中考数学动点的函数图像
2020年中考数学三轮冲刺 难点题型突破 3 动点问题的函数图像
动点问题的函数图像1.如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=5,点P是BC边上的一个动点(点P与点B、C都不重合),现将△PCD沿直线PD折叠,使点C落到点F处;过点P作∠BPF的角平分线交AB于点E.设BP=x,BE=y,则下列图象中,能表示y与x的函数关系的图象大致是()A.B.C.D.2.如图,正方形ABCD的边长为4,点P、Q分别是CD、AD的中点,动点E从点A向点B运动,到点B时停止运动;同时,动点F从点P出发,沿P→D→Q运动,点E、F的运动速度相同.设点E的运动路程为x,△AEF的面积为y,能大致刻画y与x的函数关系的图象是()A.B.C.D.3.如图,已知正△ABC的边长为2,E、F、G分别是AB、BC、CA上的点,且AE=BF=CG,设△EFG的面积为y,AE的长为x,则y关于x的函数图象大致是()A.B.C.D.4.如图,在△ABC中,∠C=90°,点P是斜边AB的中点,点M从点C向点A匀速运动,点N从点B向点C匀速运动,已知两点同时出发,同时到达终点,连接PM、PN、MN,在整个运动过程中,△PMN的面积S与运动时间t的函数关系图象大致是()A.B.C.D.5.如图是自行车骑行训练场地的一部分,半圆O的直径AB=100,在半圆弧上有一运动员C从B点沿半圆周匀速运动到M(最高点),此时由于自行车故障原地停留了一段时间,修理好继续以相同的速度运动到A点停止.设运动时间为t,点B到直线OC的距离为d,则下列图象能大致刻画d与t之间的关系是()A.B.C.D.6.如图,AB为半圆所在⊙O的直径,弦CD为定长且小于⊙O的半径(C点与A点不重合),CF⊥CD交AB于点F,DE⊥CD交AB于点E,G为半圆弧上的中点.当点C在上运动时,设的长为x,CF+DE=y.则下列图象中,能表示y与x的函数关系的图象大致是()A.B.C.D.7.如图1,在矩形MNPQ中,动点R从点N出发,沿N→P→Q→M方向运动至点M处停止.设点R运动的路程为x,△MNR的面积为y,如果y关于x的函数图象如图2所示,则当x=9时,点R应运动到()A.M处B.N处C.P处D.Q处8.如右图所示,已知等腰梯形ABCD,AD∥BC,若动直线l垂直于BC,且向右平移,设扫过的阴影部分的面积为S,BP为x,则S关于x的函数图象大致是()A.B.C.D.9.如图,梯形ABCD中,AB∥DC,DE⊥AB,CF⊥AB,且AE=EF=FB=5,DE=12动点P从点A出发,沿折线AD﹣DC﹣CB以每秒1个单位长的速度运动到点B停止.设运动时间为t秒,y=S△EPF,则y与t的函数图象大致是()A.B.C.D.10.如图,已知A、B是反比例函数上的两点,BC∥x轴,交y轴于C,动点P从坐标原点O出发,沿O→A→B→C匀速运动,终点为C,过运动路线上任意一点P作PM⊥x轴于M,PN⊥y轴于N,设四边形OMPN的面积为S,P点运动的时间为t,则S关于t的函数图象大致是()A.B.C.D.11.如图,两个边长相等的正方形ABCD和EFGH,正方形EFGH的顶点E固定在正方形ABCD的对称中心位置,正方形EFGH绕点E顺时针方向旋转,设它们重叠部分的面积为S,旋转的角度为θ,S与θ的函数关系的大致图象是()A.B.C.D.12.如图,△ABC和△DEF是全等的等腰直角三角形,∠ABC=∠DEF=90°,AB=4cm,BC与EF在直线ɭ上,开始时C点与E点重合,让△ABC沿直线l向右平移,直到B点与F点重合为止.设△ABC与△DEF的重叠部分(即图中影阴部分)的面积为ycm2,CE的长度为xcm,则y与x之间的函数图象大致是()A.B.C.D.13.如图所示,半径为1的圆和边长为3的正方形在同一水平线上,圆沿该水平线从左向右匀速穿过正方形,设穿过时间为t,正方形除去圆部分的面积为S(阴影部分),则S与t 的大致图象为()A.B.C.D.14.如图,在△ABC中,∠C=90°,M是AB的中点,动点P从点A出发,沿AC方向匀速运动到终点C,动点Q从点C出发,沿CB方向匀速运动到终点B.已知P,Q两点同时出发,并同时到达终点,连接MP,MQ,PQ.在整个运动过程中,△MPQ的面积大小变化情况是()A.一直增大B.一直减小C.先减小后增大D.先增大后减少15.如图,在△ABC中,AB=AC=6cm,BC=8cm,点D为BC的中点,BE=DE,将∠BDE 绕点D顺时针旋转α度(0≤α≤83°),角的两边分别交直线AB于M、N两点,设B、M 两点间的距离为xcm,M,N两点间的距离为ycm.小涛根据学习函数的经验,对函数y随自变量x的变化而变化的规律进行了探究.下面是小涛的探究过程,请补充完整.(1)列表:下表的已知数据是B,M两点间的距离x进行取点、画图、测量,分别得到了y与x的几组对应值:x/cm00.300.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 3.68 3.81 3.90 3.93 4.10 y/cm 2.88 2.81 2.69 2.67 2.80 3.15 3.85 5.24 6.01 6.717.277.448.87请你通过计算,补全表格;(2)描点、连线,在平面直角坐标系xOy中,描出表格中各组数值所对应的点(x,y),并画出函数y关于x的图象.(3)探究性质:随着自变量x的不断增大,函数y的变化趋势:.(4)解决问题:当MN=2BM时,BM的长度大约是cm.(保留两位小数).16.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.试题解析1.如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=5,点P是BC边上的一个动点(点P与点B、C都不重合),现将△PCD沿直线PD折叠,使点C落到点F处;过点P作∠BPF的角平分线交AB于点E.设BP=x,BE=y,则下列图象中,能表示y与x的函数关系的图象大致是()A.B.C.D.解:∵∠CPD=∠FPD,∠BPE=∠FPE,又∵∠CPD+∠FPD+∠BPE+∠FPE=180°,∴∠CPD+∠BPE=90°,又∵直角△BPE中,∠BPE+∠BEP=90°,∴∠BEP=∠CPD,又∵∠B=∠C,∴△BPE∽△CDP,∴,即,则y=﹣x2+x,y是x的二次函数,且开口向下.故选:C.2.如图,正方形ABCD的边长为4,点P、Q分别是CD、AD的中点,动点E从点A向点B运动,到点B时停止运动;同时,动点F从点P出发,沿P→D→Q运动,点E、F的运动速度相同.设点E的运动路程为x,△AEF的面积为y,能大致刻画y与x的函数关系的图象是()A.B.C.D.解:当F在PD上运动时,△AEF的面积为y=AE•AD=2x(0≤x≤2),当F在AD上运动时,△AEF的面积为y=AE•AF=x(6﹣x)=﹣x2+3x(2<x≤4),图象为:故选:A.3.如图,已知正△ABC的边长为2,E、F、G分别是AB、BC、CA上的点,且AE=BF=CG,设△EFG的面积为y,AE的长为x,则y关于x的函数图象大致是()A.B.C.D.解:根据题意,有AE=BF=CG,且正三角形ABC的边长为2,故BE=CF=AG=2﹣x;故△AEG、△BEF、△CFG三个三角形全等.在△AEG中,AE=x,AG=2﹣x.则S△AEG=AE×AG×sin A=x(2﹣x);故y=S△ABC﹣3S△AEG=﹣3×x(2﹣x)=(3x2﹣6x+4).故可得其大致图象应类似于抛物线,且抛物线开口方向向上;故选:D.4.如图,在△ABC中,∠C=90°,点P是斜边AB的中点,点M从点C向点A匀速运动,点N从点B向点C匀速运动,已知两点同时出发,同时到达终点,连接PM、PN、MN,在整个运动过程中,△PMN的面积S与运动时间t的函数关系图象大致是()A.B.C.D.解:如图1,连接CP,,∵点P是斜边AB的中点,∴S△ACP=S△BCP=S△ABC,出发时,S△PMN=S△BCP=S△ABC;∵两点同时出发,同时到达终点,∴点N到达BC的中点时,点M也到达AC的中点,∴S△PMN=S△ABC;结束时,S△PMN=S△ACP=S△ABC,在整个运动过程中设BC=a,AC=b,∴S=[ab﹣V N•t•﹣(a﹣V N•t)•V M•t﹣(b﹣V M•t)•]=(ab﹣V N b•t﹣aV M•t+V N V M•t2﹣ab+aV M•t)=V N V M•t2﹣(V N b+aV M)t+ab,∴△MPN的面积大小变化情况是:先减小后增大,而且是以抛物线的方式变化,∴△PMN的面积S与运动时间t的函数关系图象大致是:.故选:A.5.如图是自行车骑行训练场地的一部分,半圆O的直径AB=100,在半圆弧上有一运动员C从B点沿半圆周匀速运动到M(最高点),此时由于自行车故障原地停留了一段时间,修理好继续以相同的速度运动到A点停止.设运动时间为t,点B到直线OC的距离为d,则下列图象能大致刻画d与t之间的关系是()A.B.C.D.解:设运动员C的速度为v,则运动了t的路程为vt,设∠BOC=α,当点C从运动到M时,∵vt==,∴α=,在直角三角形中,∵d=50sinα=50sin,∴d与t之间的关系d=50sin,当点C从M运动到A时,d与t之间的关系d=50sin(180﹣),故选:C.6.如图,AB为半圆所在⊙O的直径,弦CD为定长且小于⊙O的半径(C点与A点不重合),CF⊥CD交AB于点F,DE⊥CD交AB于点E,G为半圆弧上的中点.当点C在上运动时,设的长为x,CF+DE=y.则下列图象中,能表示y与x的函数关系的图象大致是()A.B.C.D.解:作OH⊥CD于点H,∴H为CD的中点,∵CF⊥CD交AB于F,DE⊥CD交AB于E,∴OH为直角梯形的中位线,∵弦CD为定长,∴CF+DE=y为定值,故选:B.7.如图1,在矩形MNPQ中,动点R从点N出发,沿N→P→Q→M方向运动至点M处停止.设点R运动的路程为x,△MNR的面积为y,如果y关于x的函数图象如图2所示,则当x=9时,点R应运动到()A.M处B.N处C.P处D.Q处解:点R在NP上时,三角形面积增加,点R在PQ上时,三角形的面积不变,点R在QN上时,三角形面积变小,点R在Q处,三角形面积开始变小.故选:D.8.如右图所示,已知等腰梯形ABCD,AD∥BC,若动直线l垂直于BC,且向右平移,设扫过的阴影部分的面积为S,BP为x,则S关于x的函数图象大致是()A.B.C.D.解:①当直线l经过BA段时,阴影部分的面积越来越大,并且增大的速度越来越快;②直线l经过AD段时,阴影部分的面积越来越大,并且增大的速度保持不变;③直线l经过DC段时,阴影部分的面积越来越大,并且增大的速度越来越小;结合选项可得,A选项的图象符合.故选:A.9.如图,梯形ABCD中,AB∥DC,DE⊥AB,CF⊥AB,且AE=EF=FB=5,DE=12动点P从点A出发,沿折线AD﹣DC﹣CB以每秒1个单位长的速度运动到点B停止.设运动时间为t秒,y=S△EPF,则y与t的函数图象大致是()A.B.C.D.解:在Rt△ADE中,AD==13,在Rt△CFB中,BC==13,①点P在AD上运动:过点P作PM⊥AB于点M,则PM=AP sin∠A=t,此时y=EF×PM=t,为一次函数;②点P在DC上运动,y=EF×DE=30;③点P在BC上运动,过点P作PN⊥AB于点N,则PN=BP sin∠B=(AD+CD+BC ﹣t)=,则y=EF×PN=,为一次函数.综上可得选项A的图象符合.故选:A.10.如图,已知A、B是反比例函数上的两点,BC∥x轴,交y轴于C,动点P从坐标原点O出发,沿O→A→B→C匀速运动,终点为C,过运动路线上任意一点P作PM⊥x轴于M,PN⊥y轴于N,设四边形OMPN的面积为S,P点运动的时间为t,则S关于t的函数图象大致是()A.B.C.D.解:①点P在AB上运动时,此时四边形OMPN的面积S=K,保持不变,故排除B、D;②点P在BC上运动时,设路线O→A→B→C的总路程为l,点P的速度为a,则S=OC×CP=OC×(l﹣at),因为l,OC,a均是常数,所以S与t成一次函数关系.故排除C.故选:A.11.如图,两个边长相等的正方形ABCD和EFGH,正方形EFGH的顶点E固定在正方形ABCD的对称中心位置,正方形EFGH绕点E顺时针方向旋转,设它们重叠部分的面积为S,旋转的角度为θ,S与θ的函数关系的大致图象是()A.B.C.D.解:如右图,过点E作EM⊥BC于点M,EN⊥AB于点N,∵点E是正方形的对称中心,∴EN=EM,由旋转的性质可得∠NEK=∠MEL,在Rt△ENK和Rt△EML中,,故可得△ENK≌△EML,即阴影部分的面积始终等于正方形面积的.故选:B.12.如图,△ABC和△DEF是全等的等腰直角三角形,∠ABC=∠DEF=90°,AB=4cm,BC与EF在直线ɭ上,开始时C点与E点重合,让△ABC沿直线l向右平移,直到B点与F点重合为止.设△ABC与△DEF的重叠部分(即图中影阴部分)的面积为ycm2,CE的长度为xcm,则y与x之间的函数图象大致是()A.B.C.D.解:∵△ABC和△DEF是全等的等腰直角三角形,∴△ABC与△DEF的重叠部分也是等腰直角三角形,当△ABC沿直线ɭ自点E向右平移到点F,即0≤x≤4时,△ABC与△DEF的重叠部分的面积y=x2,当4≤x≤8时,△ABC与△DEF的重叠部分的面积y=(x﹣8)2,则y与x之间的函数图象大致是C.故选:C.13.如图所示,半径为1的圆和边长为3的正方形在同一水平线上,圆沿该水平线从左向右匀速穿过正方形,设穿过时间为t,正方形除去圆部分的面积为S(阴影部分),则S与t 的大致图象为()A.B.C.D.解:由图中可知:在开始的时候,阴影部分的面积最大,可以排除B,C.随着圆的穿行开始,阴影部分的面积开始减小,当圆完全进入正方形时,阴影部分的面积开始不再变化.应排除D.故选:A.14.如图,在△ABC中,∠C=90°,M是AB的中点,动点P从点A出发,沿AC方向匀速运动到终点C,动点Q从点C出发,沿CB方向匀速运动到终点B.已知P,Q两点同时出发,并同时到达终点,连接MP,MQ,PQ.在整个运动过程中,△MPQ的面积大小变化情况是()A.一直增大B.一直减小C.先减小后增大D.先增大后减少解:如图所示,连接CM,∵M是AB的中点,∴S△ACM=S△BCM=S△ABC,开始时,S△MPQ=S△ACM=S△ABC,点P到达AC的中点时,点Q到达BC的中点时,S△MPQ=S△ABC,结束时,S△MPQ=S△BCM=S△ABC,所以,△MPQ的面积大小变化情况是:先减小后增大.故选:C.15.如图,在△ABC中,AB=AC=6cm,BC=8cm,点D为BC的中点,BE=DE,将∠BDE 绕点D顺时针旋转α度(0≤α≤83°),角的两边分别交直线AB于M、N两点,设B、M两点间的距离为xcm,M,N两点间的距离为ycm.