时,我们需要考虑动点在几何形状上的运动规律以及相似性的特征。
第三步:寻找相似的动点要寻找相似的动点,我们需要观察动点在几何形状上的运动规律。
通常情况下,相似的动点和原动点之间存在着一种对应关系。
我们可以通过观察动点的位置、速度、方向等因素来确定这种对应关系。
在寻找相似的动点时,我们可以利用相似性的特征,如角度相等和边长比相等,来判断是否存在相似关系。
第四步:应用相似性解决问题一旦找到了相似的动点,我们就可以利用相似性的特征来解决问题。
在解决相似动点问题时,我们可以利用相似性的比例关系,通过已知条件求解未知量。
通过建立等式或者比例关系,我们可以利用已知条件和相似性的特征来求解问题中的未知量。
第五步:练习和巩固为了更好地掌握相似动点问题的解题方法,我们需要进行大量的练习和巩固。
通过练习不同类型的相似动点问题,我们可以熟悉相似性的特征和解题思路。
此外,我们还可以尝试使用不同的解题方法,比如代数法、几何法等,来解决相似动点问题,以提高解题的灵活性和准确性。
相似动点问题是数学中一个重要的问题类型,它既考察了对相似性的理解,又要求我们掌握一定的解题技巧。
通过逐步思考和解决相似动点问题,我们可以提高自己的几何思维能力和问题解决能力。
相似三角形汇总5相似中的动点问题
相似三角形提高一、相似三角形动点问题1.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,过点B 作射线BB 1∥AC .动点D 从点A 出发沿射线AC 方向以每秒5个单位的速度运动,同时动点E 从点C 沿射线AC 方向以每秒3个单位的速度运动.过点D 作DH ⊥AB 于H ,过点E 作EF ⊥AC 交射线BB1于F ,G 是EF 中点,连接DG .设点D 运动的时间为t 秒.(1)当t 为何值时,AD=AB ,并求出此时DE 的长度;(2)当△DEG 与△ACB 相似时,求t 的值.2.如图,在△ABC 中,∠ABC =90°,AB=6m ,BC=8m ,动点P 以2m/s 的速度从A 点出发,沿AC 向点C 移动.同时,动点Q 以1m/s 的速度从C 点出发,沿CB 向点B 移动.当其中有一点到达终点时,它们都停止移动.设移动的时间为t 秒.(1)①当t=2.5s 时,求△CPQ 的面积;②求△CPQ 的面积S (平方米)关于时间t (秒)的函数解析式;(2)在P ,Q 移动的过程中,当△CPQ 为等腰三角形时,求出t 的值.3.如图1,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =6,BC =8,点D 在边AB 上运动,DE 平分∠CDB 交边BC 于点E ,EM ⊥BD ,垂足为M ,EN ⊥CD ,垂足为N .(1)当AD =CD 时,求证:DE ∥AC ;(2)探究:AD 为何值时,△BME 与△CNE 相似?4.如图所示,在△ABC 中,BA =BC =20cm ,AC =30cm ,点P 从A 点出发,沿着AB 以每秒4cm 的速度向B 点运动;同时点Q 从C 点出发,沿CA 以每秒3cm 的速度向A 点运动,当P 点到达B 点时,Q 点随之停止运动.设运动的时间为x .(1)当x 为何值时,PQ ∥BC ?(2)△APQ 与△CQB 能否相似?若能,求出AP 的长;若不能说明理由.5.如图,在矩形ABCD 中,AB=12cm ,BC=6cm ,点P 沿AB 边从A 开始向点B 以2cm/s 的速度移动;点Q 沿DA 边从点D 开始向点A 以1cm/s 的速度移动.如果P 、Q 同时出发,用t (s )表示移动的时间(0<t <6)。
相似三角形与动点问题练习题(带答案
∵将
沿直线 翻折后,顶点 恰好落在 边上的点 处,
∴
,且
,
∴
,
∵
,
∴
,
∴
,
∴
,
∵在
中,
,
∴
∴
∴ 四边形 故选: .
,
,
, ,
.
2
【标注】【知识点】相似A字型
3. 如图,矩形 ,
中, 是 的中点,将 ,则 的长为( ).
沿 折叠后得到
.延长 交 于 点.若
A.
B.
C.
D.
【答案】 B 【解析】 方法一:连接 ,
.④
沿 折叠,点 恰落在边 上的点 处,有下列结论:①
.其中正确的是( ).
A. 个
B. 个
C. 个
6
D. 个
【答案】 C
【解析】 ①∵ 将 ∴ ∴ ②在 ∴ 设 在 ∴ ∴ ∴ ③∵ ∴ ∴ 而 ∴ ∴ ∴ ∴ 而 ∴ ∴ ④∵ ∴
沿 折叠,点 恰落在边 上的点 处.点 在
沿 折叠,点 恰落在线段 上的点 处,
4. 如图,将正方形
折叠,使顶点 与 边上的一点 重合( 不与端点 , 重合),折痕交
于点 ,交 于点 ,边 折叠后与边 交于点 .设正方形
的周长为 ,
的周长为
,则 的值为( ).
A.
B.
C.
D. 随 点位置的变化而变化
【答案】 B
【解析】 方法一:设
,
,
则
,
,
∵
,
∴
.
∵
,
∴
,
又∵
,
,
∴
,
即
,
∴
相似三角形之动点问题-含参考答案
中考数学复习之相似之动点问题(学案)知识与方法梳理1.研究基本图形,标注基本图形是动点运动的背景,需要研究边和角,寻找模型或结构,或者转化坐标和表达式.2.分析运动过程,分段,定范围关注起点、终点和状态转折点.状态转折点是图形状态发生变化的点,常见的状态转折点有拐点、相遇点等.3.根据不变特征建等式依分段画图形,表达相关线段长,根据不变特征建等式,结合范围验证结果.表达的常用手段有s=vt、相似、勾股定理等;根据不变特征建等式需要把不变特征跟基本图形信息结合起来考虑,常见不变特征有相似、直角、等腰等.例1:如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4cm,BC=3cm.点P从点B出发沿BA方向向点A匀速运动,速度为1cm/s,同时点Q从点A出发沿AC方向向点C匀速运动,速度为2cm/s,当一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动,连接PQ.设运动时间为t(s).(1)当t为何值时,以A,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似?(2)在运动过程中,是否存在某一时刻使△APQ为等腰三角形?若存在,求出相应的t值;若不存在,请说明理由.(1)1025713t=或;(2)525321t=或.解:(1)若A、P、Q与ABC相似时,∆APQ为直角三角形;1.若∠APQ=90°时,易知∆APQ~∆ACB,AP AQAC AB=即有5245t t-=得t=2513Q2.若∠AQP=90°时,∆APQ~∆ABC ,AP AQ AB AC =即有5254t t -=得t=107(2)1.当PA=PQ 时,作PD ⟂AQ 于点D ,AQ=2t ,则AD=t ,AP=5-t ,∆APD~∆ABC ,AP AD AB AC =,即有554t t -=,t=209>2,故舍去.2.当AP=AQ 时,即有5-t=2t ,即t=53;3.当QA=AP 时,作QF ⟂AP 于点F ,易知∆AQF~∆ABC ,AF AQ AC AB =,即有52245tt-=,t=2521练习题1.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10cm,AC:BC=4:3.点P从点A出发沿AB方向向点B运动,速度为1cm/s,同时点Q从点B出发沿折线B→C→A 向点A运动,速度为2cm/s,当一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设运动时间为x(s).(1)设△PBQ的面积为y(cm2),求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.(2)当Q在BC上运动时,是否存在以点B,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,请求出x的值;若不存在,请说明理由.(3)当Q在CA上运动,且PQ⊥AB时,以点B,P,Q为顶点的三角形与△ABC是否相似?请说明理由.CA BCA BCA B2.如图,直角梯形OABC在平面直角坐标系中,O为坐标原点,OA∥CB,A(4,0),B(3,3).点M从点O出发以每秒2个单位长的速度向点A运动,同时点N从点B出发,以每秒1个单位长的速度向点C运动,当一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.过点N作Array NP⊥x轴于点P,连接AC交NP于点Q,连接MQ.设运动时间为t(秒).(1)使线段AQ,QM,MA能围成三角形的t的取值范围是_____________.(2)求△AQM的面积S与运动时间t之间的函数关系式.(3)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.3.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AD=3,DC=5,AB=B=45°.动点M从点B出发,沿线段BC以每秒1个单位长的速度向终点C运动,动点N同时从点C出发,沿折线C→D→A以同样速度向终点A运动,当一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设运动时间为t(秒).