小涛根据学习函数的经验,对函数y随自变量x的变化而变化的规律进行了探究.下面是小涛的探究过程,请补充完整.(1)列表:下表的已知数据是B,M两点间的距离x进行取点、画图、测量,分别得到了y与x的几组对应值:x/cm00.300.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 3.68 3.81 3.90 3.93 4.10y/cm32.88 2.81 2.69 2.67 2.803.15 3.85 5.24 6.01 6.717.277.448.87请你通过计算,补全表格;(2)描点、连线,在平面直角坐标系xOy中,描出表格中各组数值所对应的点(x,y),并画出函数y关于x的图象.(3)探究性质:随着自变量x的不断增大,函数y的变化趋势:0≤x≤1.65时,y随x增大而减小,当1.65<x≤4.10时,y随x增大而增大.(4)解决问题:当MN=2BM时,BM的长度大约是 1.33或4cm.(保留两位小数).解:(1)①当x=BM=0时,MN是三角形ABC的中位线,则MN=AC=3;②x=BM=,在△MBD中,BD=4,BM=,cos∠B==cosβ,tanβ=,过点M作MH⊥BD于点H,则BH=BM cosβ=,则MH=,MD2=HD2+MH2=,则BD2=BM2+MD2,故∠BMD=90°,则y=MN=MD tanβ=(DB sinβ)tanβ=;故:答案为3,;(2)描点出如下图象,(3)从图象可以看出:0≤x≤1.65时,y随x增大而减小,当1.65<x≤4.10时,y随x增大而增大(数值是估值,不唯一);(4)方法一:MN=2BM,即y=2x,在上图中作直线y=2x,直线与曲线交点的横坐标1.33和4故答案为:1.33或4.方法二:如图3,DN与CA的延长线交于点H.设BM=x,MN=2xEN=3x﹣3,AN=6﹣3x∵∠NDB=∠H+∠C(外角的性质)∠NDB=∠MDB+∠NDM∴∠MDB+∠NDM=∠H+∠C∴∠MDB=∠H,∠B=∠C∴△MDB∽△DHC∴=∴,CH=,HA=HC﹣AC=﹣6又∵△HAN∽△DEN∴=∴=解得x1=4,x2=.故答案为:1.33或4.16.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∽△AQ1R1,,∴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+.2020 中考综上,可得S=故答案为:.。
中考数学【压轴题全揭秘(河南专版)】专题01_动点与函数图象(原卷版)_
专题01 动点与函数图象【例1】(2019·郑州外国语测试)如图所示,在矩形ABCD中,AB=8,AD=4,E为CD的中点,连接AE、BE,点M从点A出发沿AE方向向E匀速运动,同时点N从点E出发沿EB方向向点B匀速运动,点M、N的速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t,连接MN,设△EMN的面积为S,则S关于t的函数图象为()A B C D【变式1-1】(2019·洛阳二模)如图,点P是边长为2 cm的正方形ABCD的边上一动点,O是对角线的交点,当点P由A→D→C运动时,设DP=x cm,则△POD的面积y(cm2)随x(cm)变化的关系图象为()A B C D【变式1-2】(2019·叶县一模)如图,在△ABC中,△ABC=60°,△C=45°,点D,E分别为边AB,AC上的点,且DE△BC,BD=DE=2,CE=52,BC=245.动点P从点B出发,以每秒1个单位长度的速度沿B→D→E→C匀速运动,运动到点C时停止.过点P作PQ△BC于点Q,设△BPQ的面积为S,点P的运动时间为t,则S关于t的函数图象大致为()A.B.C.D.【例2】(2019·省实验一模)如图,正方形ABCD,对角线AC和BD交于点E,点F是BC边上一动点(不与点B,C重合),过点E作EF的垂线交CD于点G,连接FG交EC于点H.设BF=x,CH=y,则y与x的函数关系的图象大致是()A.B.C.D.【变式2-1】(2019·名校模考)如图1,在矩形ABCD中,AB<BC,点E为对角线AC上的一个动点,连接BE,DE,过E作EF△BC于F.设AE=x,图1中某条线段的长为y,若表示y与x的函数关系的图象大致如图2所示,则这条线段可能是图1中的()A.线段BE B.线段EF C.线段CE D.线段DE【变式2-2】(2018·洛宁县模拟)如图1,正△ABC 的边长为4,点P 为BC 边上的任意一点,且△APD =60°,PD 交AC 于点D ,设线段PB 的长度为x ,图1中某线段的长度为y ,y 与x 的函数关系的大致图象如图2,则这条线段可能是图1中的( )图1 图2 A .线段ADB .线段APC .线段PDD .线段CD【例3】(2019·周口二模)如图1,E 为矩形ABCD 边AD 上的一点,点P 从点B 沿折线BE -ED -DC 运动到点C 时停止,点Q 从点B 沿BC 运动到点C 时停止,它们运动的速度都是2 cm /s .若P ,Q 同时开始运动,设运动时间为t (s ),△BPQ 的面积为y (cm 2),已知y 与t 的函数关系图象如图2,则CDBE的值为( ) ABCD图1 图2【变式3-1】(2019·枫杨外国语三模)如图 1,动点 K 从△ABC 的顶点 A 出发,沿 AB ﹣BC 匀速运动到点 C 停止.在动点 K 运动过程中,线段 AK 的长度 y 与运动时间 x 的函数关系如图 2 所示,其中点 Q 为曲线部分的最低点,若△ABC的面积是,则 a 的值为图1 图2图1图2【变式3-2】(2019·中原名校大联考)如图1,在矩形ABCD中,动点M从点A出发,沿A→B→C方向运动,当点M到达点C时停止运动,过点M作MN△AM交CD于点N,设点M的运动路程为x,CN=y,图2表示的是y与x的函数关系的大致图象,则矩形ABCD的面积是()A.20B.18C.10D.91. (2019·濮阳二模)如图,点A在x轴上,点B,C在反比例函数y=kx(k>0,x>0)的图象上.有一个动点P从点A出发,沿A→B→C→O的路线(图中“→”所示路线)匀速运动,过点P作PM△x轴,垂足为M,设△POM的面积为S,点P的运动时间为t,则S关于t的函数图象大致为()A.B.C.D.2.(2019·南阳模拟)如图,已知△ABC为等边三角形,AB=2,点D为边AB上一点,过点D作DE△AC,交BC于E点;过E点作EF△DE,交AB的延长线于F点.设AD=x,△DEF的面积为y,则能大致反映y 与x函数关系的图象是()A.B.C.D.3.(2019·平顶山三模)如图,正方形ABCD的边长为4,点P、Q分别是CD、AD的中点,动点E从点A向点B运动,到点B时停止运动;同时,动点F从点P出发,沿P→D→Q运动,点E、F的运动速度相同.设点E的运动路程为x,△AEF的面积为y,能大致刻画y与x的函数关系的图象是()A.B.C.D.4.(2017·预测卷)如图甲,点E为矩形ABCD边AD上一点,点P,Q同时从B点出发,点P沿BE→ED→DC 运动到点C停止,点Q沿BC运动到点C停止,它们的运动速度都是1cm/s,设P、Q出发t秒时,△BPQ 的面积为y(cm2),已知y与t的函数关系的图象如图乙(曲线OM为抛物线的一部分),则下列结论:△当0<t≤5时,y=25t2 △tan△ABE=34△点H的坐标为(11,0)△△ABE与△QBP不可能相似.其中正确的是(把你认为正确结论的序号都填上)5.(2019·焦作二模)如图1,在等边△ABC中,点D是BC边的中点,点P为AB边上的一个动点,设xAP ,图1中线段DP的长为y,若表示y与x的函数关系的图象如图2所示,则等边△ABC的面积为.6.(2019·三门峡一模)如图,边长分别为1和2的两个等边三角形,开始它们在左边重合,大三角形固定不动,然后把小三角形自左向右平移直至移出大三角形外停止.设小三角形移动的距离为x ,两个三角形重叠面积为y ,则y 关于x 的函数图象是( )ABCD7.(2019·许昌月考)如图,在边长为2的正方形ABCD 中剪去一个边长为1的小正方形CEFG ,动点P 从点A 出发,沿A →D →E →F →G →B 的路线绕多边形的边匀速运动到点B 时停止(不含点A 和点B ),则△ABP 的面积S 随着时间t 变化的函数图象大致是( )A .B .C .D .8.(2019·信阳模拟)如图1,在△ABC 中,△C =90°,动点P 从点C 出发,以1cm /s 的速度沿折线CA →AB 匀速运动,到达点B 时停止运动,点P 出发一段时间后动点Q 从点B 出发,以相同的速度沿BC 匀速运动,当点P 到达点B 时,点Q 恰好到达点C ,并停止运动,设点P 的运动时间为t s ,△PQC 的面积为S cm 2,S 关于t 的函数图象如图2所示(其中0<t ≤3,3≤t ≤4时,函数图象均为线段(不含点O ),4<t <8时,函数图象为抛物线的一部分)给出下列结论:△AC =3cm ;△当S =65时,t =35或6.下结论正确的是( )A .△△都对B .△△都错C .△对△错D .△错△对9.(2018·新乡一模)如图,平行四边形ABCD 中,ABcm ,BC =2cm ,△ABC =45°,点P 从点B 出发,以1cm /s 的速度沿折线BC →CD →DA 运动,到达点A 为止,设运动时间为t (s ),△ABP 的面积为S (cm 2),则S 与t 的函数表达式为.10.(2019·郑州外国语模拟)如图,在等腰△ABC 中,AB =AC =4cm ,△B =30°,点P 从点Bcm /s 的速度沿BC 方向运动到点C 停止,同时点Q 从点B 出发以2cm /s 的速度沿B →A →C 运动到点C 停止,若△BPQ 的面积为y ,运动时间为t (s ),则y 与t 的函数关系式为:.11.(2019·安阳一模)如图,在四边形ABCD 中,AD △BC ,DC △BC ,DC =4 cm ,BC =6 cm ,AD =3 cm ,动点P ,Q 同时从点B 出发,点P 以2 cm /s 的速度沿折线BA -AD -DC 运动到点C ,点Q 以1 cm /s 的速度沿BC 运动到点C ,设P ,Q 同时出发t s 时,△BPQ 的面积为y cm 2,则y 与t 的函数图象大致是( )ABCDBBC12.(2019·开封模拟)如图,菱形ABCD 的边长是4 cm ,△B =60°,动点P 以1 cm /s 的速度从点A 出发沿AB 方向运动至点B 停止,动点Q 以2 cm /s 的速度从点B 出发沿折线BCD 运动至点D 停止.若点P ,Q 同时出发,运动了t s ,记△BPQ 的面积为S cm 2,则下面图象中能表示S 与t 之间的函数关系的是( )A .B .C .D .13. 如图,矩形ABCD 中,AB =2AD =4cm ,动点P 从点A 出发,以lcm /s 的速度沿线段AB 向点B 运动,动点Q 同时从点A 出发,以2cm /s 的速度沿折线AD →DC →CB 向点B 运动,当一个点停止时另一个点也随之停止.设点P 的运动时间是x (s )时,△APQ 的面积是y (cm 2),则能够反映y 与x 之间函数关系的图象大致是()14.(2019·信阳一模)如图,锐角三角形ABC 中,BC =6,BC 边上的高为4,直线MN 交边AB 于点M ,交AC 于点N ,且MN △BC ,以MN 为边作正方形MNPQ ,设其边长为x (x >0),正方形MNPQ 与△ABC 公共部分的面积为y ,则y 与x 的函数图象大致是( )A B C D15.(2018·开封二模)如图,在平面直角坐标系中,已知A(0,1),B0),以线段AB为边向上作菱形ABCD,且点D在y轴上. 若菱形ABCD以每秒2个单位长度的速度沿射线AB滑行,直至顶点D落在x轴上时停止.设菱形落在x轴下方部分的面积为S,则表示S与滑行时间t的函数关系的图象为()图1 图2A B C D。
2020年浙江省中考数学题型专练一 动点问题的函数图像含答案
题型一 动点问题的函数图像类型一 判断函数图像(2014.8)1. 如图,AB 是半圆O 的直径,点P 从点O 出发,沿OA →AB ︵→BO 的路径运动一周,设点P 到点O的距离为s ,运动时间为t ,则下列图象能大致地反映s 与t 之间的关系的是( )第1题图2. 如图,在Rt △ABC 中,AC =BC =4 cm ,点D 是AB 的中点,点F 是BC 的中点,动点E 从点C 出发,沿CD →DA 以1 cm/s 的速度运动至点A ,设点E 运动的时间为x s ,△EFC 的面积为y cm 2(当E ,F ,C 三点共线时,设y =0),则y 与x 之间的函数关系的大致图象是( )第2题图3.如图,A 、B 是反比例函数y =k x(k >0)在第一象限图象上的两点,动点P 从坐标原点O 出发,沿图中 箭头所指方向匀速运动,即点P 先在线段OA 上运动,然后在双曲线上由A 到B 运动,最后在线段BO 上运动,最终回到点O .过点P 作PM ⊥x 轴,垂足为点M ,设△POM 的面积为S ,点P 运动时间为t ,则S 关于t 的函数图象大致为( )第3题图4.如图,在菱形ABCD中,∠B=60°,AB=2,动点P从点B出发,以每秒1个单位长度的速度沿折线BA→AC运动到点C,同时动点Q从点A出发,以相同速度沿折线AC→CD运动到点D,当一个点停止运动时,另一个点也随之停止.设△APQ的面积为y,运动时间为x秒,则下列图象能大致反映y与x之间函数关系的是()第4题图5.如图,在矩形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,点M为线段AC上一个动点,过点M作EF∥BD 交AD(或DC)于点E,交AB(或BC)于点F,已知AC=5,设AM=x,EF=y,则y关于x的函数图象大致为()第5题图6. (2019衢州)如图,正方形ABCD的边长为4,点E是AB的中点,点P从点E出发,沿E→A→D→C 移动至终点C,设点P经过的路径长为x,△CPE的面积为y,则下列图象能大致反映y与x函数关系的是()第6题图类型二分析函数图像1.如图①,点P从矩形ABCD的顶点B出发,沿射线BC的方向以每秒1个单位长度的速度运动,过点P作PG⊥AP交射线DC于点G.如图②是点P运动时CG的长度y随时间t变化的图象,其中点Q是第一段曲线(抛物线的一部分)的最高点,则AB的长度是()第1题图A. 2B. 3C. 4D. 232.(2019郑州模拟)如图①,四边形ABCD中,AB∥CD,∠B=90°,AC=A D.动点P从点B出发,沿折线B-A-D-C方向以 1 cm/s的速度匀速运动,在整个运动过程中,△BCP的面积S(cm2)与运动时间t(s)的函数图象如图②所示,则AD等于()第2题图A. 5 cmB. 34 cmC. 8 cmD. 2 3 cm3.如图①,菱形ABCD中,∠B=60°,动点P以每秒1个单位的速度自点A出发沿线段AB运动到点B,同时动点Q以每秒2个单位的速度自点B出发沿折线B-C-D运动到点D.图②是点P、Q运动时,△BPQ的面积S随时间t变化关系图象,则a的值是()第3题图A. 2B. 2.5C. 3D. 234.如图①,在正方形ABCD中,动点E从点A出发,沿A-B-C运动,当点E到达点C时停止运动,过点E作EF⊥AE,交CD于点F,设点E运动的路程为x,FC=y(当点A,E重合时,点D,F重合;当点C,E重合时,不妨设y=0),y与x的函数关系的大致图象如图②,当点E在BC上运动时,FC的最大长度是1,则正方形ABCD的面积是()第4题图A. 8B. 12C. 16D. 4.85.如图①,在矩形ABCD中,动点P从点A出发,沿A→B→C运动,设P A=x,点D到直线P A的距离为y,且y关于x的函数图象如图②所示,则当△PCD和△P AB的面积相等时,y的值为.第5题图6.如图①,已知点E,F,G,H是矩形ABCD各边的中点,动点M从点E出发,沿E→F→G匀速运动,设点M运动的路程为x,点M到矩形顶点B的距离为y,如果表示y关于x函数关系的图象如图②所示,那么四边形EFGH的面积是.第6题图参考答案类型一 判断函数图象1. C 【解析】点P 在OA 上从点O 向点A 运动的过程中,s 随着t 的增大而增大,点P 在AB ︵上运动时,s =OP =12AB (定值),点P 在OB 上从点B 向点O 运动的过程中,s 随着t 的增大而减小. 2. A 【解析】∵在Rt △ABC 中,AC =BC =4,∴AB =42,AD =CD =22,CF =2,当点E 在CD 上时,CE =x ,点E 到BC 的距离h 1=22x ,∴y =12×2×22x =22x (0≤x ≤22);当点E 在AD 上时,BE =BD +DE =CD +DE =x ,∴点E 到FC 的距离h 2=22BE =22x ,∴y =12×2×22x =22x (22≤x ≤42). 3. D 【解析】设∠AOM =α,点P 运动的速度为a ,当点P 从点O 运动到点A 的过程中,S =12OM ·PM =12at ·cos α·at ·sin α=12a 2·cos α·sin α·t 2,由于α及a 均为常量,从而可知图象本段应为抛物线,且S 随着t 的增大而增大;当点P 从A 运动到B 时,由反比例函数性质可知△OPM 的面积为12k ,保持不变,本段图象应为与x 轴平行的线段;同理可得,当点P 从B 运动到O 过程中,S 也是t 的二次函数,且S 随着t 的增大而减小.4. B 【解析】∵四边形ABCD 为菱形,且∠B =60°,AB =2,∴当0<t <2时,△APQ 的面积y =12t ·(2-t )·sin60°=-34t 2+32t ,函数图象为开口向下的一段抛物线,且当t =1时,y 最大值为34;当2<t <4时,△APQ 的面积y =12(t -2)·(t -2)·sin60°=34(t -2)2,函数图象为开口向上的一段抛物线,且当t =4时,y 最大值为3,故选B .5. B 【解析】当0≤x ≤2.5时,如解图①,∵四边形ABCD 是矩形,∴OA =OB =OC =OD ,∴∠OAD =∠ODA ,∵EF ∥BD ,∴∠ODA =∠MEA ,∴∠OAD =∠MEA ,∴ME =MA ,同理可得AM =MF ,∴EM =AM =MF ,∴EF =2AM ,即y =2x ;当2.5<x ≤5时,如解图②,由题意知CM =AC -AM =5-x ,∵ME=MC =MF ,∴EF =2MC ,即y =2(5-x )=10-2x .综上所述,y =⎩⎪⎨⎪⎧2x (0≤x ≤2.5)10-2x (2.5<x ≤5).图① 图②第5题解图6. C 【解析】∵AB =4,点E 是AB 的中点,∴AE =BE =2,当0≤x ≤2时,如解图①,y =S △CPE =12PE·BC=2x,∴此段函数图象是正比例函数的一部分;当2<x≤6时,如解图②,y=S△CPE=S正方形ABCD-S△BCE -S△APE-S△PCD=42-12×4×2-12×2×(x-2)-12×4×[4-(x-2)]=x+2,∴此段函数图象是一次函数的一部分;当6<x≤10时,如解图③,y=S△CPE=12PC·BC=12(10-x)×4=-2x+20,∴此段函数图象是一次函数的一部分,综上所述,根据各段图象及x的取值范围,可得函数图象如选项C所示.图①图②图③第6题解图类型二 分析函数图象1. B 【解析】结合图形分析函数图象可得:当点P 运动到点C 的位置时,CG =0,∴BC =4.当点P运动到线段BC 的中点时,CG =43.∵∠B =90°,∴∠BAP +∠APB =90°,∵PG ⊥AP ,∴∠APG =90°,∴∠APB +∠CPG =90°,∴∠BAP =∠CPG ,又∵∠ABP =∠PCG =90°,∴△ABP ∽△PCG ,∴AB PC =BP CG,当点P 为BC 的中点时,BP =PC =2,∴AB 2=243,解得AB =3. 2. B 【解析】结合图形分析函数图象可得,当t =3时,点P 到达A 处,即AB =3;如解图,过点A作AE ⊥CD 于点E ,则四边形ABCE 为矩形,∵AC =AD ,∴DE =CE =12CD .当S =15时,点P 到达点D 处,则S =12CD ·BC =12·2AB ·BC =3×BC =15,则BC =5,在Rt △ABC 中,由勾股定理得,AD =AC =AB 2+BC 2=34.第2题解图3. D 【解析】由题图②得,t =4时两点停止运动,∴点P 以每秒1个单位的速度从点A 运动到点B 用了4秒,∴AB =4,∵点Q 运动到点C 之前和之后,△BPQ 面积算法不同,即t =2时,S 的解析式发生变化,∴题图②中点M 对应的横坐标为2,此时P 为AB 中点,点C 与点Q 重合,如解图,连接AC ,∵菱形ABCD 中,AB =BC =4,∠B =60°,∴△ABC 是等边三角形,∴CP ⊥AB ,BP =12AB =2,∴CP =BC 2-BP 2=42-22=23,∴a =12BP ·CP =12×2×23=2 3.第3题解图4. C 【解析】如解图,设AB =a ,当点E 在BC 上运动时(不与点B 、C 重合),∵AE ⊥EF ,∴△EFC∽△AEB ,∴EC AB =FC EB ,即2a -x a =y x -a ,∴y =-1a x 2+3x -2a ,-1a <0,当x =-32×(-1a )=32a 时,y 取得最大值,此时点E 为BC 的中点,y =1,把(32a ,1)代入y =-1ax 2+3x -2a ,解得a =4,即AB =4,故正方形ABCD 的面积为4×4=16.第4题解图5. 121313【解析】当P 点在AB 上运动时,D 点到AP 的距离不变,始终是AD 长,从图象可以看出AD =4,当P 点到达B 点时,从图象看出x =3,即AB =3.当△PCD 和△P AB 的面积相等时,P 点在BC 中点处,此时△ADP 面积为12×4×3=6,在Rt △ABP 中,AP =AB 2+BP 2=13,则12AP ·y =6,解得y =121313. 6. 24 【解析】如解图,连接BD ,EG ,FH ,∵点E ,F ,G ,H 是矩形ABCD 各边的中点,∴EF ∥BD ∥GH ,EF =GH =12BD ,∴四边形EFGH 是平行四边形,又∵EF =EH ,∴平行四边形EFGH 是菱形,由题图②得BE =3,点M 运动到点G 时,运动路程为10,又∵EF =FG ,则可知菱形的边长为5,即EF =FG =GH =HE =5,∴AF =4,AD =8,∴S 菱形EFGH =12EG ·FH =24.第6题解图。
中考数学动点问题专题讲解(一)(建立动点问题的函数解析式)
所谓“动点型问题”是指题设图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题.关键:动中求静.数学思想:分类思想 函数思想 方程思想 数形结合思想 转化思想 注重对几何图形运动变化能力的考查从变换的角度和运动变化来研究三角形、四边形、函数图像等图形,通过“对称、动点的运动”等研究手段和方法,来探索与发现图形性质及图形变化,在解题过程中渗透空间观念和合情推理。
选择基本的几何图形,让学生经历探索的过程,以能力立意,考查学生的自主探究能力,促进培养学生解决问题的能力.图形在动点的运动过程中观察图形的变化情况,需要理解图形在不同位置的情况,才能做好计算推理的过程。
在变化中找到不变的性质是解决数学“动点”探究题的基本思路,这也是动态几何数学问题中最核心的数学本质。
二期课改后数学卷中的数学压轴性题正逐步转向数形结合、动态几何、动手操作、实验探究等方向发展.这些压轴题题型繁多、题意创新,目的是考察学生的分析问题、解决问题的能力,内容包括空间观念、应用意识、推理能力等.从数学思想的层面上讲:(1)运动观点;(2)方程思想;(3)数形结合思想;(4)分类思想;(5)转化思想等.研究历年来各区的压轴性试题,就能找到今年中考数学试题的热点的形成和命题的动向,它有利于我们教师在教学中研究对策,把握方向.只的这样,才能更好的培养学生解题素养,在素质教育的背景下更明确地体现课程标准的导向.本文拟就压轴题的题型背景和区分度测量点的存在性和区分度小题处理手法提出自己的观点.函数揭示了运动变化过程中量与量之间的变化规律,是初中数学的重要内容.动点问题反映的是一种函数思想,由于某一个点或某图形的有条件地运动变化,引起未知量与已知量间的一种变化关系,这种变化关系就是动点问题中的函数关系.那么,我们怎样建立这种函数解析式呢下面结合中考试题举例分析.一、应用勾股定理建立函数解析式例1(2000年·上海)如图1,在半径为6,圆心角为90°的扇形OAB 的弧AB 上,有一个动点P,PH ⊥OA,垂足为H,△OPH 的重心为G.(1)当点P 在弧AB 上运动时,线段GO 、GP 、GH 中,有无长度保持不变的线段如果有,请指出这样的线段,并求出相应的长度.(2)设PH x =,GP y =,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域(即自变量x 的取值范围).(3)如果△PGH 是等腰三角形,试求出线段PH 的长.解:(1)当点P 在弧AB 上运动时,OP 保持不变,于是线段GO 、GP 、GH中,有长度保持不变的线段,这条线段是GH=32NH=2132⋅OP=2. (2)在Rt △POH 中, 22236x PH OP OH -=-=, ∴2362121x OH MH -==. 在Rt △MPH 中, H MNG P O A B 图1x y. ∴y =GP=32MP=233631x + (0<x <6). (3)△PGH 是等腰三角形有三种可能情况: ①GP=PH 时,x x =+233631,解得6=x . 经检验, 6=x 是原方程的根,且符合题意. ②GP=GH 时, 2336312=+x ,解得0=x . 经检验, 0=x 是原方程的根,但不符合题意.③PH=GH 时,2=x .综上所述,如果△PGH 是等腰三角形,那么线段PH 的长为6或2.本专题的主要特征是两个点在运动的过程中,直接或间接地构造了直角三角线,因此可以利用勾股定理去建立函数关系式. 勾股定理是初中数学的重要定理,在运用勾股定理写函数解析式的过程中,主要是找边的等量关系,要善于发现这种内在的关系,用代数式去表示这些边,达到解题的目的. 由于是压轴题,有的先有铺垫,再写解析式;有的写好解析式后,再证明等腰三角形、相似三角形等,还有的再解一些与圆有关的体型. 要认真领会,达到举一反三的目的.1 牢记勾股定理:在直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方.例题,扇形中∠AOB=45°,半径OB=2,矩形PQRS 的顶点P 、S 在半径OA 上,Q 在半径OB 上,R 在弧AB 上,连结OR.(1) 当∠AOR=30°时,求OP 长(2) 设OP=x ,OS=y ,求y 与x 的函数关系式及定义域2 在四边形的翻折与旋转中,往往会应用到勾股定理,由此产生些函数解析式的问题,要熟练掌握.例题:如图,正方形ABCD 中,AB=6,有一块含45°角的三角板,把45°角的顶点放在D 点,将三角板绕着点D 旋转,使这个45°角的两边与线段AB 、BC 分别相交于点E 、F (点E 与点A 、B 不重合)(1) 从几个不同的位置,分别测量AE 、EF 、FC 的长,从中你能发现AE 、EF 、FC 的数量之间具有怎样的关系并证明你所得到的结论2222233621419x x x MH PH MP +=-+=+=(2)设AE=x,CF=y,求y与x之间的函数解析式,并写出函数的定义域(3)试问△BEF的面积能否为8如果能,请求出EF的长;如果不能,请说明理由.3 在一些特殊的四边形中,如矩形、正方形,它们都是直角,菱形的对角线互相垂直,这些都有可能构造直角三角形,可以考虑用勾股定理写出函数的解析式.例题:如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠B=60°,点P是射线BC上的一个动点,∠PAQ=60°,交射线CD于点Q,设点P到点B的距离为x,PQ=y(1)求证:三角形APQ是等边三角形(2)求y关于x的函数解析式,并写出它的定义域(3)如果PD⊥AQ,求BP的值4 作底边上的高,可以构造直角三角形,利用勾股定理写函数的解析式例题:如图,等边△ABC的边长为3,点P、Q分别是AB、BC上的动点(点P、Q与△ABC的顶点不重合),且AP=BQ,AQ、CP相交于点E.(1)如设线段AP为x,线段CP为y,求y关于x的函数解析式,并写出定义域(2)当△CBP的面积是△CEQ的面积的2倍时,求AP的长(3)点P、Q分别在AB、BC上移动过程中,AQ和CP能否互相垂直如能,请指出P点的位置,请说明理由.5 在解圆的题目时,首选的辅助线是弦心距,它不仅可以运用垂径定理,而且构造了直角三角形,为用勾股定理写函数解析式创造了条件.例题:如图,⊙A和⊙B是外离的两圆,两圆的连心线分别交⊙A、⊙B于E、F,点P 是线段AB上的一动点(点P不与E、F重合),PC切⊙A于点C,PD切⊙B于点D,已知⊙A的半径为2,⊙B的半径为1,AB=5.(1)如设线段BP的长为x,线段CP的长为y,求y关于x的函数解析式,并写出函数的定义域(2)如果PC=PD,求PB的长(3)如果PC=2PD,判断此时直线CP与⊙B的位置关系,证明你的结论6 强调圆的首选辅助线是弦心距,它不仅可以平分弦,而且构造了直角三角形,为解题创建新思路.