(1)求在运动过程中形成的△MCN的面积S与运动时间t之间的函数关系式,并写出自变量t的取值范围.(2)当N在CD上运动时,△MCN能否成为等腰三角形?若能,求出相应的t值;若不能,请说明理由.A DB CA DB CA DB C4.如图,直角梯形OABC在平面直角坐标系中,O为坐标原点,OA∥CB,A(15,0),B(10,12).动点P,Q分别从O,B两点同时出发,点P以每秒2个单位长的速度沿OA方向向终点A运动,点Q以每秒1个单位长的速度沿BC方向向终点C运动,当一个点到达Array终点时,另一个点也随之停止运动.线段OB,PQ相交于点D,过点D作DE∥OA,交AB于点E,射线QE交x轴于点F.设动点P,Q的运动时间为t(秒).(1)当t为何值时,四边形P ABQ是平行四边形?(2)当t=2秒时,求梯形OFBC的面积;(3)当t为何值时,△PQF是等腰三角形?5. 如图,在平面直角坐标系中,△OAB 的顶点O 与坐标原点重合,点A ,B 坐标分别为(8,6),(16,0).点P 从点O 出发沿OA 方向向终点A 运动,速度为每秒1个单位,点Q 从点B 出发沿BO 方向向终点O 运动,速度为每秒2个单位.如果P ,Q 同时出发,用t (秒)表示运动时间,当一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.(1)设△OPQ 的面积为y ,求y 与t 之间的函数关系式. (2)△OPQ 与△OAB 能否相似?若能,求出相应的t 值; 若不能,请说明理由.6.如图,直线y=-4x-4与x轴交于点A,与y轴交于点C,直线y=43x-b过点C,与x轴交于点B.动点D从点A出发,沿线段AB向终点B运动,同时动点E从点B出发,沿线段BC向终点C运动,速度均为每秒1个单位长度,设运动时间为t (秒),当一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.(1)连接ED,设△BDE的面积为S,求S与t之间的函数关系式;(2)在运动过程中,当△BDE为等腰三角形时,求t的值.【参考答案】1.(1)2248035351423755x x x y x x x ⎧-+<⎪⎪=⎨⎪-+<<⎪⎩≤.(2)存在,3013x =.(3)不相似 2.(1)0≤t <2(2)23332442S t t t =-++<(0)≤(3)存在,M (2,0)或M (2619,0)3.(1)22405522058t tt S t t ⎧-+⎪=⎨⎪-+⎩<<≤≤(2)能成为等腰三角形,50511t =或 4. (1)t =5(2)174(3)t =13或56或43或1935.(1)232455y t t =-+(08)t <<(2)能相似,12840219t t ==或 6.(1)22855S t t =-+(2)202421111t =或或。
相似三角形之动点问题(解析版)九年级数学下册常考点微专题提分精练(人教版)
专题15 相似三角形之动点问题1.如图,在Rt ABC 中,9034C AC BC ∠=︒==,,,点E 是直角边AC 上动点,点F 是斜边AB 上的动点(点F 与A B 、两点均不重合).且EF 平分Rt ABC 的周长,设AE 长为x .(1)试用含x 的代数式表示AF = ;(2)若AEF △的面积为165,求x 的值; (3)当AEF △是等腰三角形时,求出此时AE 的长. 证明FDA BCA ∽,根据相似三角形的性质得出即可求解; AE =,②AE EF =,③Rt ABC 中,由勾股定理得:∴ABC 的周长512=.AE AF +=6AF AE =-故答案为:(2)过点AC .∴BC AC FD AC ⊥⊥,,∴FDA BCA ∽.BC DF AB AF =,即456=2445x DF -=, AEF △的面积为165∴90EMA C EAM CAB ∠=∠=︒∠=∠,,∴EAM BAC ∽,AE AM AB AC=, 1(6)253x x -=,同理FAN BAC∽,ANAC=,123xx=,3611,.如图,在ABC中,秒5个单位长度的速度向终点B运动,当点P不与点A、B重合时,作点P关于直线AC的对称点Q,连结PQ,以PQ、PB为边作PBMQ.设PBMQ与ABC重叠部分图形的面积为S,点P的运动时间为t秒.(1)直接用含t的代数式表示线段PQ的长并写出t的取值范围;(2)当点M落在边AC上时,求t的值及此时PBMQ的面积;(3)求S与t之间的函数关系式;(4)当PBMQ的对角线的交点到ABC的两个顶点的距离相等时,直接写出t的值.由意得5AP t =,PO QO =,在Rt ABC △中,AB =4,BC =3,11ABC S =△AB BM ∴=∴四边形PQMB PQ BM ∴=PBMQ S BM =3)当0<4196PQMB S S -△BT AC⊥125AB BCBTAC∴==22AT AB BT∴=-=AOP ABC∽△△::AP OA OP AC∴=3OP t∴=OT AT∴=∴(12S OP=则AK CK=,设AK CK x==.Rt CBK中,(234=+-258x=,=,∴OL AB∥,QO OB-+=x x14480根,连结BD,动点P从B出发,以1个单位每秒速度,沿BD方向运动,同时,动点Q从点D出发,以同样的速度沿射线DA运动,当点P到达点D时,点Q即停止运动,设运动时∆,使点M落在线段BD上.间为t秒.以PQ为斜边作Rt PQM(1)求线段BD 的长度;(2)求PDQ ∆面积的最大值;(3)当PQM ∆与BCD ∆相似时,求t 的值. DBA ∆4t 50BDC ∆时PM BC958t - 50DBC ∆时PM DC956t - 40DBC ∆时BDC ∆时综上,当5013t =或【点睛】本题考查相似三角形的动点问题,别注意分类讨论..如图,在ABC 中,P A B 2cm /s 的速度移动,点Q 从点B 开始沿BC 边向点C 以4cm /s 的速度移动,如果P Q , 分别从A B , 同时出发,问经过几秒钟,△△PBQ ABC .△ABC ,△ABC ,则20cm BC =420t ,解方程得,△ABC ,则2t ,解方程得,或5s 2时,△△ABC ,故答案是:1s 或5s 2【点睛】本题主要考查相似三角形性质的应用,掌握相似三角形的性质是解题的关键..如图,在ABC 中,90C ∠=︒,一个动点,作90DEF ∠=︒,EF 交射线BC 于点F .设BE x =,BED 的面积为y .(1)求y 关于x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;(2)如果以B 、E 、F 为顶点的三角形与BED 相似,求BED 的面积.在ABC 中,2AB AC =E 为AB 上动点可与5x =时,C 到AB 的距离为AC CB h AB ⨯=BEH BAC ∴∽EH BE AC AB= 35AC BE EH x AB ⋅== 12DEBS BD EH =⋅=6165y x =(2)由题意知90BEF ∠≠︒,故可以分两种情况.为顶点的三角形与BED 相似,又知EH BC H ⊥于综上所述,BED 的面积是【点睛】本题主要考查了相似三角形的性质,函数关系式.注意(2)中都要分情况进行讨论:要分BEF ∠时钝角还是锐角进行分类讨论,不要丢掉任何一种情况. 6.如图,矩形ABCD 中,AD AB ==25 , ,P 为CD 边上的动点,当ADP △与BCP 相似时,求DP 长.【答案】1DP = 或4 或2.5PBC ∽分两类情况讨论即可;PBC ∽时,2x 1 或4x = 1= 或4 本题考查了相似三角形与动点问题;在ABC 中,的速度向终点A 运动,另一动点Q 同时从点A 出发沿着AC 方向以1cm/s 的速度向终点C 运动,P 、Q 两点同时到达各自的终点,设运动时间为t (s ).APQ 的面积为2cm S .(1)求BC的长;(2)求S与t的函数关系式,并写出的取值范围;(3)当t为多少秒时,以P、C、Q为顶点的三角形和ABC相似?∴APH ABC ∆∆,PH BC, 6cm AB ==,2106t PH =, 486t -,AQ AC.如图,在ABC中,同时点Q从C出发,以3cm/s的速度向A运动,当其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,设运动的时间为s t,(1)则AP=;AQ=____ (用含t的代数式表示)(2)求运动时间t的值为多少时,以A、P、Q为顶点的三角形与ABC相似?为顶点的三角形与ABC 相似,为顶点的三角形与ABC 相似.相似三角形的动点问题,=8cm BC ,,动点边上以每秒5cm 的速度向点A 匀速运动,同时动点Q 从点C 出发,在CB 边上以每秒4cm 的速度向点B 匀速运动,运动时间为t 秒()02t <<,连接PQ .(1)若BPQ 与ABC 相似,求t 的值;(2)直接写出BPQ 是等腰三角形时t 的值;(3)如图2,连接AQ 、CP ,若AQ CP ⊥,求t 的值.(2)BPQ 是等腰三角形时78t =【分析】(1)根据勾股定理可得①BPQ BAC ~,②BPQ BCA ~,根据相似三角形的性质将10cm 8cm BC =,代入计算即可得;BGQ BCA ~,得到比例式进而即可求解;(3)设AQ ,CP 交于点得3cm PM t =,BM ,再证出ACQ CMP ~,根据相似三角形的性质即可得.(1)解:∴=90ACB AC ∠︒,当BPQ BAC ~时,84=8t -, =1;当BPQ BCA ~时,BP BC 84=10t -, 4132=, 综上,t 的值为1或4132;15∴BGQ BCA ~,BG BQ BC BA =即582=810t -解得:6457t =; 综上所述:BPQ 是等腰三角形时解:如图,设AQ ,CP∴=90PM BC ACB ⊥∠︒,,BAC △,PM BM AC BC =,即3cm t =,BM (=8BC BM -+=90NCA ∠∠∴ACQ CMP ~,AC CQ CM MP=,即68-解得78t =, 经检验78t =是该分式方程的解.,在ABC 中,线PD PE ⊥,分别交AC 、BC 于点D ,E .(1)问题产生∴若P 为AB 中点,当,PD AC PE BC ⊥⊥时,PD PE= ; (2)问题延伸:在(1)的情况下,将若∴DPE 绕着点P 旋转到图2的位置,PD PE 的值是否会发生改变?如果不变,请证明;如果改变,请说明理由;(3)问题解决:如图3,连接DE,若PDE与ABC相似,求BP的值.是ABC的中位线,利用中位线定理即可得解;PM BC PN∥是ABC的中位线,得到,PNE,得到,即可得证;︒=︒,CAB∽△,利用90180,利用相似比即可得解,当(3)如图3,当PDE CBA △∽△时,则PDE B ∠=∠,165段AO上以每秒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)当t为何值时,∴APQ与∴AOB相似?(2)当t为何值时,∴APQ的面积为24 5∴QE∴AO,BO∴AO,以1cm/s的速度沿DC、BA向终点C、A运动,点G、H分别为AE、CF的中点,设运动时间为t(s).(1)求证:四边形EGFH是平行四边形.(2)填空:①当t为______s时,四边形EGFH是菱形;②当t为______s时,四边形EGFH是矩形.∴四边形EGFH是菱形,G是AE的中点.点,连结DE ,点P 从点B 出发,沿折线BD -DE -EA 运动,到点A 后立即停止.点P 在BD 的速度运动,在折线DE -EA 上以1cm/s 的速度运动.在点P 的运动过程中,过点P 作PQ ∴BC 于点Q ,以PQ 为边作正方形PQMN ,点M 在线段BQ 上.设点P 的运动时间为t (s ).(1)当点P 在线段DE 上时,求正方形PQMN 的边长.(2)当点N 落在边AB 上时,求t 的值.(3)在点P 的整个运动过程中,记正方形PQMN 与∴ABC 重叠部分图形面积为S (cm ²),求S 与t 的函数关系式,写出相应t 的取值范围.(2)(3)∴PQ∥AC,∴DP=t-2,PQ=MQ=2,20∴PE=t-2-4=t-6,∴PE =t-6,P A 的速度向点B 匀速移动,动点Q 从点D 出发,沿DA 边以1/s cm 的速度向点A 匀速移动,一个动点到达端点时,另一个动点也停止运动,点P ,Q 同时出发,设运动时间为s t .(1)当t 为何值时,APQ △的面积为216cm(2)t 为何值时,以A ,P ,Q 为顶点的三角形与ABC 相似.为顶点的三角形与ABC APQ 的面积为(12102t ∴⋅⋅解得2t =或07.5t<< ABC∠=∴当BCAB=为顶点的三角形与ABC相似,1010 152∴=解得307t=为顶点的三角形与ABC相似.一元二次方程的解法等知识,角形的判定是解题的关键,同时注意分类讨论思想的运用.如图是两位同学对一道习题的交流,请认真阅读下列对话并完成相应的任务.解决问题:(1)写出正确的比例式及后续解答.(2)指出另一个错误,并给出正确解答.拓展延伸:(3)如图,已知矩形ABCD的边长AB=3cm,BC=6cm.某一时刻,动点M从A点出发沿AB方向以1cm/s的速度向B点匀速运动;同时,动点N从D点出发沿DA方向以2cm/s的速度向A点匀速运动,是否存在时刻t,使以A,M,N为顶点的三角形与∴ACD相似?若存在,直接写出t的值;若不存在,请说明理由.DE AD )根据题意可知有两种情况分别是AMNDCA 和AMN DAC ,然后列出方程进行∴ADEABC 正确比例式是:DE BC =AD AB BC AB ⋅=()AB BD AB -5⨯5 另一个错误是没有进行分类讨论,如图,过点DE AD 第一种:当AMN DCA 时,,则AN =6-2t ,第二种:当AMN DAC时,AN,DC,,向点A以1厘米/秒的速度移动,点Q从点B开始沿BO向点O以1厘米/秒的速度移动.当一点运动到终点时,另一点也随之停止.如果P、Q同时出发,用t(秒)表示移动的时间(0<t<6),求当POQ与AOB相似时t的值.【答案】4或2∴ 当t=4或t=2时,∴POQ与∴AOB相似.【点睛】本题考查相似三角形的性质、解一元一次方程,熟练掌握相似三角形的对应边成比例是解答的关键.17.如图,△ABC中,AB=AC=10cm.BC=16cm,动点P从点C出发沿线段CB以2cm/s 的速度向点B运动,同时动点Q从点B出发沿线段BA以1cm/s的速度向点A运动,当其中一个动点停止运动时另一个动点也停止运动,设运动时间为t(单位:s),以点Q为圆心,BQ长为半径的∴Q与射线BA、线段BC分别交于点D,E,连接DP.(1)当t为何值时,线段DP与∴Q相切;(2)若∴Q与线段DP只有一个公共点,求t的取值范围;(3)当△APC是等腰三角形时,直接写出t的值.1 DE AN∴AB=AC=10cm,BC=16cm,AN∴BC,则2t =10,5个单位长度的速度沿折线BA ﹣AC 运动,点Q 以每秒3个单位长度的速度沿折线BC ﹣CA 运动,当点P ,Q 相遇时,两点同时停止运动,设点P 运动的时间为t 秒,∴PBQ 的面积为S .(1)当P ,Q 两点相遇时,t = 秒;(2)求S 关于t 的函数关系式,并直接写出t 的取值范围.2(02)824(2)3896(3)3t t t t <+<+.02t <时,当823t <时,当833t 时,利用三角形相似和三角形的的关系式.90C ∠=6AC =, AB ∴=53t t ∴+3.∴当P ,两点相遇时,3t =秒,故答案为:(2)02t <时,当823t <时,ABC ∆中,过点P 作PH ⊥90PHB C ∴∠=∠=︒,B ∠∠=ΔABC ∴∽∴PH BP AC AB=5BP t =,3PH t ∴=3BQ t =,132S ∴=⨯当823t <时,如图,165PCt =-,833t 时,如图,248PQ t =-,2(02)824(2)3896(3)3t t t t <+<+. 【点睛】本题主要考查了动点问题的函数图象,解决问题的关键是理清图象的含义即会识图.通过看图获取信息,不仅可以解决生活中的实际问题,还可以提高分析问题、中,∴C =90°以每秒 2 个单位长度的速度向终点 A 运动,同时动点 Q 从点 A 出发,沿折线 AC —CB 以每秒 2 个单位长度的速度向点 B 运动.当点 P 到达终点时,点 Q 也停止运动.设运动的时间为 t 秒.(1)AB = ;(2)用含 t 的代数式表示线段 CQ 的长;(3)当Q 在AC 上运动时,若以点A、P、Q为顶点的三角形与∴ABC 相似,求t 的值;(4)设点O 是P A 的中点,当OQ 与∴ABC 的一边垂直时,请直接写出t 的值.∴(4)OP OB =∴QP QB =点 O 是12OP ∴=B B ∠=∠BOQ BCA ∴∽,BQ OB AB BC∴=, ()1202222016t t -∴=, 解得50t =, AC BC ⊥OQ AC ∴∥BOQ BAC ∴∽,BQ OB BC AB∴=, ()1202221620t t -∴=, ∴207t =,AOQ ABC ∴∽,AQ AO AC AB∴=, 2AQ AC BC t =+-=122AO AP PB t =+=+2821012t t -+∴解得11013t =【点睛】本题考查了勾股定理,动点问题,相似三角形的性质与判定,分类讨论是解题的关20.如图,抛物线3y ax bx =+-交轴于,两点,与轴交于点.C 连接AC ,BC .(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,点P 为抛物线在第三象限的一个动点,PM x ⊥轴于点M ,交AC 于点G ,PE AC ⊥于点E ,当PGE 的面积为1时,求点P 的坐标;(3)如图2,若Q 为抛物线上一点,直线OQ 与线段AC 交于点N ,是否存在这样的点Q ,使得以A ,O ,N 为顶点的三角形与ABC 相似.若存在,请求出此时点Q 的坐标;若不存在,请说明理由. 若AON ABC ∽,②若AON ACB ∽,由相似三角形的性质可求出点坐标,联立直线ON 和抛物线的解析式可求出答案.交x 轴于()30A -,,()10,两点,S=PEG12PG4PG=2为顶点的三角形与ABC相似,可分两种情况:∽,若AON ABCOA=,AB3=,49∽,若AON ACBOA=,AC3=,32=,22)--,,12。
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求证:
.