例题:如图,在△ABC中,AB=15,AC=20,cotA=2,P是边AB上的一个动点,⊙P的半径为定长. 当点P与点B重合时,⊙P恰好与边AC相切;当点P与点B不重合,且⊙P与边AC相交于点M和点N时,设AP=x,MN=y.(1)求⊙P的半径(2)求y关于x的函数解析式,并写出它的定义域(3)当AP=65时,试比较∠CPN与∠A的大小,并说明理由阶梯题组训练1 如图,E是正方形ABCD的边AD上的动点,F是边BC延长线上的一点,且BF=EF,AB=12,设AE=x,BF=y.(1)当△BEF是等边三角形时,求BF的长;(2)求y与x之间的函数解析式,并写出它的定义域;(3)把△ABE沿着直线BE翻折,点A落在点A′处,试探索:△A′BF能否为等腰三角形如果能,请求出AE的长;如果不能,请说明理由.2 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,D是边AC上不与点A、C重合的任意一点,DE⊥AB,垂足为点E,M是BD的中点.(1)求证:CM=EM;(2)如果BC=3设AD=x,CM=y,求y与x的函数解析式,并写出函数的定义域;(3)当点D在线段AC上移动时,∠MCE的大小是否发生变化如果不变,求出∠MCE的大小;如果发生变化,说明如何变化.3 中,对角线AC⊥AB,AB=15,AC=20,点P为射线BC上一动点,AP⊥PM(点M 与点B分别在直线AP的两侧),且∠PAM=∠CAD,连结MD.(1)当点M在ABCD内时,如图,设BP=x,AP=y,求y关于x的函数关系式,并写出函数定义域;(2)请在备用图中画出符合题意的示意图,并探究:图中是否存在与△AMD相似的三角形若存在,请写出并证明;若不存在,请说明理由;(3)当△为等腰三角形时,求BP的长.4 抛物线经过A(2,0)、B(8,0)、C(0,3316).(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的顶点为P,把△APB翻折,使点Pl落在线段AB上(不与A、B重合),记作P′,折痕为EF,设AP′=x,PE=y,求y关于x的函数关系式,并写出定义域;(3)当点P′在线段AB上运动但不与A、B重合时,能否使△EFP′的一边与x轴垂直若能,请求出此时点P′的坐标;若不能,请你说明理由.5 如图,矩形ABCD中,AD=7,AB=BE=2,点P是EC(包括E、C)上的动点,线段AP的垂直平分线分别交BC、AD于点F、G,设BP=x,AG=y.(1)四边形AFPG是说明图形请说明理由;(2)求y与x的函数关系式;(3)如果分别以线段GP、DC为直径作圆,且使两圆外切,求x的值.6 在梯形ABCD中,ADE为底边BC上一点,以点E为圆心,BE为半径画⊙E交直线DE于点F.(1)如图,当点F在线段DE上时,设BE=x,DF=y,试建立y关于x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(2)当以CD为直径的⊙O与⊙E相切时,求x的值;(3)连结AF、BF,当△ABF是以AF为腰的等腰三角形时,求x的值.7 如图,在正方形ABCD中,AB=1,弧AC是以点B为圆心,AB长为半径的圆的一段弧,点E是边AD上的任意一点(点E与点A、D不重合),过E作弧AC所在圆的切线,交DC于点F,G为切点.(1)当∠DEF=45°时,求证点G为线段EF的中点;(2)设AE=x,FC=y,求y关于x的函数解析式,并写出函数的解析式;(3)将△DEF沿直线EF翻折后得△D1EF,如图2,当EF=65时,讨论△AD1D与△ED1F是否相似,如果相似,请加以证明;如果不相似,只要求写出结论,不要求写出理由.(2003年上海第27题)二、应用比例式建立函数解析式例2(2006年·山东)如图2,在△ABC中,AB=AC=1,点D,E在直线BC上运动.设BD=,x CE=y.(1)如果∠BAC=30°,∠DAE=105°,试确定y与x之间的函数解析式;(2)如果∠BAC的度数为α,∠DAE的度数为β,当α,β满足怎样的关系式时,(1)中y与x之间的函数解析式还成立试说明理由.解:(1)在△ABC中,∵AB=AC,∠BAC=30°,∴∠ABC=∠ACB=75°, ∴∠ABD=∠ACE=105°.∵∠BAC=30°,∠DAE=105°, ∴∠DAB+∠CAE=75°,又∠DAB+∠ADB=∠ABC=75°,∴∠CAE=∠ADB,∴△ADB∽△EAC, ∴ACBDCEAB=,∴11xy=, ∴xy1=.(2)由于∠DAB+∠CAE=αβ-,又∠DAB+∠ADB=∠ABC=290α-︒,且函数关系式成立,∴290α-︒=αβ-, 整理得=-2αβ︒90.当=-2αβ︒90时,函数解析式xy1=成立.例3(2005年·上海)如图3(1),在△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3.点O是边AC上的一个动点,以点O为圆心作半圆,与边AB相切于点D,交线段OC于点E.作EP⊥ED,交射线AB于点P,交射线CB于点F.AEDCB图2FPDCB3(1)(1)求证: △ADE ∽△AEP.(2)设OA=x ,AP=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出它的定义域.(3)当BF=1时,求线段AP 的长.解:(1)连结OD.根据题意,得OD ⊥AB,∴∠ODA=90°,∠ODA=∠DEP.又由OD=OE,得∠ODE=∠OED.∴∠ADE=∠AEP, ∴△ADE ∽△AEP.(2)∵∠ABC=90°,AB=4,BC=3, ∴AC=5. ∵∠ABC=∠ADO=90°, ∴OD ∥BC, ∴53x OD =,54x AD =, ∴OD=x 53,AD=x 54. ∴AE=x x 53+=x 58. ∵△ADE ∽△AEP, ∴AE AD AP AE =, ∴x x y x 585458=. ∴x y 516= (8250≤<x ). (3)当BF=1时,①若EP 交线段CB 的延长线于点F,如图3(1),则CF=4.∵∠ADE=∠AEP, ∴∠PDE=∠PEC. ∵∠FBP=∠DEP=90°, ∠FPB=∠DPE,∴∠F=∠PDE, ∴∠F=∠FEC, ∴CF=CE.∴5-x 58=4,得85=x .可求得2=y ,即AP=2. ②若EP 交线段CB 于点F,如图3(2), 则CF=2.类似①,可得CF=CE.∴5-x 58=2,得815=x . 可求得6=y ,即AP=6.综上所述, 当BF=1时,线段AP 的长为2或6.本专题探究在图形的运动变化过程中,存在平行或相似的三角形,利用比例式来建立函数关系式. 难一些的题目其中的一个变量是比例式,一个变量是线段,也是利用相似或平行来构造比例式,从而写出函数的解析式. 作为最后的一道压轴题,一般情况下写出解析式后还会有一个证等腰或相似或相切的题目,可以二次函数专题中的解题思想进行处理.1 由平行得到比例式,从而建立函数关系式.例题:如图,在△ABC 中,AB=AC=4,BC=21AB ,点P 是边AC 上的一个点,AP=21PD ,∠APD=∠ABC ,连结DC 并延长交边AB 的延长线于点EA C 3(2)(1) 求证:AD证明:△ADE ∽△GFA (2) 设DE=x ,BG=y ,求y 关于x 的函数解析式及定义域(3) 当BH=41时,求DE 的长3 在学习利用相似比建立函数的解析式的时候,初中阶段的知识已经学了不少,对最后的压轴题的综合性的要求已经很高了. 一般会在写解析式前有一些证明或计算,写好解析式后再来一个证明等腰三角形或圆的位置关系等. 如果能够把一道复杂的压轴题拆分成几道小的题目,各个击破,难题也就变简单了.例题:如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,sinB=54,AC=4;D 是BC 的延长线上一个动点,∠EDA=∠B ,AE(1) 找出图中的相似三角形,并加以证明(2) 设CD=x ,AE=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域(3) 当△ADE 为等腰三角形时,求AE 的长4 刚才研究的写函数解析式都是在几何图形中进行的,下面来看在平面直角坐标系中怎样写解析式.例题:如图,在直角坐标系中的等腰梯形AOCD 中,AD OC AD 5253例题:如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(1,0),点B 、C 的坐标分别为(-1,0),C (0,b ),且0<b <3,m 是经过点B 、C 的直线,当点C 在线段OC 上移动时,过点A 作AD ⊥m 于点D.(1) 求点D 、O 之间的距离(2) 如果BOCBDA S △△S =ɑ,试求:ɑ与b 的函数关系式及ɑ的取值范围 (3) 当∠ADO 的余切值为2时,求直线m 的解析式(4) 求此时△ABD 与△BOC 重叠部分的面积6 当我们学习到利用相似三角形的相似比来建立函数解析式的时候,初中阶段的知识已经学得差不多了,对于一些貌似很复杂的图形,只要能够分层求解,就能化繁为简.例题:如图,在边长为6的正方形ABCD 的两侧如图作正方形BEFG 、正方形DMNK ,恰好使得N 、A 、F 三点在一直线上,连结MF 交线段AD 于点P ,连结NP ,设正方形BEFG 的边长为x ,正方形DMNK 的边长为y.(1) 求y 关于x 的函数关系式及自变量x 的取值范围(2) 当△NPF 的面积为32时,求x 的值(3) 以P 为圆心,AP 为半径的圆能够与以G 为圆心,GF 为半径的圆相切,若能请求x的值,若不能,请说明理由练习:1. 如图,在三角形中,AB=AC=8,BC=10,点D 、E 分别在BC 、AC 上(点D 不与B 、C 重合),且∠ADE=∠B ,设BD=x ,AE=y.(1) 求y 与x 之间的函数解析式,并写出函数的定义域(2) 点D 在BC 上的运动过程中,△ADE 是否有可能成为一个等腰三角形如有可能,请求出当△ADE 为等腰三角形时x 的值;如不可能,请说明理由.2. 在△ABC 中,AB=4,AC=5,cosA=53,点D 是边AC 上的点,点E 是边AB 上的点,且满足∠AED=∠A ,DE 的延长线交射线CB 于点F ,设AD=x ,EF=y.(1) 如图1,用含x 的代数式表示线段AE 的长(2) 如图1,求y 关于x 的函数解析式及函数的定义域(3) 连结EC ,如图2,求档x 为何值时,△AEC 与△BEF 相似.3. 如图,在矩形ABCD 中,AB=m (m 是大于0的常数),BC=8,E 为线段BC 上的动点(不与B 、C 重合).连结DE ,作EF ⊥DE ,EF 与射线BA 交于点F ,设CE=x ,BF=y.(1) 求y 关于x 的函数关系式(2) 若m=8,求x 为何值时,y 的值最大,最大值是多少(3) 若y=m12,要使△DEF 为等腰三角形,m 的值应为多少(1) 已知在梯形ABCD 中,AD 如图,P 为BC 上的一点,且BP=2. 求证:△BEP ∽△CPD ;(2) 如果点P 在BC 边上移动(点P 与点B 、C 不重合),且满足∠EPF=∠C ,PF 交直线CD 与点F ,同时交直线AD 于点M ,那么(3) 当点F 在线段CD 的延长线上时,设BP=x ,DF=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域;(4) 当S △DMF =49S △BEP 时,求BP 的长.(1) 如图,在四边形ABCD 中,∠B=90°,AD 求y 关于x 的函数解析式,并写出定义域;(2) 当AD=11时,求AG 的长;(3) 如果半径为EG 的⊙E 与半径为FD 的⊙F 相切,求这两个圆的半径.4. 如图,在半径为5的⊙O 中,点A 、B 在⊙O 上,∠AOB=90°,点C 是弧AB 上的一个动点,AC 与OB 的延长线相交于点D ,设AC=x ,BD=y.(1) 求y 关于x 的函数解析式,并写出它的定义域;(2) 若⊙O 1与⊙O 相交于点A 、C ,且⊙O 1与⊙O 的圆心距为2,当BD=31OB 时,求⊙O 1的半径;(3) 是否存在点C ,使得△DCB ∽△DOC 如果存在,请证明;如果不存在,请简要说明理由.(1) 已知∠ABC=90°,AB=2,BC=3,AD PCPQ AB AD当AD=23,且点Q 在线段AB 上时,设点B 、Q 之间的距离为x ,PBCAPQ S S △△=y ,其中S △APQ 表示△APQ 的面积,S △PBC 表示△PBC 的面积,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数定义域;(2) 当AD <AB ,且点Q 在线段AB 的延长线上时(如图3所示),求∠QPC 的大小.(2009上海第25题)三、应用求图形面积的方法建立函数关系式例4(2004年·上海)如图,在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC=22,⊙A 的半径为1.若点O 在BC 边上运动(与点B 、C 不重合),设BO=x ,△AOC 的面积为y .(1)求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域.(2)以点O 为圆心,BO 长为半径作圆O,求当⊙O 与⊙A 相切时,△AOC 的面积.解:(1)过点A 作AH ⊥BC,垂足为H.∵∠BAC=90°,AB=AC=22, ∴BC=4,AH=21BC=2. ∴OC=4-x . ∵AH OC S AOC ⋅=∆21, ∴4+-=x y (40<<x ). (2)①当⊙O 与⊙A 外切时, 在Rt △AOH 中,OA=1+x ,OH=x -2, ∴222)2(2)1(x x -+=+. 解得67=x . A B C O 图8 H此时,△AOC 的面积y =617674=-. ②当⊙O 与⊙A 内切时, 在Rt △AOH 中,OA=1-x ,OH=2-x , ∴222)2(2)1(-+=-x x . 解得27=x . 此时,△AOC 的面积y =21274=-. 综上所述,当⊙O 与⊙A 相切时,△AOC 的面积为617或21.例2、【09广东】正方形ABCD 边长为4,M 、N 分别是BC 、CD 上的两个动点,当M 点在BC 上运动时,保持AM 和MN 垂直.(1)证明:Rt △ABM ∽Rt △MCN ;(2)设BM =x ,梯形ABCN 的面积为y ,求y 与x 之间的函数关系式;当M 点运动到什么位置时,四边形ABCN 面积最大,并求出最大面积;(3)当M 点运动到什么位置时Rt △ABM ∽Rt △AMN ,求此时x 的值练习1.如图,在△ABC 中,BC=8,CA= ,∠C=60°,EF ∥BC ,点E 、F 、D 分别在AB 、AC 、BC 上(点E 与点A 、B 不重合),连接ED 、DF 。