求证:
24.已知,如图,锐角△ABC 中,AD⊥BC 于 D,H 为 垂心(三角形三条高线的交点);在 AD 上有一点 P, 且∠BPC 为直角.求证:PD2=AD·DH 。
求 C、D 两点的坐标。
三、构造相似辅助 线——A、X 字型 11.如图:△ABC 中,D 是 AB 上一点,AD=AC,BC 边上的 中线 AE 交 CD 于 F。 求证:
12.四边形 ABCD 中,AC 为 AB、AD 的比例中项,且 AC 平分∠DAB。
求证:
14.已知:如图,在△ABC 中,M 是 AC 的中点,E、F 是 BC 上的两点,且 BE=EF=FC。 求 BN:NQ:QM.
7.在△ABC 中,
AB= ,AC=4,BC=2,以 AB 为边在 C 点的异侧作△ABD, 使△ABD 为等腰直角三角形, 求线段 CD 的长.
8.在△ABC 中,AC=BC,∠ACB=90°,点 M 是 AC 上的一 点,点 N 是 BC 上的一点,沿着直线 MN 折叠,使得点 C 恰好落在边 AB 上的 P 点.求证:MC:NC=AP:PB.
2.如图,在△ABC 中, ABC=90°,AB=6m,BC=8m,
动点 P 以 2m/s 的速度从 A 点出发,沿 AC 向点 C 移 动.同时,动点 Q 以 1m/s 的速度从 C 点出发,沿 CB 向 点 B 移动.当其中有一点到达终点时,它们都停止移 动.设移动的时间为 t 秒. (1)①当 t=2.5s 时,求△CPQ 的面积; ②求△CPQ 的面积 S(平方米)关于时间 t(秒)的函数 解析式; (2)在 P,Q 移动的过程中,当△CPQ 为等腰三角形时, 求出 t 的值.
二、构造相似辅助 线——双垂直模型 6.在平面直角坐标系 xOy 中,点 A 的坐标为(2,1), 正比例函数 y=kx 的图象与线段 OA 的夹角是 45°, 求这个正比例函数的表达式.
部编数学九年级下册专题15相似三角形之动点问题(解析版)含答案
专题15 相似三角形之动点问题1.如图,在Rt ABC V 中,9034C AC BC Ð=°==,,,点E 是直角边AC 上动点,点F 是斜边AB 上的动点(点F 与A B 、两点均不重合).且EF 平分Rt ABC V 的周长,设AE 长为x .(1)试用含x 的代数式表示AF = ;(2)若AEF △的面积为165,求x 的值;(3)当AEF △是等腰三角形时,求出此时AE 的长.∵BC AC FD ⊥,∴BC DF ∥.∴FDA BCA ∽V V ∴BC DF AB AF =,即∵EMA C Ð=Ð=∴EAM BAC ∽V V ∴AE AM AB AC=,1(6)x -同理FAN BAC ∽V V ∴FA AN AB AC=,∴16253x x -=,2.如图,在ABC V 中,90ABC а=,4AB =,3BC =,点P 从点A 出发,沿线段AB 以每秒5个单位长度的速度向终点B 运动,当点P 不与点A 、B 重合时,作点P 关于直线AC 的对称点Q ,连结PQ ,以PQ 、PB 为边作PBMQ Y .设PBMQ Y 与ABC V 重叠部分图形的面积为S ,点P 的运动时间为t 秒.(1)直接用含t 的代数式表示线段PQ 的长并写出t 的取值范围;(2)当点M 落在边AC 上时,求t 的值及此时PBMQ Y 的面积;(3)求S 与t 之间的函数关系式;(4)当PBMQ Y 的对角线的交点到ABC V 的两个顶点的距离相等时,直接写出t 的值.由意得5AP t =,PO QO =∴225AC AB BC +==,∵ABC AOP ∽△△,AC BC \=1122ABC S AB BC AC =×=Q △125AB BC BM AC ×\==∵四边形PQMB 是平行四边形,(45PQMB TQO S S S t =-=-Y △当2455t << 时,如图3﹣BT AC⊥Q 125AB BC BT AC \==g 2224AT AB BT \=-=则AK CK =,设AK CK =在Rt CBK V 中,2CK BC =∴()22234x x =+-,解得258x =,∵OL AB ∥,QO OB = ,∴直线OL 平分QP ,∴点L 在线段PQ 上,且AL ∴5t =.3.如图,在矩形ABCD 中,BC CD >,,BC CD 分别是一元二次方程214480x x -+=的两个根,连结BD ,动点P 从B 出发,以1个单位每秒速度,沿BD 方向运动,同时,动点Q 从点D 出发,以同样的速度沿射线DA 运动,当点P 到达点D 时,点Q 即停止运动,设运动时间为t 秒.以PQ 为斜边作Rt PQM D ,使点M 落在线段BD 上.(1)求线段BD 的长度;D面积的最大值;(2)求PDQ(3)当PQMD与BCDD相似时,求t的值.4.如图,在ABC V 中,10cm AB = ,20cm BC =,点P 从点A 开始沿AB 边向B 点以2cm /s 的速度移动,点Q 从点B 开始沿BC 边向点C 以4cm /s 的速度移动,如果P Q , 分别从A B , 同时出发,问经过几秒钟,△△P B Q A B C : .5.如图,在ABC V 中,90C Ð=°,6AC =,8BC =,D 是BC 边的中点,E 为AB 边上的一个动点,作90DEF Ð=°,EF 交射线BC 于点F .设BE x =,BED V 的面积为y .(1)求y 关于x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;(2)如果以B 、E 、F 为顶点的三角形与BED V 相似,求BED V 的面积.【点睛】本题主要考查了相似三角形的性质,函数关系式.注意(2)中都要分情况进行讨论:要分BEF Ð时钝角还是锐角进行分类讨论,不要丢掉任何一种情况.6.如图,矩形ABCD 中,AD AB ==25, ,P 为CD 边上的动点,当ADP △与BCP V 相似时,求DP 长.7.如图,在ABC V 中,908C AC Ð=°=,cm ,动点P 从点C 出发沿着C B A --的方向以2cm/s 的速度向终点A 运动,另一动点Q 同时从点A 出发沿着AC 方向以1cm/s 的速度向终点C 运动,P 、Q 两点同时到达各自的终点,设运动时间为t (s ).APQ V 的面积为2cm S .(1)求BC的长;(2)求S与t的函数关系式,并写出的取值范围;V相似?(3)当t为多少秒时,以P、C、Q为顶点的三角形和ABC8.如图,在ABC V 中,8cm 10cm AB AC ==、,点P 从A 出发,以2cm/s 的速度向B 运动,同时点Q 从C 出发,以3cm/s 的速度向A 运动,当其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,设运动的时间为s t ,(1)则AP = ;AQ = ____ (用含t 的代数式表示)(2)求运动时间t 的值为多少时,以A 、P 、Q 为顶点的三角形与ABC V 相似?9.如图1,在Rt ABC △中,=90=6cm =8cm ACB AC BC а,,,动点P 从点B 出发,在BA 边上以每秒5cm 的速度向点A 匀速运动,同时动点Q 从点C 出发,在CB 边上以每秒4cm 的速度向点B 匀速运动,运动时间为t 秒()02t <<,连接PQ .(1)若BPQ V 与ABC V 相似,求t 的值;(2)直接写出BPQ V 是等腰三角形时t 的值;(3)如图2,连接AQ 、CP ,若AQ CP ⊥,求t 的值.则12BG PB ==∵=QBG ABC ÐÐ∴BGQ BCA ~V V BG BQ =5∵PM BC ACB ⊥Ð,∴PM AC ∥,10.如图1,在ABC V 中,90,3,4BCA AC BC а===,点P 为斜边AB 上一点,过点P 作射线PD PE ⊥,分别交AC 、BC 于点D ,E .(1)问题产生∶若P 为AB 中点,当,PD AC PE BC ⊥⊥时,PD PE= ;(2)问题延伸:在(1)的情况下,将若∠DPE 绕着点P 旋转到图2的位置,PD PE 的值是否会发生改变?如果不变,请证明;如果改变,请说明理由;(3)问题解决:如图3,连接DE ,若PDE V 与ABC V 相似,求BP 的值.(3)如图2,连接CP,如图3,当PDE △∽△∵90DPE ACB Ð+Ð=°∴点C 、D 、P 、E 共圆,综上所述:165BP =或【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质.通过添加合适的辅助线证明三角形相似是解题的关键.同时,本题考查了三角形的中位线定理,以及利用四点共圆证明角相等,是一道综合题.11.如图,在平面直角坐标系内,已知点A (0,6)、点B (8,0),动点P 从点A 开始在线段AO 上以每秒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)当t 为何值时,△APQ 与△AOB 相似?(2)当t 为何值时,△APQ 的面积为245∵QE⊥AO,BO⊥AO,∴QE∥BO,∴△AEQ∽△AOB,∴45QE BOAQ AB==44812.如图,在矩形ABCD中,12AB=cm,=3AD cm,点E、F同时分别从D、B两点出发,以1cm/s 的速度沿DC、BA向终点C、A运动,点G、H分别为AE、CF的中点,设运动时间为t(s).(1)求证:四边形EGFH是平行四边形.(2)填空:①当t为______s时,四边形EGFH是菱形;②当t为______s时,四边形EGFH是矩形.13.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =4cm ,BC =8cm ,点D ,E 分别为边AB ,AC 的中点,连结DE ,点P 从点B 出发,沿折线BD -DE -EA 运动,到点A 后立即停止.点P 在BD 的速度运动,在折线DE -EA 上以1cm/s 的速度运动.在点P 的运动过程中,过点P 作PQ ⊥BC 于点Q ,以PQ 为边作正方形PQMN ,点M 在线段BQ 上.设点P 的运动时间为t (s ).(1)当点P 在线段DE 上时,求正方形PQMN 的边长.(2)当点N 落在边AB 上时,求t 的值.(3)在点P 的整个运动过程中,记正方形PQMN 与△ABC 重叠部分图形面积为S (cm ²),求S 与t 的函数关系式,写出相应t的取值范围.14.如图,矩形ABCD 中,15AB cm =,10BC cm =,动点P 从点A 出发,沿AB 边以2/s cm 的速度cm的速度向点A匀速移动,一个动点到达端向点B匀速移动,动点Q从点D出发,沿DA边以1/s点时,另一个动点也停止运动,点P,Q同时出发,设运动时间为s t.(1)当t为何值时,APQ△的面积为216cm(2)t为何值时,以A,P,Q为顶点的三角形与ABCV相似.【点睛】本题主要考查了相似三角形的判定,一元二次方程的解法等知识,熟练掌握相似三角形的判定是解题的关键,同时注意分类讨论思想的运用.15.阅读与思考如图是两位同学对一道习题的交流,请认真阅读下列对话并完成相应的任务.解决问题:(1)写出正确的比例式及后续解答.(2)指出另一个错误,并给出正确解答.拓展延伸:(3)如图,已知矩形ABCD的边长AB=3cm,BC=6cm.某一时刻,动点M从A点出发沿AB方向以1cm/s的速度向B点匀速运动;同时,动点N从D点出发沿DA方向以2cm/s的速度向A点匀速运动,是否存在时刻t,使以A,M,N为顶点的三角形与△ACD相似?若存在,直接写出t的值;若不存在,请说明理由.16.如图,在平面直角坐标系中,已知OA=12厘米,OB=6厘米.点P从点O开始沿OA向点A 以1厘米/秒的速度移动,点Q从点B开始沿BO向点O以1厘米/秒的速度移动.当一点运动到终点时,另一点也随之停止.如果P、Q同时出发,用t(秒)表示移动的时间(0<t<6),求当V POQ与V AOB相似时t的值.17.如图,△ABC中,AB=AC=10cm.BC=16cm,动点P从点C出发沿线段CB以2cm/s的速度向点B运动,同时动点Q从点B出发沿线段BA以1cm/s的速度向点A运动,当其中一个动点停止运动时另一个动点也停止运动,设运动时间为t(单位:s),以点Q为圆心,BQ长为半径的⊙Q与射线BA、线段BC分别交于点D,E,连接DP.(1)当t为何值时,线段DP与⊙Q相切;(2)若⊙Q与线段DP只有一个公共点,求t的取值范围;(3)当△APC是等腰三角形时,直接写出t的值.18.如图,在△ABC中,∠C=90°,BC=8,AC=6,点P,Q同时从点B出发,点P以每秒5个单位长度的速度沿折线BA﹣AC运动,点Q以每秒3个单位长度的速度沿折线BC﹣CA运动,当点P,Q相遇时,两点同时停止运动,设点P运动的时间为t秒,△PBQ的面积为S.(1)当P,Q两点相遇时,t= 秒;(2)求S关于t的函数关系式,并直接写出t的取值范围.90PHB C \Ð=Ð=°,B B ÐÐ=Q ,ΔΔABC PBH \∽,\PH BP AC AB=,165PC t =-,113(16522S PQ PC t t =´=´´-当833t ……时,如图,248PQ t =-,118(248)22S PQ BC t =´=´-=-19.如图,在Rt△ABC 中,∠C=90°,AC=16,BC=12.动点P 从点B 出发,沿线段BA 以每秒 2 个单位长度的速度向终点 A 运动,同时动点Q 从点 A 出发,沿折线AC—CB 以每秒 2 个单位长度的速度向点 B 运动.当点P 到达终点时,点Q 也停止运动.设运动的时间为t 秒.(1)AB= ;(2)用含t 的代数式表示线段CQ 的长;(3)当Q 在AC 上运动时,若以点A、P、Q为顶点的三角形与△ABC 相似,求t 的值;(4)设点O 是PA 的中点,当OQ 与△ABC 的一边垂直时,请直接写出t 的值.【点睛】本题考查了勾股定理,动点问题,相似三角形的性质与判定,分类讨论是解题的关键.20.如图,抛物线23y ax bx =+-交x 轴于()30A -,,()10B ,两点,与y 轴交于点.C 连接AC ,BC .(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,点P 为抛物线在第三象限的一个动点,PM x ⊥轴于点M ,交AC 于点G ,PE AC ⊥于点E ,当PGE V 的面积为1时,求点P 的坐标;(3)如图2,若Q 为抛物线上一点,直线OQ 与线段AC 交于点N ,是否存在这样的点Q ,使得以A ,O ,N 为顶点的三角形与ABC V 相似.若存在,请求出此时点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【分析】(1)把()30A -,和()10B ,的坐标代入抛物线解析求出a 和b 即可求解;(2)求出直线AC 的解析式为3y x =--,设()223P n n n +-,,则()3G n n --,,由三角形面积可得出1n =-或2n =-,则可得出答案;(3)分两种情况,①若AON ABC V V ∽,②若AON ACB V V ∽,由相似三角形的性质可求出ON 的长,求出N 点坐标,联立直线ON 和抛物线的解析式可求出答案.(1)解:∵抛物线y =a 2x +bx -3交x 轴于()30A -,,()10B ,两点,∴933030a b a b --=ìí+-=î ,解得12a b =ìí=î,∴该抛物线的解析式为223y x x =+-;(2)解:∵抛物线的解析式为223y x x =+-,∴0x =时,=3y -,∴()03C -,,∴AO OC =.∵=90AOC а,∴45CAO Ð=°.∵PM OA ⊥,PE AC ⊥,∴45PGM PGE GPE Ð=Ð=Ð=°,设直线AC 的解析式为y kx m =+,∴303k m m +=ìí=-î ,∴13k m =-ìí=-î,∴直线AC 的解析式为3y x =--,设()223P n n n +-,,则()3G n n --,,∴94 AK=,∴93344 OK=-=,∴39,44Næö--ç÷èø,∴直线ON的解析式为3y=。
相似三角形总结5-相似中的动点问题
相似三角形总结5-相似中的动点问题————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:2相似三角形提高一、相似三角形动点问题∥AC.动点D从点A出1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,过点B作射线BB1发沿射线AC方向以每秒5个单位的速度运动,同时动点E从点C沿射线AC方向以每秒3个单位的速度运动.过点D作DH⊥AB于H,过点E作EF⊥AC交射线BB1于F,G是EF中点,连接DG.设点D运动的时间为t秒.(1)当t为何值时,AD=AB,并求出此时DE的长度;(2)当△DEG与△ACB相似时,求t的值.2.如图,在△ABC中, ABC=90°,AB=6m,BC=8m,动点P以2m/s的速度从A点出发,沿AC 向点C移动.同时,动点Q以1m/s的速度从C点出发,沿CB向点B移动.当其中有一点到达终点时,它们都停止移动.设移动的时间为t秒.(1)①当t=2.5s时,求△CPQ的面积;②求△CPQ的面积S(平方米)关于时间t(秒)的函数解析式;(2)在P,Q移动的过程中,当△CPQ为等腰三角形时,求出t的值.3.如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,点D在边AB上运动,DE平分∠CDB 交边BC于点E,EM⊥BD,垂足为M,EN⊥CD,垂足为N.(1)当AD=CD时,求证:DE∥AC;(2)探究:AD为何值时,△BME与△CNE相似?4.如图所示,在△ABC中,BA=BC=20cm,AC=30cm,点P从A点出发,沿着AB以每秒4cm 的速度向B点运动;同时点Q从C点出发,沿CA以每秒3cm的速度向A点运动,当P点到达B点时,Q点随之停止运动.设运动的时间为x.(1)当x为何值时,PQ∥BC?(2)△APQ与△CQB能否相似?若能,求出AP的长;若不能说明理由.5.如图,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=6cm,点P沿AB边从A开始向点B以2cm/s的速度移动;点Q沿DA边从点D开始向点A以1cm/s的速度移动.如果P、Q同时出发,用t(s)表示移动的时间(0<t<6)。
相似三角形的动点问题题型(整理)
相似三角形的动点问题题型(整理) 相似三角形的动点问题一、动点型例1、已知等边三角形ABC中,点D,E,F分别为边AB,AC,BC的中点,M为直线BC上一动点,△DMN为等边三角形。