中考数学复习----《动点问题的函数图像》压轴真题练习(含答案解析)
中考数学复习----《动点问题的函数图像》压轴真题练习(含答案解析)1.(2021•益阳)如图,已知▱ABCD的面积为4,点P在AB边上从左向右运动(不含端点),设△APD的面积为x,△BPC的面积为y,则y关于x的函数图象大致是()A.B.C.D.【答案】B【解答】解:∵▱ABCD的面积为4,x+y是平行四边形面积的一半,∴x+y=2,∴y=2﹣x,∴y是x的一次函数,且当x=0时,y=2;x=2时,y=0;故只有选项B符合题意.2.(2021•河南)如图1,矩形ABCD中,点E为BC的中点,点P沿BC从点B运动到点C,设B,P两点间的距离为x,PA﹣PE=y,图2是点P运动时y随x变化的关系图象,则BC的长为()A.4B.5C.6D.7【答案】C【解答】解:由函数图象知:当x=0,即P在B点时,BA﹣BE=1.利用三角形两边之差小于第三边,得到PA﹣PE≤AE.∴y的最大值为AE,∴AE=5.在Rt△ABE中,由勾股定理得:BA2+BE2=AE2=25,设BE的长度为t,则BA=t+1,∴(t+1)2+t2=25,即:t2+t﹣12=0,∴(t+4)(t﹣3)=0,由于t>0,∴t+4>0,∴t﹣3=0,∴BC=2BE=2t=2×3=6.故选:C.3.(2022•鞍山)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AB=4cm,CD⊥AB,垂足为点D,动点M从点A出发沿AB方向以cm/s的速度匀速运动到点B,同时动点N从点C出发沿射线DC方向以1cm/s的速度匀速运动.当点M停止运动时,点N也随之停止,连接MN.设运动时间为ts,△MND的面积为Scm2,则下列图象能大致反映S与t之间函数关系的是()A.B.C.D.【答案】B【解答】解:∵∠ACB=90°,∠A=30°,AB=4,∴∠B=60°,BC=AB=2,AC=BC=6,∵CD⊥AB,∴CD=AC=3,AD=CD=3,BD=BC=,∴当M在AD上时,0≤t≤3,MD=AD﹣AM=3﹣t,DN=DC+CN=3+t,∴S=MD•DN=(3﹣t)(3+t)=﹣t2+,当M在BD上时,3<t≤4,MD=AM﹣AD=t﹣3,∴S=MD•DN=(t﹣3)(3+t)=t2﹣,故选:B.4.(2022•菏泽)如图,等腰Rt△ABC与矩形DEFG在同一水平线上,AB=DE =2,DG=3,现将等腰Rt△ABC沿箭头所指方向水平平移,平移距离x是自点C到达DE之时开始计算,至AB离开GF为止.等腰Rt△ABC与矩形DEFG的重合部分面积记为y,则能大致反映y与x的函数关系的图象为()A.B.C.D.【答案】B【解答】解:如图,作CH⊥AB于点H,∵AB=2,△ABC是等腰直角三角形,∴CH=1,当0≤x≤1时,y=×2x•x=x2,当1<x≤3时,y==1,当3<x≤4时,y=1﹣=﹣(x﹣3)2+1,故选:B.5.(2022•鄂尔多斯)如图①,在正方形ABCD中,点M是AB的中点,点N 是对角线BD上一动点,设DN=x,AN+MN=y,已知y与x之间的函数图象如图②所示,点E(a,2)是图象的最低点,那么a的值为()A.B.2C.D.【答案】 A【解答】解:如图,连接AC交BD于点O,连接NC,连接MC交BD于点N′.∵四边形ABCD是正方形,∴O是BD的中点,∵点M是AB的中点,∴N′是△ABC的重心,∴N′O=BO,∴N′D=BD,∵A、C关于BD对称,∴NA=NC,∴AN+MN=NC+MN,∵当M、N、C共线时,y的值最小,∴y的值最小就是MC的长,∴MC=2,设正方形的边长为m,则BM=m,在Rt△BCM中,由勾股定理得:MC2=BC2+MB2,∴20=m2+(m)2,∴m=4,∴BD=4,∴a=N′D=BD=×4=,故选:A.6.(2021•鞍山)如图,△ABC是等边三角形,AB=6cm,点M从点C出发沿CB方向以1cm/s的速度匀速运动到点B,同时点N从点C出发沿射线CA 方向以2cm/s的速度匀速运动,当点M停止运动时,点N也随之停止.过点M作MP∥CA交AB于点P,连接MN,NP,作△MNP关于直线MP对称的△MN′P,设运动时间为ts,△MN′P与△BMP重叠部分的面积为Scm2,则能表示S与t之间函数关系的大致图象为()A.B.C.D.【答案】A【解答】解:如图1中,当点N′落在AB上时,取CN的中点T,连接MT.∵CM=t(cm),CN=2t(cm),CT=TN,∴CT=TN=t(cm),∵△ABC是等边三角形,∴∠C=∠A=60°,∴△MCT是等边三角形,∴TM=TC=TN,∴∠CMN=90°,∵MP∥AC,∴∠BPM=∠A=∠MPN=60°,∠BMP=∠C=60°,∠C+∠CMP=180°,∴∠CMP=120°,△BMP是等边三角形,∴BM=MP,∵∠CMP+∠MPN=180°,∴CM∥PN,∵MP∥CN,∴四边形CMPN是平行四边形,∴PM=CN=BM=2t,∴3t=6,∴t=2,如图2中,当0<t≤2时,过点M作MK⊥AC于K,则MK=CM•sin60°=t,∴S=•(6﹣t)•t=﹣t2+t.如图3中,当2<t≤6时,S=•MQ•PQ=×(6﹣t)×(6﹣t)=×(6﹣t)2,观察图象可知,选项A符合题意,故选:A.7.(2021•威海)如图,在菱形ABCD中,AB=2cm,∠D=60°,点P,Q同时从点A出发,点P以1cm/s的速度沿A﹣C﹣D的方向运动,点Q以2cm/s 的速度沿A﹣B﹣C﹣D的方向运动,当其中一点到达D点时,两点停止运动.设运动时间为x(s),△APQ的面积为y(cm2),则下列图象中能大致反映y与x之间函数关系的是()A.B.C.D.【答案】A【解答】解:∵四边形ABCD为菱形,∴AB=BC=CD=DA=2cm,∠B=∠D=60°.∴△ABC、△ACD都是等边三角形,∴∠CAB=∠ACB=∠ACD=60°.如图1所示,当0≤x≤1时,AQ=2xcm,AP=xcm,作PE⊥AB于E,∴PE=sin∠PAE×AP=(cm),∴y=AQ•PE=×2x×=,故D选项不正确;如图2,当1<x≤2时,AP=xcm,CQ=(4﹣2x)cm,作QF⊥AC于点F,∴QF=sin∠ACB•CQ=(cm),∴y===,故B选项不正确;如图3,当2<x≤3时,CQ=(2x﹣4)cm,CP=(x﹣2)cm,∴PQ=CQ﹣CP=2x﹣4﹣x+2=(x﹣2)cm,作AG⊥DC于点G,∴AG=sin∠ACD•AC=×2=(cm),∴y===.故C选项不正确,故选:A.8.(2021•日照)如图,平面图形ABD由直角边长为1的等腰直角△AOD和扇形BOD组成,点P在线段AB上,PQ⊥AB,且PQ交AD或交于点Q.设AP=x(0<x<2),图中阴影部分表示的平面图形APQ(或APQD)的面积为y,则函数y关于x的大致图象是()A.B.C.D.【答案】D【解答】解:当Q在AD上时,即点P在AO上时,有0<x≤1,此时阴影部分为等腰直角三角形,∴y=,该函数是二次函数,且开口向上,排除B,C选项;当点Q在弧BD上时,补全图形如图所示,阴影部分的面积等于等腰直角△AOD的面积加上扇形BOD的面积,再减去平面图形PBQ的面积即减去弓形QBF的面积,设∠QOB=θ,则∠QOF=2θ,∴,S弓形QBF=﹣S△QOF,当θ=45°时,AP=x=1+≈1.7,S弓形QBF=﹣=﹣,y=+﹣(﹣)=≈1.14,当θ=30°时,AP=x≈1.87,S弓形QBF=﹣=﹣,y=+﹣(﹣)=≈1.24,当θ=60°时,AP=x≈1.5,y≈0.98,在A,D选项中分别找到这两个特殊值,对比发现,选项D符合题意.故选:D.法二、当1<x<2时,即P在OB之间时,设∠QOD=θ,则θ∈(0,),则PQ=cosθ,OP=sinθ,则弧QD的长为θπ,此时S阴影=+θπ+sinθcosθ=+θ+sin2θ,∴y随x的增大而增大,而且增加的速度越来越慢,分析四个选项中的图象,只有选项D符合.故选:D.9.(2021•辽宁)如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=4,E是CD的中点,射线AE与BC的延长线相交于点F,点M从A出发,沿A→B→F的路线匀速运动到点F停止.过点M作MN⊥AF于点N.设AN的长为x,△AMN 的面积为S,则能大致反映S与x之间函数关系的图象是()A.B.C.D.【答案】B【解答】解:如图,∵E是CD的中点,∴CE=DE,∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=∠DCF=90°,AD=BC=4,在△ADE与△FCE中,,∴△ADE≌△FCE(SAS),∴CF=AD=4,∴BF=CF+BC=8,∴AF=,当点M在AB上时,在Rt△AMN和Rt△AFB中,tan∠NAM=,∴NM=x=x,∴△AMN的面积S=×x×x=x2,∴当点M在AB上时,函数图象是开口向上、经过原点的抛物线的一部分;当点M在BF上时,如图,AN=x,NF=10﹣x,在Rt△FMN和Rt△FBA中,tan∠F=,∴=﹣,∴△AMN的面积S==﹣,∴当点M在BF上时,函数图象是开口向下的抛物线的一部分;故选:B.10.(2021•苏州)如图,线段AB=10,点C、D在AB上,AC=BD=1.已知点P从点C出发,以每秒1个单位长度的速度沿着AB向点D移动,到达点D后停止移动.在点P移动过程中作如下操作:先以点P为圆心,PA、PB的长为半径分别作两个圆心角均为60°的扇形,再将两个扇形分别围成两个圆锥的侧面,设点P的移动时间为t(秒),两个圆锥的底面面积之和为S,则S关于t的函数图象大致是()A.B.C.D.【答案】D【解答】解:∵AB=10,AC=BD=1,∴CD=10﹣1﹣1=8,∵PC=t,∴AP=t+1,PB=8﹣t+1=9﹣t,设围成的两个圆锥底面圆半径分别为r和R则:2πr=;.解得:r=,R=,∴两个圆锥的底面面积之和为S===,根据函数关系式可以发现该函数图象是一个开口向上的二次函数.故选:D.11.(2021•甘肃)如图1,在△ABC中,AB=BC,BD⊥AC于点D(AD>BD).动点M从A点出发,沿折线AB→BC方向运动,运动到点C停止.设点M的运动路程为x,△AMD的面积为y,y与x的函数图象如图2,则AC的长为()A.3B.6C.8D.9【答案】B【解答】解:由图2知,AB+BC=2,∵AB=BC,∴AB=,∵AB=BC,BD⊥AC,∴AC=2AD,∠ADB=90°,在Rt△ABD中,AD²+BD²=AB²=13①,设点M到AC的距离为h,∴S△ADM=AD•h,∵动点M从A点出发,沿折线AB→BC方向运动,∴当点M运动到点B时,△ADM的面积最大,即h=BD,由图2知,△ADM的面积最大为3,∴AD•BD=3,∴AD•BD=6②,①+2×②得,AD²+BD²+2AD•BD=13+2×6=25,∴(AD+BD)²=25,∴AD+BD=5(负值舍去),∴BD=5﹣AD③,将③代入②得,AD(5﹣AD)=6,∴AD=3或AD=2,∵AD>BD,∴AD=3,∴AC=2AD=6,故选:B.12.(2021•百色)如图,矩形ABCD各边中点分别是E、F、G、H,AB=2,BC=2,M为AB上一动点,过点M作直线l⊥AB,若点M从点A开始沿着AB方向移动到点B即停(直线l随点M移动),直线l扫过矩形内部和四边形EFGH外部的面积之和记为S.设AM=x,则S关于x的函数图象大致是()A.B.C.D.【答案】D【解答】解:①当M点运动在AE段,此时S=S△HAE+S△GHD﹣S△EOM﹣S△GPS,∵四边形ABCD是矩形,直线l⊥AB,H、E、F、G为AD、AB、BC、CD的中点,∴AH=AD==1,AE=AB=,S△HAE=S△GHD,S△EOM=S△GPS,∴S=2S△HAE﹣2S△EOM,∴S△HAE=AE•AH=;∵直线l⊥AB,∴∠OME=∠A=90°,∠HEA=∠OEM,∴△HAE∽△OME,∴,∴OM=,又∵ME=AE﹣AM=﹣x,∴OM=ME=,∴S△EOM=,∴S=2S△HAE﹣2S△EOM=,此时,对应抛物线开口向下;②当M点运动到在BE段,此时,S=S△HAE+S△GHD+S△EO1M1+S△GP1S1,即S=2S△HAE+2S△EO1M1,与①同理,O1M1=,又∵M1E=AM1﹣AE=x﹣,∴O1M1=M1E=,∴S△EO1M1=,∴S=2S△HAE+2S△EO1M1=,此时,对应抛物线开口向上,故选:D.13.(2021•鄂尔多斯)如图①,在矩形ABCD中,H为CD边上的一点,点M 从点A出发沿折线AH﹣HC﹣CB运动到点B停止,点N从点A出发沿AB 运动到点B停止,它们的运动速度都是1cm/s,若点M、N同时开始运动,设运动时间为t(s),△AMN的面积为S(cm2),已知S与t之间函数图象如图②所示,则下列结论正确的是()①当0<t≤6时,△AMN是等边三角形.②在运动过程中,使得△ADM为等腰三角形的点M一共有3个.③当0<t≤6时,S=.④当t=9+时,△ADH∽△ABM.⑤当9<t<9+3时,S=﹣3t+9+3.A.①③④B.①③⑤C.①②④D.③④⑤【答案】A【解答】解:由图②可知:点M、N两点经过6秒时,S最大,此时点M在点H处,点N在点B处并停止不动,如图,①∵点M、N两点的运动速度为1cm/s,∴AH=AB=6cm,∵四边形ABCD是矩形,∴CD=AB=6 cm.∵当t=6s时,S=9cm2,∴×AB×BC=9.∴BC=3cm.∵当6≤t≤9时,S=且保持不变,∴点N在B处不动,点M在线段HC上运动,运动时间为(9﹣6)秒,∴HC=3 cm,即点H为CD的中点.∴BH=cm.∴AB=AH=BH=6cm,∴△ABM为等边三角形.∴∠HAB=60°.∵点M、N同时开始运动,速度均为1cm/s,∴AM=AN,∴当0<t≤6时,△AMN为等边三角形.故①正确;②如图,当点M在AD的垂直平分线上时,△ADM为等腰三角形:此时有两个符合条件的点;当AD=AM时,△ADM为等腰三角形,如图:当DA=DM时,△ADM为等腰三角形,如图:综上所述,在运动过程中,使得△ADM为等腰三角形的点M一共有4个.∴②不正确;③过点M作ME⊥AB于点E,如图,由题意:AM=AN=t,由①知:∠HAB=60°.在Rt△AME中,∵sin∠MAE=,∴ME=AM•sin60°=tcm,∴S=AN×ME=cm2.∴③正确;④当t=9+时,CM=cm,如图,由①知:BC=3cm,∴MB=BC﹣CM=2cm.∵AB=6cm,∴tan∠MAB=,∴∠MAB=30°.∵∠HAB=60°,∴∠DAH=90°﹣60°=30°.∴∠DAH=∠BAM.∵∠D=∠B=90°,∴△ADH∽△ABM.∴④正确;⑤当9<t<9+3时,此时点M在边BC上,如图,此时MB=9+3﹣t,∴S=×AB×MB=×6×(9+3﹣t)=27+9﹣3t.∴⑤不正确;综上,结论正确的有:①③④.故选:A.14.(2021•通辽)如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,动点P,Q同时从点A出发,点P沿A→B→C的路径运动,点Q沿A→D→C的路径运动,点P,Q的运动速度相同,当点P到达点C时,点Q也随之停止运动,连接PQ.设点P的运动路程为x,PQ2为y,则y关于x的函数图象大致是()A.B.C.D.【答案】C【解答】解:当0≤x≤3时,在Rt△APQ中,∠QAP=90°,AP=AQ=x,∴PQ2=2x2.∴y=PQ2=2x2;当3≤x≤4时,DQ=x﹣3,AP=x,∴y=PQ2=32+32=18;当4≤x≤7时,CP=7﹣x,CQ=7﹣x,∴y=PQ2=CP2+CQ2=2x2﹣28x+98.故选:C.15.(2021•湖北)如图,AC为矩形ABCD的对角线,已知AD=3,CD=4,点P沿折线C﹣A﹣D以每秒1个单位长度的速度运动(运动到D点停止),过点P作PE⊥BC于点E,则△CPE的面积y与点P运动的路程x间的函数图象大致是()A.B.C.D.【答案】D【解答】解:∵BC∥AD,∴∠ACB=∠DAC,∵∠PEC=∠D=90°,∴△PCE∽△CAD,∴==,∵AD=3,CD=4,∴AC==5,∴当P在CA上时,即当0<x≤5时,PE==x,CE==x,∴y=PE•CE==x2,当P在AD上运动时,即当5<x≤8时,PE=CD=4,CE=8﹣x,∴y=PE•CE=×4×(8﹣x)=16﹣2x,综上,当0<x≤5时,函数图象为二次函数图象,且y随x增大而增大,当5<x≤8时,函数图象为一次函数图象,且y随x增大而减小,故选:D.16.(2021•衡阳)如图1,菱形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,P、Q 两点同时从O点出发,以1厘米/秒的速度在菱形的对角线及边上运动.点P 的运动路线为O﹣A﹣D﹣O,点Q的运动路线为O﹣C﹣B﹣O.设运动的时间为x秒,P、Q间的距离为y厘米,y与x的函数关系的图象大致如图2所示,当点P在A﹣D段上运动且P、Q两点间的距离最短时,P、Q两点的运动路程之和为厘米.【答案】(2+3)【解答】解:由图分析易知:当点P从O→A运动时,点Q从O→C运动时,y不断增大,当点P运动到A点,点Q运动到C点时,由图象知此时y=PQ=2cm,∴AC=2cm,∵四边形ABCD为菱形,∴AC⊥BD,OA=OC==cm,当点P运动到D点,Q运动到B点,结合图象,易知此时,y=BD=2cm,∴OD=OB=BD=1cm,在Rt△ADO中,AD===2(cm),∴AD=AB=BC=DC=2cm,如图,当点P在A﹣D段上运动,点P运动到点E处,点Q在C﹣B段上运动,点Q运动到点F处时,P、Q两点的距离最短,此时,OE=OF==,AE=CF===,∴当点P在A﹣D段上运动且P、Q两点间的距离最短时,P、Q两点的运动路程之和为:(cm),故答案为:(2+3).17.(2021•武汉)如图(1),在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,边AB上的点D从顶点A出发,向顶点B运动,同时,边BC上的点E从顶点B出发,向顶点C运动,D,E两点运动速度的大小相等,设x=AD,y=AE+CD,y 关于x的函数图象如图(2),图象过点(0,2),则图象最低点的横坐标是.【答案】﹣1【解答】解:∵图象过点(0,2),即当x=AD=BE=0时,点D与A重合,点E与B重合,此时y=AE+CD=AB+AC=2,∵△ABC为等腰直角三角形,∴AB=AC=1,过点A作AF⊥BC于点F,过点B作NB⊥BC,并使得BN=AC,如图所示:∵AD=BE,∠NBE=∠CAD,∴△NBE≌△CAD(SAS),∴NE=CD,又∵y=AE+CD,∴y=AE+CD=AE+NE,当A、E、N三点共线时,y取得最小值,如图所示,此时:AD=BE=x,AC=BN=1,∴AF=AC•sin45°=,\又∵∠BEN=∠FEA,∠=∠AFE∴△NBE∽△AFE∴,即,解得:x=,∴图象最低点的横坐标为:﹣1.故答案为:.18.(2022•营口)如图1,在四边形ABCD中,BC∥AD,∠D=90°,∠A=45°,动点P,Q同时从点A出发,点P以cm/s的速度沿AB向点B运动(运动到B点即停止),点Q以2cm/s的速度沿折线AD→DC向终点C运动,设点Q的运动时间为x(s),△APQ的面积为y(cm2),若y与x之间的函数关系的图象如图2所示,当x=(s)时,则y=cm2.【答案】【解答】解:过点D作DE⊥AB,垂足为E,在Rt△ADE中,∵∠AED=90°,∠EAD=45°,∴,∵点P的速度为cm/s,点Q的速度为2cm/s,∴AP=x,AQ=2x,∴,在△APQ和△AED中,=,∠A=45°,∴△AED∽△APQ,∴点Q在AD上运动时,△APQ为等腰直角三角形,∴AP=PQ=x,∴当点Q在AD上运动时,y=AP•AQ=×x×x=x2,由图像可知,当y=9此时面积最大,x=3或﹣3(负值舍去),∴AD=2x=6cm,当3<x≤4时,过点P作PF⊥AD于点F,如图:此时S△APQ=S△APF+S四边形PQDF﹣S△ADQ,在Rt△APF中,AP=x,∠PAF=45°,∴AF=PF=x,FD=6﹣x,QD=2x﹣6,∴S△APQ=x2+(x+2x﹣6)•(6﹣x)﹣×6×(2x﹣6),即y=﹣x2+6x,当x=时,y=﹣()2+6×=,故答案为:.。
中考复习函数专题06 一次函数中的动点问题(学生版)
专题06 一次函数中的动点问题知识对接考点一、怎样解一次函数图象的平移问题1、直线的平移规律(1)直线)0(≠+=k b kx y 可由直线)0(≠=k kx y 向上或向下平移得到,当b>0时,将直线kx y =沿y 轴向上平移b 个单位长度得到直线b kx y +=;当b<0时,将直线kx y =沿y 轴向下平移b 个单位长度得到直线b kx y +=.简而言之,“上加下减”(2)直线)(m x k y +=可由直线kx y =向左或向右平移得到,当m<0时,将直线kx y =沿x 轴向右平移m 个单位长度,可得到直线)(m x k y +=;当>0时,将直线kx y =沿x 轴向左平移m 个单位长度,可得到直线)(m x k y +=,简而言之,“左加右减”(3)一次函数的图象平移,不会改变图象的形状与大小,平移后的图象与原来的图象平行,直线平移后的解析式中,k 的值不变,只有b 的值发生变化.专项训练一、单选题1.一次函数y =kx +b 的图象是由函数y =2x 的图象向左平移3个单位长度后得到的,则该一次函数的解析式为( )A .y =2x +6B .y =﹣2x +6C .y =2x ﹣6D .y =﹣2x ﹣6 2.若一次函数的y =kx +b (k <0)图象上有两点A (﹣2,y 1)、B (1,y 2),则下列y 大小关系正确的是( )A .y 1<y 2B .y 1>y 2C .y 1≤y 2D .y 1≥y 23.已知一次函数的图象过点(2,0)和点(1,1)-,则这个函数的解析式为( )A .2y x =-B .2y x =+C .2y x =--D .2y x =--4.将一次函数1y x =-+的图象向上平移3个单位,则新的一次函数的解析式为( ) A .21y x =+ B .4y x =-- C .4y x =-+ D .41y x =-+5.定义:对于给定的一次函数y ax b =+(a 、b 为常数,且0a ≠,把形如()()00ax b x y ax b x ⎧+≥⎪=⎨--<⎪⎩的函数称为一次函数y ax b =+的“相依函数”,已知一次函数1y x =+,若点()2,P m -在这个一次函数的“相依函数”图象上,则m 的值是( )A .1B .2C .3D .46.若把一次函数y =kx +b 的图象先绕着原点旋转180°,再向右平移2个单位长度后,恰好经过点A (4,0)和点B (0,﹣2),则原一次函数的表达式为( )A .y =﹣12x ﹣1B .y =﹣12x +1C .y =12x +1D .y =12x ﹣1 7.数学课上,老师提出问题:“一次函数的图象经过点(3,2)A ,(1,6)B --,由此可求得哪些结论?”小明思考后求得下列4个结论:①该函数表达式为24y x =-;①该一次函数的函数值随自变量的增大而增大;①点(2,44)P a a -该函数图象上;①直线AB 与坐标轴围成的三角形的面积为8.其中正确的结论有( )A .1个B .2个C .3个D .4个 8.下列函数关系式:(1)y x =-;(2)1y x =-;(3)1y x =;(4)2y x ,其中一次函数的个数是( )A .1B .2C .3D .49.如图,在等腰Rt ABC ∆中,2AB AC cm ==,动点Q 从点C 出发沿C A B →→路径以1/cm s的速度运动,设点Q 运动时间为()t s ,BCQ ∆的面积为S ,则S 关于t 的函数图象大致为( )A .B .C .D . 10.如图,点A 的坐标为(0,1),点B 是x 轴正半轴上的一动点,以AB 为边作等腰Rt①ABC ,使①BAC=90°,设点B 的横坐标为x ,设点C 的纵坐标为y ,能表示y 与x 的函数关系的图象大致是( )A .B .C .D .二、填空题11.若一次函数(0)y kx b k =+≠的图象可以由2y x =的图象平移得到,且经过点(0,1),则这个一次函数的表达式为_________.12.若一个一次函数的图象经过点()02,,则这个一次函数的解析式可以是(写出一个即可)__________.13.若一次函数y kx b =+(b 为常数)的图象过点()5,4,且与y x =的图象平行,这个一次函数的解析式为_______.14.如图,在平面直角坐标系中,直线l :28y x =+与坐标轴分别交于A ,B 两点,点C 在x 正半轴上,且OC =O B .点P 为线段AB (不含端点)上一动点,将线段OP 绕点O 顺时针旋转90°得线段OQ ,连接CQ ,则线段CQ 的最小值为___________.15.如图①,在梯形ABCD 中,AD①BC ,①A=60°,动点P 从A 点出发,以1cm/s 的速度沿着A→B→C→D 的方向不停移动,直到点P 到达点D 后才停止.已知①PAD 的面积S (单位:)与点P 移动的时间t (单位:s )的函数关系式如图①所示,则点P 从开始移动到停止移动一共用了_________秒(结果保留根号).三、解答题16.如图,在平面直角坐标系中,点()1,1A ,点()4,2B ,点A 关于x 轴的对称点为A '.(1)点A '的坐标为________;(2)已知一次函数的图象经过点A '与B ,求这个一次函数的解析式;(3)点(),0P x 是x 轴上的一个动点,当x =________时,PAB △的周长最小;(4)点(),0C t ,()2,0D t +是x 轴上的两个动点,当t =________时,四边形ACDB 的周长最小;(5)点(),0M m ,点()0,N n 分别是x 轴和y 轴上的动点,当四边形ANMB 的周长最小时,m n +=________,此时四边形ANMB 的面积为________.17.已知:一次函数y =kx +b 的图象经过M (0,2),N (1,3)两点.(1)求一次函数的解析式,画出此一次函数的图象并利用图象回答:当x 取何值时,函数值y >0;(2)将该函数图象平移,使它过点(﹣2,﹣2),求平移后直线的解析式.18.已知一次函数的图象经过点A (3,5)与点B (﹣4,﹣9).(1)求这个一次函数的解析式;(2)将该函数图像向下平移3个单位,求平移后图像的函数表达式.19.在平面直角坐标系中,一次函数 y=kx+b (k ≠ 0)的图象由函数 y=x 的图象平移得到, 且经过点 A (1,2).(1)求这个一次函数的解析式;(2)在所给的平面直角坐标系中画出这个一次函数的图象.若此图象与 x 轴交于点 B ,则①ABO 的面积为 .(3)当 x >1 时,对于每一个 x 的值,函数 y=mx (m ≠ 0)的值都大于一次函数 y=kx+b 的值,请你直接写出 m 的取值范围: .20.在平面直角坐标系xOy 中,一次函数y =kx +b (k ≠0)的图象是由函数y =2x 的图象平移得到,且经过点(1,3).(1)求这个一次函数的表达式;(2)当x >1时,对于x 的每一个值,函数y =mx (m ≠0)的值大于一次函数y =kx +b (k ≠0)的值,直接写出m 的取值范围.21.如图,一次函数y =(m ﹣3)x ﹣m +1图象分别与x 轴正半轴、y 轴负半轴相交于点A 、B .(1)求m 的取值范围;(2)若该一次函数的图象向上平移4个单位长度后可得某正比例函数的图象,试求这个正比例函数的解析式.22.在平面直角坐标系xOy 中,一次函数y kx b =+的图象经过(2,0)A -,()1,3B 两点. (1)求这个一次函数的解析式;。
2021届中考数学专题复习训练——二次函数 专题2.2函数动点图象问题
函数图象解题思路起点:动点从何处出发,何时出发,何速度运动,运动方向是什么,形成的是何图形?起点有没有意义?点运动的路程(边长)中间点:分阶段运动,中间的位置是什么?终点:何时何地结束运动,停止时是否有先后?特殊点:运动过程中特殊的位置。