当点M在点B左侧时,可以得出结论:EN与MF相等且点F不在直线NE上。
当点M在BC上时,该结论仍然成立,可以利用图2证明。
若点M在点C右侧时,画出相应的图形,可以直接得出结论,不必证明或说明理由。
例2、在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=8cm。
点E、F、G分别从点A、B、C三点同时出发,沿矩形的边按逆时针方向移动。
点E、G的速度均为2cm/s,点F的速度为4cm/s,当点F追上点G时,三个点随之停止移动。
设移动开始后第t秒时,△EFG的面积为S(cm2)。
1)当t=1秒时,S的值为多少?2)S与t之间的函数解析式为S=2t^2+4t,自变量t的取值范围为0<t<2.3)若点F在矩形的边BC上移动,当t为何值时,以点E、B、F为顶点的三角形与以点F、C、G为顶点的三角形相似。
理由是BC与FG平行,因此△BEF与△FCG相似,当EF=FG 时,两个三角形相似,即t=1秒。
二、迁移应用1、已知△ABC是边长为6cm的等边三角形,动点P、Q同时从A、B两点出发,分别沿AB、BC匀速运动,其中点P运动的速度是1cm/s,点Q运动的速度是2cm/s,当点Q到达点C时,P、Q两点都停止运动,设运动时间为t(s)。
1)当t=2时,可以判断△BPQ为等腰三角形,因为BP=2PQ,且∠BPQ=120°。
2)设△BPQ的面积为S(cm2),则S=6t/(5+t),其中0<t<2.3)作QR//BA交AC于点R,连结PR,当t=2时,可以得出△APR∽△PRQ,因为∠RAP=∠QRP且∠APR=∠RPQ。
2、在直角梯形ABCD中,AB∥DC,∠D=90o,AC⊥BC,AB=10cm,BC=6cm,F点以2cm/秒的速度在线段AB上由A向B匀速运动,E点同时以1cm/秒的速度在线段BC上由B向C匀速运动,设运动时间为t秒(0<t<5)。
相似三角形的动点问题题型(整理)word版本
相似三角形的动点问题一、动点型例1、如图,已知等边三角形ABC中,点D,E,F分别为边AB,AC,BC的中点,M为直线BC上一动点,△DMN为等边三角形(点M的位置改变时,△DMN也随之整体移动).(1)如图1,当点M在点B左侧时,请你判断EN与MF有怎样的数量关系?点F是否在直线NE上?都请直接写出结论,不必证明或说明理由;(2)如图2,当点M在BC上时,其它条件不变,(1)的结论中EN与MF的数量关系是否仍然成立?若成立,请利用图2证明;若不成立,请说明理由;(3)若点M在点C右侧时,请你在图3中画出相应的图形,并判断(1)的结论中EN与MF的数量关系是否仍然成立?若成立,请直接写出结论,不必证明或说明理由.例2、如图,在矩形ABCD中,AB=12cm,BC=8cm.点E、F、G分别从点A、B、C三点同时出发,沿矩形的边按逆时针方向移动.点E、G的速度均为2cm/s,点F的速度为4cm/s,当点F追上点G(即点F与点G重合)时,三个点随之停止移动.设移动开始后第t秒时,△EFG的面积为S(cm2)(1)当t=1秒时,S的值是多少?(2)写出S和t之间的函数解析式,并指出自变量t的取值范围(3)若点F在矩形的边BC上移动,当t为何值时,以点E、B、F为顶点的三角形与以点F、C、G为顶点的三角形相似?请说明理由.迁移应用1、如图,已知△ABC是边长为6cm的等边三角形,动点P、Q同时从A、B两点出发,分别沿AB、BC匀速运动,其中点P运动的速度是1cm/s,点Q运动的速度是2cm/s,当点Q 到达点C时,P、Q两点都停止运动,设运动时间为t(s),(1)当t=2时,判断△BPQ的形状,并说明理由;(2)设△BPQ的面积为S(cm2),求S与t的函数关系式;(3)作QR//BA交AC于点R,连结PR,当t为何值时,△APR∽△PRQ?2、如图,在直角梯形ABCD中,AB∥DC,∠D=90o,AC⊥BC,AB=10cm,BC=6cm,F点以2cm/秒的速度在线段AB上由A向B匀速运动,E点同时以1cm/秒的速度在线段BC 上由B向C匀速运动,设运动时间为t秒(0<t<5).1)求证:△ACD∽△BAC;2)求:DC的长;3)试探究:△BEF可以为等腰三角形吗?若能,求t的值;若不能,请说明理由.3、如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=6,BC=8,AB=33,点M 是BC的中点.点P从点M出发沿MB以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动,到达点B后立刻以原速度沿BM返回;点Q从点M出发以每秒1个单位长的速度在射线MC上匀速运动.在点P,Q的运动过程中,以PQ为边作等边三角形EPQ,使它与梯形ABCD在射线BC的同侧.点P,Q同时出发,当点P返回到点M时停止运动,点Q也随之停止.设点P,Q运动的时间是t秒(t>0).(1)设PQ的长为y,在点P从点M向点B运动的过程中,写出y与t之间的函数关系式(不必写t的取值范围);(2)当BP=1时,求△EPQ与梯形ABCD重叠部分的面积;(3)随着时间t的变化,线段AD会有一部分被△EPQ覆盖,被覆盖线段的长度在某个时刻会达到最大值,请回答:该最大值能否持续一个时段?若能,直接写出t的取值范围;若不能,请说明理由.二、动点加动线例1、如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,AB=5.点P从点C出发沿CA以每秒1个单位长的速度向点A匀速运动,到达点A后立刻以原来的速度沿AC返回;点Q从点A 出发沿AB以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动.伴随着P、Q的运动,DE保持垂直平分PQ,且交PQ于点D,交折线QB-BC-CP于点E.点P、Q同时出发,当点Q到达点B 时停止运动,点P也随之停止.设点P、Q运动的时间是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运动的过程中,求△APQ的面积S与t的函数关系式;(不必写出t 的取值范围(3)在点E从B向C运动的过程中,四边形QBED能否成为直角梯形?若能,求t的值.若不能,请说明理由;(4)当DE经过点C时,请直接写出t的值.迁移应用1、如图,已知矩形ABCD的边长AB=3cm,BC=6cm.某一时刻,动点M从A点出发沿AB方向以1cm/s的速度向B点匀速运动;同时,动点N从D点出发沿DA方向以2cm/s 的速度向A点匀速运动,问:是否存在时刻t,使以A、M、N为顶点的三角形与△ACD相似?若存在,求t的值.2、如图,正方形ABCD 的边长为4,E 是BC 边的中点,点P 在射线AD 上,过P 作PF ⊥AE 于F .(1)求证:△PFA ∽△ABE ;(2)当点P 在射线AD 上运动时,设PA=x ,是否存在实数x ,使以P ,F ,E 为顶点的三角形也与△ABE 相似?若存在,请求出x 的值;若不存在,说明理由.3、如图,已知A (8,0),B (0,6),两个动点P 、Q 同时在△OAB 的边上按逆时针方向(→O →A →B →O →)运动,开始时点P 在点B 位置,点Q 在点O 位置,点P 的运动速度为每秒2个单位,点Q 的运动速度为每秒1个单位.(1)在前3秒内,求△OPQ 的面积S 与时间t 之间的关系式;并求出△OPQ 的最大面积; (2)在前10秒内,秋P 、Q 两点之间的最小距离,并求此时点P 、Q 的坐标;(3)在前15秒内,探究PQ 平行于△OAB 一边的情况,并求平行时点P 、Q 的坐标.4、已知:如图,在平面直角坐标系中,△ABC 是直角三角形,∠ACB ,点A 、C 的坐标分别为A(-3,0),C(1,0),43AC BC , (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Dyx O AB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.5、如图,四边形OABC是一张放在平面直角坐标系中的矩形纸片,点A在x轴上,点C在Y轴上,将边BC折叠,使点B落在边OA的点D处.已知折叠CE=55,且43DAEA(1)判断OCD与△ADE是否相似?请说明理由;x(2)求直线CE与x轴交点P的坐标;(3)是否存在过点D的直线L,使直线L、直线CE与x轴所围成的三角形和△CDE相似?如果存在,请直接写出其解析式并画出相应的直线;如果不存Array在,请说明理由.6、△ABC中,AB=AC=5,BC=6,点P从点B开始沿BC边以每秒1的速度向点C运动,点Q从点C开始沿CA边以每秒2的速度向点A运动,DE保持垂直平分PQ,且交PQ于点D,交BC于点E.点P,Q分别从B,C两点同时出发,当点Q运动到点A时,点Q、p停止运动,设它们运动的时间为x.1)当x= 秒时,射线DE经过点C;2)当点Q运动时,设四边形ABPQ的面积为y,求y与x的函数关系式;3)当点Q运动时,是否存在以P、Q、C为顶点的三角形与△PDE相似?