类型一、实际问题【经典例题1】已知A ,B 两地相距120千米,甲、乙两人沿同一条公路从A 地出发到B 地,乙骑自行车,甲骑摩托车,图中DE ,OC 分别表示甲、乙离开A 地的路程s (单位:千米)与时间t (单位:小时)的函数关系的图象,设在这个过程中,甲、乙两人相距y (单位:千米),则y 关于t 的函数图象是( )A.B. C. D.【解析】 由题意和图象可得,乙到达B 地时甲距A 地120km ,开始时两人的距离为0; 甲的速度是:120÷(3−1)=60km/h ,乙的速度是:80÷3=380km/h ,即乙出发1小时后两人距离为380km ;设乙出发后被甲追上的时间为x h ,则60(x −1)=380x ,得x =1.8,即乙出发后被甲追上的时间为1.8h.所以符合题意的函数图象只有选项B.故选:B.练习1-1甲、乙两位同学进行长跑训练,甲和乙所跑的路程S (单位:米)与所用时间t (单位:秒)之间的函数图象分别为线段OA 和折线OBCD ,则下列说法正确的是( )A.两人从起跑线同时出发,同时到达终点B.跑步过程中,两人相遇一次C.起跑后160秒时,甲、乙两人相距最远D.乙在跑前300米时,速度最慢练习1-2小明在书上看到了一个实验:如图,一个盛了水的圆柱形容器内,有一个顶端拴了一根细绳的实心铁球,将铁球从水面下沿竖直方向慢慢地匀速向上拉动.小明将此实验进行了改进,他把实心铁球换成了材质相同的别的物体,记录实验时间t 以及容器内水面的高度h ,并画出表示h 与t 的函数关系的大致图象,如下图所示.小明选择的物体可能是( )A.B.C.D.练习1-3如图,在一个盛水的圆柱形容器的水面以下,有一个用细线吊着的下端开了一个很小的孔的充满水的薄壁小球,当慢慢地匀速将小球从水下向水面上拉动时,圆柱形容器内水面的高度与时间的函数图象大致是()类型二:几何动态①动点图形面积【经典例题2】如图,在等腰△ABC中,AB=AC=4cm,△B=30°,点P从点B 出发,以3cm/s的速度沿BC方向运动到点C停止,同时点Q从点B出发,以1cm/s的速度沿BA﹣AC方向运动到点C停止,若△BPQ的面积为y(cm2),运动时间为x(s),则下列最能反映y与x之间函数关系的图象是()A. B. C. D.【解析】作AH ⊥BC 于H ,∵AB=AC=4cm ,∴BH=CH ,∵∠B=30°,∴AH=12AB=2,BH=3AH=23,∴BC=2BH=43,∵点P 运动的速度为3m/s ,Q 点运动的速度为1cm/s ,∴点P 从B 点运动到C 需4s ,Q 点运动到C 需8s ,当0△x △4时,作QD ⊥BC 于D ,如图1,BQ=x ,BP=3x ,在Rt △BDQ 中,DQ=21BQ=21x , ∴y=21⋅21x ⋅3x =43x 2,当4<x △8时,作QD ⊥BC 于D ,如图2,CQ=8−x ,BP=43在Rt △BDQ 中,DQ=21CQ=21(8−x ),∴y=21⋅21(8−x )⋅43=−3+83, 综上所述,⎪⎩⎪⎨⎧≤<+-≤≤=)84(383)40(432x x x x y ,,,.故选D.练习2-1四边形ABCD 为直角梯形,CD△AB ,CB△AB 且CD=BC=21AB ,若直线l △AB ,直线l 截这个梯形所得的位于此直线左方的图形面积为y ,点A 到直线L 的距离为x ,则y 与x 关系的大致图象为( )A.B. C. D.练习2-2如图,四边形ABCD 是矩形,AB=8,BC=4,动点P 以每秒2个单位的速度从点A 沿线段AB 向B 点运动,同时动点Q 以每秒3个单位的速度从点B 出发沿B −C −D 的方向运动,当点Q 到达点D 时P 、Q 同时停止运动,若记△PQA 的面积为y ,运动时间为x ,则下列图象中能大致表示y 与x 之间函数关系图象的是( )练习2-3如图,正方形ABCD的边长为4,点E是AB的中点,点P从点E出发,沿E→A→D→C移动至终点C.设P点经过的路径长为x,△CPE的面积为y,则下列图象能大致反映y与x函数关系的是()A. B. C. D.练习2-4如图,四边形ABCD为正方形,若AB=4,E是AD边上一点(点E与点A、D不重合),BE的中垂线交AB于M,交DC于N,设AE=x,则图中阴影部分的面积S与x的大致图象是()A. B. C. D.练习2-5如图,正方形ABCD中,AB=4cm,点E、F同时从C点出发,以1cm/s 的速度分别沿CB﹣BA、CD﹣DA运动,到点A时停止运动.设运动时间为t (s),△AEF的面积为S(cm2),则S(cm2)与t(s)的函数关系可用图象表示为()练习2-6如图,在△ABCD中,AB=6,BC=10,AB△AC,点P从点B出发沿着B→A→C的路径运动,同时点Q从点A出发沿着A→C→D的路径以相同的速度运动,当点P到达点C时,点Q随之停止运动,设点P运动的路程为x,y=PQ2,下列图象中大致反映y与x之间的函数关系的是()A.B.C.D.练习2-7如图,在平面直角坐标系x Oy中,A(2,0),B(0,2),点M在线段AB 上,记MO+MP最小值的平方为s,当点P沿x轴正向从点O运动到点A时(设点P的横坐标为x),s关于x的函数图象大致为()A. B. C. D.练习2-8木杆AB斜靠在墙壁上,当木杆的上端A沿墙壁NO竖直下滑时,木杆的底端B也随之沿着射线OM方向滑动.下列图中用虚线画出木杆中点P随之下落的路线,其中正确的是()A. B. C. D.练习2-9数学课上,老师提出一个问题:如图△,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(0,1),点B是x轴正半轴上一动点,以AB为边作等腰直角三角形ABC,使△BAC=90°,点C在第一象限,设点B的横坐标为x,设……为y,y与x之间的函数图象如图△所示,题中用“……”表示的缺失的条件应补为( )A. 点C的横坐标B. 点C的纵坐标C. △ABC的周长D. △ABC的面积练习2-10如图,在平面直角坐标系x Oy中,以点A(2,3)为顶点作一直角∠PAQ,使其两边分别与x轴,y轴的正半轴交于点P,Q.连接PQ,过点A作AH⊥PQ 于点H.设点P的横坐标为x,AH的长为y,则下列图象中,能表示y与x函数关系的图象大致是().②动点图形边长【经典例题3】如图△,在矩形ABCD中,AB<AD,对角线AC,BD相交于点O,动点P由点A出发,沿AB→BC→CD向点D运动.设点P的运动路程为x,△AOP的面积为y,y与x的函数关系图象如图△所示,则AD边的长为( )A. 3B. 4C. 5D. 6【解析】当P 点在AB 上运动时,△AOP 面积逐渐增大,当P 点到达B 点时,△AOP 面积最大为3. ∴21AB •21=3,即AB •BC=12. 当P 点在BC 上运动时,△AOP 面积逐渐减小,当P 点到达C 点时,△AOP 面积为0,此时结合图象可知P 点运动路径长为7,∴AB+BC=7.则BC=7-AB ,代入AB •BC=12,得AB 2-7AB+12=0,解得AB=4或3, 因为AB<AD ,即AB<BC ,所以AB=3,BC=4.故选:B .练习3-1如图1,动点P 从菱形ABCD 的顶点A 出发,沿以1cm/s 的速度运动到点D ,设点P 的运动时间为x (s ),△PAB 的面积为y(cm 2),表示y 与x 的函数关系的图象如图2所示,则a 的值为( ) A.25 B.5 C. 2 D.52练习3-2如如图△,菱形ABCD中,∠B=60°,动点P以每秒1个单位的速度自点A出发沿线段AB运动到点B,同时动点Q以每秒2个单位的速度自点B--运动到点D.图△是点P、Q运动时,△BPQ的面积S随时出发沿折线B C D间t变化关系图象,则a的值是()A.2B.2.5C.3D.练习3-3如如图1,四边形ABCD中,AB△CD,△B=90°,AC=AD.动点P从点B出发沿折线B﹣A﹣D﹣C方向以1单位/秒的速度运动,在整个运动过程中,△BCP的面积S与运动时间t(秒)的函数图象如图2所示,则AD等于()A.10B.C.8D.练习3-4如如图1,点P 从ABC △的顶点B 出发,沿B C A →→匀速运动到点A ,图2是点P 运动时,线段BP 的长度y 随时间x 变化的关系图象,其中M 为曲线部分的最低点,则ABC △的面积是______.练习3-5如图1,在矩形ABCD 中,动点E 从A 出发,沿AB →BC 方向运动,当点E 到达点C 时停止运动,过点E 做FE ⊥AE ,交CD 于F 点,设点E 运动路程为x ,FC=y ,如图2所表示的是y 与x 的函数关系的大致图象,当点E 在BC 上运动时,FC 的最大长度是52,则矩形ABCD 的面积是() A.523 B. 5 C. 6 D. 425【经典例题4——圆】如图,在平面直角坐标系x Oy中,以(3,0)为圆心作△P,△P与x轴交于A. B,与y轴交于点C(0,2),Q为△P上不同于A. B的任意一点,连接QA、QB,过P点分别作PE△QA于E,PF△QB于F. 设点Q的横坐标为x,PE2+PF2=y.当Q 点在△P上顺时针从点A运动到点B的过程中,下列图象中能表示y与x的函数关系的部分图象是( )【解析】△P(3,0),C(0,2),△PC2=13.△AC是直径,△△Q=90°.又PE△QA于E,PF△QB于F,△四边形PEQF是矩形。
2023年九年级数学中考压轴复习专题几何综合——动点问题课件
∴
=
4
Rt△ADH中,AD=5,tanA= = 3
6−5
∴y与x的函数关系式为
=
∴DH=4,AH=3.在Rt△EDH中,DH=4,
25
EH=x-3,
( 6 ≤≤35)
∴DE²=DH²+EH²=4²+(x-3)²=x²-6x+
4
例题 在△ABC中,AC=25,AB =35,tanA=3,D为AC边上的一点,且AD=5 ,E,F都为AB边上的动
所以结合已知条件与所给图形进行认真分析是非常重要的,
当然这样的分析是建立在熟练运用常见图形的几何性质之上
的.
(2)类似于例题这样的几何计算型的压轴题,同学们
要切实体会解直角三角形与相似三角形在计算中所发挥的
重要作用.
(3)对于类似于例题这样的动态几何,应时刻谨记
“动静结合”、“数形结合”的处理原则,以及“分类
∴∠EDF+∠ADF=90°,即
∠ADE=90°.在Rt△ADE中,AD=5,
4
tanA= = 3
4
20
5
25
∴DE=3AD= 3 ,AE=3AD= 3
∴△EDF∽△EAD,
∴ =
∴DE²=AE·EF=x·(x一y)=x²-xy.∴x²-6x+25=x²xy
(2) 如下图,作DH⊥AE于点H,在
目录
01
研究背景
03
典型例题探究
动 态 几 何 研 究 重 要 性
总结分析动态问题处理技巧
05
02
知识脉络梳理
初中阶段几何知识梳理
04 小试能手
技 巧 ,
挑战自我
展
动点的函数图象问题(压轴题专项讲练)—2024-2025学年九年级数学上册压轴题专项(沪科版原卷版)
动点的函数图象问题数形结合思想:所谓数形结合,就是根据数与形之间的对应关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的思想,实现数形结合,常与以下内容有关:(1)实数与数轴上的点的对应关系;(2)函数与图象的对应关系;(3所给的等式或代数式的结构含有明显的几何意义。
【典例1】如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=60°,BD=2,CD⊥AB于点D,点E、F、G分别是边CD、CA、AD的中点,连接EF、FG,动点M从点B出发,以每秒2个单位长度的速度向点A方向运动(点M运动到AB的中点时停止);过点M作直线MP∥BC与线段AC交于点P,以PM为斜边作Rt△PMN,点N在AB 上,设运动的时间为t(s),Rt△PMN与矩形DEFG重叠部分的面积为S,则S与t之间的函数关系图象大致为()A.B.C.D.本题考查几何动点问题的函数图象,正确分段并分析是解题的关键.根据题意先分段,分为0≤t≤0.5,0.5<t≤1,1<t≤2三段,分别列出三段的函数解析式便可解决,本题也可只列出0≤t≤0.5,1<t≤2两段,用排除法解决.解:分析平移过程,①从开始出发至PM与点E重合,由题意可知0≤t≤0.5,如图,则BM=2t,过点M作MT⊥BC于点T,∵∠B=60°,CD⊥AB,∴BC=2BD=4,CD==BT=12BM=t,∵∠ACB=90°,MP∥BC,∴∠ACB=∠MPA=90°,∴四边形CTMP为矩形,∴PM=CT=BC―BT=4―t,∵∠PMN=∠B=60°,PN⊥AB,∴MN=PM2=4―t2,∴DN=MN―MD=MN―BD+BM=3t2,∵E为CD中点,∴DE=CD2=∴S=DE⋅DN=∴S与t的函数关系是正比例函数;②当0.5<t≤1,即从PM与E重合至点M与点D重合,如图,由①可得QN=ED=DM=2―2t,DN=32t,S矩形EDNQ=∵∠PMN=∠B=60°,CD⊥AB,∴SD==,∴ES=ED―SD=∴ER ==2t ―1,∴S =S 矩形EDNQ ―S △ERS =12(2―2t ―1)=―2+此函数图象是开口向下的二次函数;③当1<t ≤2,即从点M 与点D 重合至点M 到达终点,如图,由①可得DN =32t ,MN =4―t 2,∵AD ==6, DG =12AD =3,∴NG =DG ―DN =3―32t ,∴QF =NG =3―32t ,∴PQ==,∴HQ ==1―12t ,∴S =(HQ+MN )×QN 2==―∴S 与t 的函数关系是一次函数,综上,只有选项A 的图象符合,故选:A .1.(2024·四川广元·二模)如图,在矩形ABCD 中,AB =4cm ,AD =2cm ,动点M 自点A 出发沿AB 方向以每秒1cm 的速度向点 B 运动,同时动点N 自点A 出发沿折线AD -DC -CB 以每秒2cm 的速度运动,到达点B 时运动同时停止.设△AMN的面积为y (cm2),运动时间为x (秒),则下列图象中能大致反映y 与x 之间的函数关系的是( )A .B .C .D .2.(22-23九年级上·安徽合肥·期中)如图,在△ABC 中,∠C =135°,AC =BC =P 为BC 边上一动点,PQ∥AB 交AC 于点Q ,连接BQ ,设PB =x ,S △BPQ =y ,则能表示y 与x 之间的函数关系的图象大致是( )A .B .C .D .3.(2024·河北石家庄·二模)如图所示,△ABC 和△DEF 均为边长为4的等边三角形,点A 从点D 运动到点E 的过程中,AB 和DF 相交于点G ,AC 和EF 相交于点H ,(S △BGF +S △FCH )为纵坐标y ,点A 移动的距离为横坐标x ,则y 与x 关系的图象大致为( )A.B.C.D.4.(2023·辽宁铁岭·模拟预测)如图,矩形ABCD中,AB=8cm,AD=12cm,AC与BD交于点O,M是BC 的中点.P、Q两点沿着B→C→D方向分别从点B、点M同时出发,并都以1cm/s的速度运动,当点Q到达D点时,两点同时停止运动.在P、Q△OPQ的面积随时间t变化的图象最接近的是()A.B.C.D.5.(2023·江苏南通·模拟预测)如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,E为AB中点,动点P从点B开始沿BC方向运动到点C停止,动点Q从点C开始沿CD→DA方向运动,与点P同时出发,同时停止;这两点的运动速度均为每秒1个单位;若设他们的运动时间为x(s),△EPQ的面积为y,则y与x之间的函数关系的图像大致是()A.B.C.D.6.(2024·河南开封·一模)如图1,在△ABC中,∠B=60°,点D从点B出发,沿BC运动,速度为1cm/s.点P在折线BAC上,且PD⊥BC于点D.点D运动2s时,点P与点A重合.△PBD的面积S(cm2)与运动时间t(s)的函数关系图象如图2所示,E是函数图象的最高点.当S(cm2)取最大值时,PD的长为()A.B.(1+cm C.(1+cm D.(2+cm7.