若存在,求出x 的值;若不存在,请说明理由.7、如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AB=CD=20cm,AD=40cm,∠D=120°,点P、Q同时从C点出发,分别以2cm/s和1cm/s的速度沿着线段CB和线段CD运动,当Q到达点D,点P也随之停止运动.设运动时间为t(s)(1)当t为何值时,△CPQ与△ABP相似;(2)设△APQ与梯形ABCD重合的面积为S,求S与t的函数关系式,写出自变量的取值范围.8、如图,直角梯形ABCD中,AB∥DC,∠DAB=90°,AD=2DC=4,AB=6.动点M以每秒1个单位长的速度,从点A沿线段AB向点B运动;同时点P以相同的速度,从点C沿折线C-D-A向点A运动.当点M到达点B时,两点同时停止运动.过点M作直线l∥AD,与线段CD 的交点为E ,与折线A-C-B 的交点为Q .点M 运动的时间为t (秒). (1)当t=0.5时,求线段QM 的长;(2)当0<t <2时,如果以C 、P 、Q 为顶点的三角形为直角三角形,求t 的值; (3)当t >2时,连接PQ 交线段AC 于点R .请探究RQCQ是否为定值,若是,试求这个定值;若不是,请说明理由.9、如图1,直角梯形ABCD 中,∠A=∠B=90°,AD=AB=6cm ,BC=8cm ,点E 从点A 出发沿AD 方向以1cm/s 的速度向中点D 运动;点F 从点C 出发沿CA 方向以2cm/s 的速度向终点A运动,当点E、点F中有一点运动到终点,另一点也随之停止.设运动时间为ts.(1)当t为何值时,△AEF和△ACD相似?(2)如图2,连接BF,随着点E、F的运动,四边形ABFE可能是直角梯形?若可能,请求出t的值及四边形ABFE的面积;若不能,请说明理由;(3)当t为何值时,△AFE的面积最大?最大值是多少?10、如图,在平面直角坐标系中.四边形OABC是平行四边形.直线l经过O、C两点.点A的坐标为(8,0),点B的坐标为(11,4),动点P在线段OA上从点O出发以每秒1个单位的速度向点A运动,同时动点Q从点A出发以每秒2个单位的速度沿A→B→C的方向向点C运动,过点P作PM垂直于x轴,与折线O一C-B相交于点M.当P、Q两点中有一点到达终点时,另一点也随之停止运动,设点P、Q运动的时间为t秒(t>0).△MPQ的面积为S.(1)点C的坐标为,直线l的解析式为。
相似三角形与动点问题
相似三角形与动点问题1、将一副三角尺如图拼接:含30°角的三角尺(△ABC)的长直角边与含45°角的三角尺(△ACD)的斜边恰好重合.已知AB=23,P是AC上的一个动点.(1)当点P运动到∠ABC的平分线上时,连接DP,求DP的长;(2)当点P在运动过程中出现PD=BC时,求此时∠PDA的度数;(3)当点P运动到什么位置时,以D,P,B,Q为顶点的平行四边形的顶点Q恰好在边BC上求出此时□DPBQ的面积.DA CB2、(2011浙江省舟山)已知直线3+=kx y (k <0)分别交x 轴、y 轴于A 、B 两点,线段OA 上有一动点P 由原点O 向点A 运动,速度为每秒1个单位长度,过点P 作x 轴的垂线交直线AB 于点C ,设运动时间为t秒.(1)当1-=k 时,线段OA 上另有一动点Q 由点A 向点O 运动,它与点P 以相同速度同时出发,当点P 到达点A 时两点同时停止运动(如图1). ① 直接写出t =1秒时C 、Q 两点的坐标;② 若以Q 、C 、A 为顶点的三角形与△AOB 相似,求t 的值.BAO PCxy11D(第24题图1)v1.0 可编辑可修改3、(2011江苏扬州,)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90º,AB<AC,M是BC边的中点,MN⊥BC交AC于点N,动点P从点B出发沿射线BA以每秒3厘米的速度运动。
同时,动点Q从点N出发沿射线NC运动,且始终保持MQ⊥MP。
设运动时间为t秒(t>0)(1)△PBM与△QNM相似吗以图1为例说明理由;(2)若∠ABC=60º,AB=43厘米。
①求动点Q的运动速度;②设Rt△APQ的面积为S(平方厘米),求S与t的函数关系式;(3)探求BP2、PQ2、CQ2三者之间的数量关系,以图1为例说明理由。
4、(2011四川重庆)矩形ABCD中,AB=6,BC=23,点O是AB的中点,点P在AB的延长线上,且BP =3.一动点E从O点出发,以每秒1个单位长度的速度沿OA匀速动动,到达A点后,立即以原速度沿AO 返回;另一动点F从P点出发,以每秒1个单位长度的速度沿射线PA匀速动动,点E、F同时出发,当两点相遇时停止运动.在点E、F的运动过程中,以EF为边作等边△EFG,使△EFG和矩形ABCD在射线PA的同侧,设动动的时间为t秒(t≥0).(1)当等边△EFG的边FG恰好经过点C时,求运动时间t的值;(2)在整个运动过程中,设等边△EFG和矩形ABCD重叠部分的面积为S,请直接写出S与t之间的函数关系式和相应的自变量t的取值范围;(3)设EG与矩形ABCD的对角线AC的交点为H,是否存在这样的t,使△AOH是等腰三角形若存在,求出对应的t的值;若不存在,请说明理由.5、(2011福建泉州)如图,在平面直角坐标系xOy中,直线AB与x轴交于点A,与y轴交于点B,且OA = 3,AB = 5.点P从点O出发沿OA以每秒1个单位长的速度向点A匀速运动,到达点A后立刻以原来的速度沿AO返回;点Q从点A出发沿AB以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动.伴随着P、Q的运动,DE保持垂直平分PQ,且交PQ于点D,交折线QB-BO-OP于点E.点P、Q同时出发,当点Q到达点B时停止运动,点P也随之停止.设点P、Q运动的时间是t秒(t>0).(1)求直线AB的解析式;(2)在点P从O向A运动的过程中,求△APQ的面积S与t之间的函数关系式(不必写出t的取值范围);①四边形QBED能否成为直角梯形若能,请求出t的值;若不能,请说明理由;②当DE经过点O时,请你直接写出t的值.(第26题)v1.0 可编辑可修改6、(2010 浙江省温州市)(本题l4分)如图,在RtAABC 中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,过点B 作射线BBl ∥AC .动点D 从点A 出发沿射线AC 方向以每秒5个单位的速度运动,同时动点E 从点C 出发沿射线AC 方向以每秒3个单位的速度运动.过点D 作DH ⊥AB 于H ,过点E 作EF 上AC 交射线BB 1于F ,G 是EF 中点,连结DG .设点D 运动的时间为t 秒.(1)当t 为何值时,AD=AB ,并求出此时DE 的长度; (2)当△DEG 与△AC B 相似时,求t 的值;(3)以DH 所在直线为对称轴,线段AC 经轴对称变换后的图形为A ′C ′. ①当t>53时,连结C ′C ,设四边形ACC ′A ′的面积为S ,求S 关于t 的函数关系式; ②当线段A ′C ′与射线BB ,有公共点时,求t 的取值范围(写出答案即可).7、(2010 浙江台州市)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H(第24题)v1.0 可编辑可修改8、(2010湖南长沙)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的两边分别在x轴和y轴上,OA cm OC cm==,现有两动点P、Q分别从O、C同时出发,P在线段OA上沿OA方向以每秒2cm 82,8的速度匀速运动,Q在线段CO上沿CO方向以每秒1cm的速度匀速运动.设运动时间为t秒.(1)用t的式子表示△OPQ的面积S;(2)求证:四边形OPBQ的面积是一个定值,并求出这个定值;(3)当△OPQ与△PAB和△QPB相似时,求t的值9、(2010福建福州)如图,在△ABC 中,∠C =45°,BC =10,高AD =8,矩形EFPQ 的一边QP 在BC 边上,E 、F 两点分别在AB 、AC 上,AD 交EF 于点H .(1)求证:AH AD =EFBC;(2)设EF =x ,当x 为何值时,矩形EFPQ 的面积最大并求其最大值;(3)当矩形EFPQ 的面积最大时,该矩形EFPQ 以每秒1个单位的速度沿射线QC 匀速运动(当点Q 与点C 重合时停止运动),设运动时间为t 秒,矩形EFFQ 与△ABC 重叠部分的面积为S ,求S 与t 的函数关系式.v1.0 可编辑可修改(第2110、(2010江苏淮安)如题28(a)图,在平面直角坐标系中,点A坐标为(12,0),点B坐标为(6,8),点C为OB的中点,点D从点O出发,沿△OAB的三边按逆时针方向以2个单位长度/秒的速度运动一周.(1)点C坐标是( , ),当点D运动秒时所在位置的坐标是( , );(2)设点D运动的时间为t秒,试用含t的代数式表示△OCD的面积S,并指出t为何值时,S最大;(3)点E在线段AB上以同样速度由点A向点B运动,如题28(b)图,若点E与点D同时出发,问在运动5秒钟内,以点D,A,E为顶点的三角形何时与△OCD相似(只考虑以v1.0 可编辑可修改11 点A.O为对应顶点的情况):题28(a)图题28(b)图。
(word完整版)相似三角形动点问题题型
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、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OA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.提示:第(2)问按点P 到拐点B 所有时间分段分类;图(3)B图(1)B图(2)2、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OM AD∥.过顶点D平行于x轴的直线交射线OM于点C,B在x轴正半轴上,连结BC.(1)求该抛物线的解析式;t s.问当t (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OM运动,设点P运动的时间为()为何值时,四边形DAOP分别为平行四边形?直角梯形?等腰梯形?,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(3)若OC OB的速度沿OC和BO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.Array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。
相似五边形的动点问题题型
相似五边形的动点问题题型引言本文主要讨论相似五边形的动点问题。
相似五边形的动点问题是数学竞赛中经常出现的一类几何题型,难度适中,需要运用几何知识和数学推理能力。
题型介绍相似五边形的动点问题是给定一个五边形$ABCDE$,$ABCD$和$BCDE$是相似的,$M$在$ABCDE$中运动,且$\angle AMB=\angle CMD = \angle BME$,证明:$M$在定点上运动。
解题思路首先,我们需要理解相似五边形的性质。
由题可知,$ABCD$和$BCDE$是相似的,因此,$\angle A = \angle BCD$,$\angle B = \angle CDE$,$\angle C = \angle DEA$,$\angle D =\angle EAB$。
我们假设$M$在段$AB$上,则$\angle AMB = \angle BME$,可得$\angle AMB = \angle EMD$。
结合以上性质可得$\triangleAMB$和$\triangle EMD$相似,即$\dfrac{MB}{MD} =\dfrac{AB}{DE}$。
同理,当$M$在段$AC$、段$BD$或段$CE$上时,我们均可以推导出$\dfrac{MB}{MD} = \dfrac{AB}{DE}$。
因此,我们可以构造一个圆周$O$,使得$O$经过$M$且满足$\dfrac{MB}{MD} =\dfrac{AB}{DE}$,则$M$在圆周$O$上运动。
同时,当$M$在点$D$处时,$\dfrac{MB}{MD} = \dfrac{AB}{DE} = 1$,因此,此时$M$为定点。
结论综上所述,我们证明了$M$在定点上运动,得出结论。
结语相似五边形的动点问题虽然难度不大,但需要对数学知识有较为深刻的理解。
希望本文的介绍能够帮助大家理解和掌握这一题型。
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动态几何中的相似三角形
例1、如图,在梯形ABCD 中,AD BC ∥,3AD =,5DC =,10BC =,梯形的高为4.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)当MN AB ∥时,求t 的值;
(2)试探究:t 为何值时,MNC △为直角三角形.
变式练习1:如图所示,在ΔABC 中,BA=BC=20cm ,AC=30cm ,点P 从A 点出发,沿着AB 以每秒4cm 的速度向B 点运动;同时点Q 从C 点出发,沿CA 以每秒3cm 的速度向A 点运动,设运动时间为x 。
(1)当x 为何值时,PQ ∥BC ?(2)当
3
1
=∆∆ABC BCQ S S ,求
ABC BPQ S S ∆∆的值;(3)ΔAPQ 能否与ΔCQB 相似?若能,求出AP 的长;若不能,请说明理由。
变式练习2:如图,已知直线l 的函数表达式为4
83
y x =-+,且l 与x 轴,y 轴分别交于A B
,两点,动点Q 从B 点开始在线段BA 上以每秒2个单位长度的速度向点A 移动,同时动点P
从A 点开始在线段AO 上以每秒1个单位长度的速度向点O 移动,设点Q P ,移动的时间为t 秒. (1)求出点A B ,的坐标;
(2)当t 为何值时,APQ △与AOB △相似?
(3)求出(2)中当APQ △与AOB △相似时,线段PQ 所在直线的函数表达式.
O P A
Q
B
y x
D
N C
M
B
A
变式练习1:已知在Rt △ABC 中,∠ABC =90º,∠A =30º,点P 在AC 上,且∠MPN =90
当点P 为线段AC 的中点,点M 、N 分别在线段AB 、BC 上时(如图1),过点P 作PE ⊥AB 于点E ,PF ⊥BC 于点F ,可证t △PME ∽t △PNF ,得出PN =3PM .(不需证明)
当PC =2PA ,点M 、N 分别在线段AB 、BC 或其延长线上,如图2、图3这两种情况时,请写出线段PN 、PM 之间的数量关系,并任选取一给予证明.
变式练习2(备用):如图1,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.
(1)请在图中找出两对相似而不全等的三角形,并选取其中一对进行证明. (2)求m 与n 的函数关系式,直接写出自变量n 的取值范围.
(3)以∆ABC 的斜边BC 所在的直线为x 轴,BC 边上的高所在的直线为y 轴,建立平面直角坐标系(如图12).在边BC 上找一点D ,使BD =CE ,求出D 点的坐标,并通过计算验证BD 2
+
CE 2=DE 2
.
(4)在旋转过程中,(3)中的等量关系BD 2
+CE 2
=DE 2
是否始终成立,若成立,请证明,若不成立,请说明理由.
G
y x
图2
O F
E D C B A
G
图1
F E
D C
B
A
例3、如图1,PMN Rt △中,90P ∠=,PM PN =,
8MN =cm ,矩形ABCD 的长和宽分别为8cm 和2cm ,C 点和M 点重合,BC 和MN 在一条直线上.令PMN Rt △不动,
矩形ABCD 沿MN 所在直线向右以每秒1cm 的速度移动(如图2),直到C 点与N 点重合为止.设移动x 秒后,矩形ABCD 与PMN △重叠部分的面积为y 2
cm .求y 与x 之间的函数关系式.
变式练习1:如图,在等腰梯形ABCD 中,AB DC ∥,45A =∠,10cm AB =,
4cm CD =.等腰直角三角形PMN 的斜边10cm MN =,A 点与N 点重合,MN 和AB 在一条直线上,设等腰梯形ABCD 不动,等腰直角三角形PMN 沿AB 所在直线以1cm/s 的
速度向右移动,直到点N 与点B 重合为止.
(1)等腰直角三角形PMN 在整个移动过程中与等腰梯形ABC D 重叠部分的形状 由 形变化为 形;
(2)设当等腰直角三角形PMN 移动(s)x 时,等腰直角三角形PMN 与等腰梯形ABCD 重叠部分的面积为2
(cm )y ,求y 与x 之间的函数关系式;
(3)当4(s)x =时,求等腰直角三角形PMN 与等腰梯形ABCD 重叠部分的面积.
变式练习1:如图,在梯形ABCD 中,AD BC ∥,6cm AD =,4cm CD =,
10cm BC BD ==,点P 由B 出发沿BD 方向匀速运动,速度为1cm/s ;同时,线段EF 由DC 出发沿DA 方向匀速运动,速度为1cm/s ,交BD 于Q ,连接PE .若设运动时间为t (s )
A B D
P
N
C (M ) 2 2
图2
图1
A (N )
M
P
D
C
B
A N
M
P
D C
B
(05t <<).解答下列问题: (1)当t 为何值时,PE AB ∥?
(2)设PEQ △的面积为y (cm 2),求y 与t 之间的函数关系式; (3)是否存在某一时刻t ,使225
PEQ BCD S S =△△?
变式练习2:在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC = 3,AB = 5.点P 从点C 出发沿CA 以每秒1个单位长的速度向点A 匀速运动,到达点A 后立刻以原来的速度沿AC 返回;点Q 从点A 出发沿AB 以每秒1个单位长的速度向点B 匀速运动.伴随着P 、Q 的运动,DE 保持垂直平分PQ ,且交PQ 于点D ,交折线QB -BC -CP 于点E .点P 、Q 同时出发,当点Q 到达点B 时停止运动,点P 也随之停止.设点P 、Q 运动的时间是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 运动的过程中,求△APQ 的面积S 与 t 的函数关系式;(不必写出t 的取值范围)
(3)在点E 从B 向C 运动的过程中,四边形QBED 能否成 为直角梯形?若能,求t 的值.若不能,请说明理由; (4)当DE 经过点C 时,请直接..写出t 的值.
A E D
Q
P
B
F
C
A
C B
P
Q
E
D
题9。