(2024·安徽·一模)如图,在四边形ABCD中,∠A=60°,CD⊥AD,∠BCD=90°,AB=BC=4,动点P,Q同时从A点出发,点Q以每秒2个单位长度沿折线A―B―C向终点C运动;点P以每秒1个单位长度沿线段AD向终点D运动,当其中一点运动至终点时,另一点随之停止运动.设运动时间为x秒,△APQ的面积为y 个平方单位,则y随x变化的函数图象大致为()A.B.C.D.8.(23-24九年级上·浙江温州·期末)某兴趣小组开展综合实践活动:在Rt△ABC中,∠C=90°,CD=,D为AC上一点,动点P以每秒1个单位的速度从C点出发,在三角形边上沿C→B→A匀速运动,到达点A时停止,以DP为边作正方形DPEF,设点P的运动时间为t s,正方形DPEF的面积为S,当点P由点C运动到点A 时,经探究发现S是关于t的二次函数,并绘制成如图2所示的图象,若存在3个时刻t1,t2,t3(t1<t2<t3)对应的正方形DPEF的面积均相等,当t3=5t1时,则正方形DPEF的面积为()C.4D.5A.3B.3499.(22-23九年级上·浙江嘉兴·期中)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠ABC =60°,BC =6,点O 为AC 中点,点D 为线段AB 上的动点,连接OD ,设BD =x ,OD 2=y ,则y 与x 之间的函数关系图像大致为( )A .B .C .D .10.(2024·广东深圳·三模)如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =12,BC =8,点D 和点E 分别是AB 和AC 的中点,点M 和点N 分别从点A 出发,沿着A→C→B 方向运动,运动速度都是1个单位/秒,当点N 到达点B 时,两点间时停止运动.设△DMN 的面积为S ,运动时间为t ,则S 与t 之间的函数图象大致为( )A .B .C.D.11.(2024·河南南阳·二模)如图是一种轨道示意图,其中A、B、C、D分别是菱形的四个顶点,∠A=60°.现有两个机器人(看成点)分别从A,C两点同时出发,沿着轨道以相同的速度匀速移动,其路线分别为A→B→C和C→D→A.若移动时间为t,两个机器人之间距离为d.则d²与t之间的函数关系用图象表示大致为()A.B.C.D.12.(2024·山东聊城·二模)如图,等边△ABC与矩形DEFG在同一直角坐标系中,现将等边△ABC按箭头所指的方向水平移动,平移距离为x,点C到达点F为止,等边△ABC与矩形DEFG重合部分的面积记为S,则S关于x的函数图象大致为()A.B.C.D.13.(2024·河南·模拟预测)如图,在等腰直角三角形ABC中,∠ABC=90°,BD是AC边上的中线,将△BCD 沿射线BA方向匀速平移,平移后的三角形记为△B1C1D1,设△B1C1D1与△ABD重叠部分的面积为y,平移距离为x,当点B1与点A重合时,△B1C1D1停止运动,则下列图象最符合y与x之间函数关系的是()A.B.C.D.14.(23-24九年级上·安徽滁州·期末)如图,菱形ABCD的边长为3cm,∠B=60°,动点P从点B出发以3cm/ s的速度沿着边BC―CD―DA运动,到达点A后停止运动;同时动点Q从点B出发,以1cm/s的速度沿着边BA 向A点运动,到达点A后停止运动.设点P的运动时间为x(s),△BPQ的面积为y(cm2),则y关于x的函数图象为()A.B.C.D.15.(2023·辽宁盘锦·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的顶点A在y轴的正半轴上,顶点B、C在x轴的正半轴上,D,P(―1,―1).点M在菱形的边AD和DC上运动(不与点A,C重合),过点M作MN∥y轴,与菱形的另一边交于点N,连接PM,PN,设点M的横坐标为x,△PMN的面积为y,则下列图象能正确反映y与x之间函数关系的是()A.B.C.D.16.(22-23九年级上·安徽蚌埠·期末)如图,在平面直角坐标系中,点A(2,0),点B,点C(―,点P从点O出发沿O→A→B路线以每秒1个单位的速度运动,点Q从点O出发沿O→C→B的速度运动,当一个点到达终点时另一个点随之停止运动,设y=PQ2,运动时间为t秒,则正确表达y与t的关系图象是()A.B.C.D.17.(2022·辽宁·中考真题)如图,在等边三角形ABC中,BC=4,在Rt△DEF中,∠EDF=90°,∠F=30°,DE=4,点B,C,D,E在一条直线上,点C,D重合,△ABC沿射线DE方向运动,当点B与点E 重合时停止运动.设△ABC运动的路程为x,△ABC与Rt△DEF重叠部分的面积为S,则能反映S与x之间函数关系的图象是( )A.B.C.D.18.(2023·山东聊城·三模)如图(1)所示,E 为矩形ABCD 的边AD 上一点,动点P ,Q 同时从点B 出发,点P 沿折线BE ―ED ―DC 运动到点C 时停止,点Q 沿BC 运动到点C 时停止,它们运动的速度都是1cm/秒,设P ,Q 同时出发t 秒时,△BPQ 的面积为y cm 2.已知y 与t 的函数关系图像如图(2)(曲线OM 为抛物线的一部分),则下列结论不正确的是( )A .AB:AD =4:5B .当t =2.5秒时,PQ =C .当t =294时,BQ PQ =53D .当△BPQ 的面积为4cm 2时,t 或475秒19.(2023·辽宁·中考真题)如图,∠MAN =60°,在射线AM ,AN 上分别截取AC =AB =6,连接BC ,∠MAN 的平分线交BC 于点D ,点E 为线段AB 上的动点,作EF ⊥AM 交AM 于点F ,作EG∥AM 交射线AD 于点G ,过点G 作GH ⊥AM 于点H ,点E 沿E 与点B 重合时停止运动.设点E 运动的路程为x ,四边形EFHG 与△ABC 重叠部分的面积为S ,则能大致反映S 与x 之间函数关系的图象是( )A .B .C .D .20.(22-23九年级上·安徽滁州·期末)如图,在平面直角坐标系中,菱形ABCD的边长为4,且点A与原点O 重合,边AD在x轴上,点B的横坐标为―2,现将菱形ABCD沿x轴以每秒1个单位长度的速度向右平移,设平移时间为t(秒),菱形ABCD位于y轴右侧部分的面积为S,则S关于t的函数图像大致为()A.B.C.D.。
2023年中考数学高频考点训练——动点问题的函数图象
2023年中考数学高频考点训练——动点问题的函数图象一、综合题1.小亮在学习中遇到了这样一个问题:把一副三角尺如图摆放,直角三角尺的两条直角边分别垂直或平行,即90,6cm C AC BC ∠=︒==,点D 在AB 上,DE BC ⊥于点E ,射线DF 与射线AC 交于点F ,60EDF ∠=︒,顶点D 在斜边AB 上移动,设BE 两点间的距离为cm x ,EF 两点间的距离为cm EF y ,DE 两点间的距离为cm DE y .(1)当点F 与点C 重合时,求x 的长度(保留一位小数);(2)通过测量,得到了x 与EF y 的几组值,如下表:将线段BE 的长度作为自变量x ,EF DE 直角坐标系xOy 中画出函数EF y 和DE y 的图象;(3)结合图象直接写出:当DEF 为等边三角形时,BE 长度的近似值(结果保留一位小数)2.在以点O 为原点的平面直角坐标系中,边长为1的正方形OABC 的两顶点A ,C 分别在y 轴,x 轴的正半轴上,现将正方形OABC 绕点О顺时针旋转,当点A 第一次落在直线y x =上时,停止转动,旋转过程中,AB 边交直线y x =于点M ,BC 边交轴于点N.(1)旋转停止时正方形旋转的度数是.(2)在旋转过程中,当MN 和AC 平行时,①OAM 与OCN 是否全等?此时正方形OABC 旋转的度数是多少?②直接写出MBN 的周长的值,并判断这个值在正方形OABC 的旋转过程中是否发生变化.3.如图,点C 是以点O 为圆心,AB 为直径的半圆上的动点(不与点A ,B 重合),AB =6cm ,过点C 作CD ⊥AB 于点D ,E 是CD 的中点,连接AE 并延长交 AB 于点F ,连接FD .小腾根据学习函数的经验,对线段AC ,CD ,FD 的长度之间的关系进行了探究.下面是小腾的探究过程,请补充完整:(1)对于点C 在 AB 上的不同位置,画图、测量,得到了线段AC ,CD ,FD 的长度的几组值,如表:位置1位置2位置3位置4位置5位置6位置7位置8AC /cm 0.10.5 1.0 1.9 2.6 3.2 4.2 4.9CD /cm 0.10.5 1.0 1.8 2.2 2.5 2.3 1.0FD /cm 0.2 1.0 1.8 2.8 3.0 2.7 1.80.5在AC ,CD ,FD 的长度这三个量中,确定的长度是自变量,的长度和的长度都是这个自变量的函数;(2)在同一平面直角坐标系xOy中,画出(1)中所确定的函数的图象;(3)结合函数图象,解答问题:当CD>DF时,AC的长度的取值范围是.4.如图,在△ABC中,∠C=90°,BC=6cm,AC=8cm,点D是AB的中点,以D 为顶点作∠MDN=∠A,∠MDN的两边分别与线段AC交于点M.N(点M在点N左边).设A,M两点间的距离为xcm,C、N两点间的距离为ycm.小明根据学习函数的经验,对函数y随自变量x的变化而变化的规律进行了探究.下面是小明的探究过程,请补充完整.(1)列表:下表的已知数据是根据A,M两点间的距离x进行取点、画图、测量,分别得到了x与y的几组对应值:x/cm00.6 1.2 1.8 2.3 2.9 3.4 3.5 4.0 4.3 4.5 4.7 4.8 y/cm a 4.6 4.3 3.9 3.6 3.1 2.6 2.4b 1.20.90.40.2请你补全表格:a=;b=.(2)描点、连线:在平面直角坐标系xOy中,描出表中各组数值所对应的点(x,y),并画出函数y关于x的图象:(3)探究性质:随着自变量x的不断增大,函数y的变化趋势:.(4)解决问题:当AM=CN时,A、M两点间的距离大约是cm.(保留一位小数)中,D为AB的中点,P是BC边上一动点,连接5.如图1,在Rt ABC,,设PC x=(当点P与点C重合时,x的值为0),==BC AC,.若43PD PA+=.PA PD y小明根据学习函数的经验,对函数y随自变量x的变化而变化的规律进行了探究.下面是小明的探究过程,请补充完整.(1)通过取点、画图、计算,得到了x与y的几组值,如下表:(参考数据: 1.414 3.162 3.606≈≈).(2)如图2,描出剩余的点,并用光滑的曲线画出该函数的图象.(3)观察图象,下列结论正确的有_.①函数有最小值,没有最大值②函数有最小值,也有最大值③当43x >时,y 随着x 的增大而增大④当 1.5x <时,y 随着x 的增大而减小6.如图如图1,在矩形ABCD 中,3cm AB =,4cm BC =,圆弧 AE 过点A 和AD 延长线上的点E ,圆心R 在CD 上, AE 上有一个动点P ,PQ AC ⊥,交直线AC 于点Q .线段AP 的长cm x 与PQ 的长cm PQ y 以及RQ 的长cm RQ y 之间的几组对应值如下表所示.(1)将线段AP 的长度作为自变量,在平面直角坐标系中画出了函数PQ y 的图象,如图2所示.请在同一坐标系中画出函数RQ y 的图象.(2)结合函数图象填空:(结果精确到0.1)线段PQ 的长度的最大值约为;线段RQ 的长度的最小值约为;圆弧 AE 所在圆的半径约等于;连结PC ,PAC 面积的最大值约为.(3)继续在同一坐标系中画出所需的函数图象,并结合图象直接写出:当以点P 、Q 、R 为顶点构成的三角形为等腰三角形时,线段AP 的长度的近似值.(结果精确到0.1)7.动点P 在□ABCD 边上沿着A→B→C→D 的方向匀速移动,到达点D 时停止移动.已知P 的速度为1个单位长度/s ,其所在位置用点P 表示,P 到对角线BD 的距离(即垂线段PQ 的长)为d 个单位长度,其中d 与t 的函数图象如图2所示.(1)若a =3,求当t =8时△BPQ 的面积;(2)如图3,点M ,N 分别在函数第一和第三段图象上,线段MN 平行于横轴,M 、N 的横坐标分别为t 1、t 2,设t 1、t 2时点P 走过的路程分别为12l l 、,若12l l +=16,求t 1、t 2的值.8.如图1,已知四边形OABC 的顶点O 在坐标原点,点A 在y 轴上,点C 在x 轴上,AB x 轴,动点P 从点O 出发,以每秒1单位的速度,沿O A B C O →→→→运动一周,顺次连结P ,O ,C 三点所围成图形的面积为S ,点P 的运动时间为t 秒,S 与t 之间的函数关系如图2中折线ODEFG 所示已知4AB =,点D ,点F 横坐标分别为8和22.(1)求a 和b 的值.(2)求直线EF 的函数解析式.(3)当P 在BC 上时,用t 表示P 点的纵坐标.9.“低碳环保、绿色出行”的理念得到广大群众的接受,越来越多的人喜欢选择自行车作为出行工具.小军和爸爸同时从家骑自行车沿同一路线去图书馆,爸爸先以150米/分的速度骑行一段时间,休息了5分钟,再以m 米/分的速度到达图书馆.小军始终以同一速度骑行,两人行驶的路程(y 米)与时间(x 分钟)的关系如图.请结合图象,解答下列问题:(1)a=;b=.(2)求出m 的取值是多少?(3)若小军的速度是120米/分,求小军在图中与爸爸第二次相遇时的时间.10.如图1,在菱形ABCD 中,1cm AB =,连结AC BD ,.设DAB x ∠=()0180x y AC BD <<=- ,,小宁根据学习函数的经验,对变量y 与x 之间的关系进行了如下探究.(1)【探究】列表:通过观察补全下表(精确到0.01)./x153045607590105120135150165/cm y 1.72 1.080.3700.73 1.08 1.41 1.72描点、连线:在图2中描出表中各组数值所对应的点() x y ,,并画出y 关于x的函数图象.(2)【发现】结合画出的函数图象,写出该函数的两条性质:①;②.(3)【应用】有一种“千斤顶”,它是由4根长为30cm 的连杆组成的菱形ABCD ,当手柄顺时针旋转时,B D 、两点的距离变小(如图3).在这个过程中,当33cm AC BD -=时,BAD ∠的度数约为.(精确到1°).11.快、慢两车分别从相距360km 的佳市、哈市两地出发,匀速行驶,先相向而行,慢车在快车出发1h 后出发,到达佳市后停止行驶;快车到达哈市后,立即按原路原速返回佳市(快车掉头的时间忽略不计).快、慢两车距哈市的路程1y (单位:km ),2y (单位:km )与快车出发时间x (单位:h )之间的函数图象如图所示,请结合图象信息解答下列问题:(1)直接写出慢车的行驶速度和a 的值;(2)快车与慢车第一次相遇时,距离佳市的路程是多少千米?(3)快车出发多少小时两车相距100km ?请直接写出答案.12.如图,在Rt △ABC 中,∠B =90°,点P 从点A 出发,以12cm/s 的速度沿AB 向终点B 运动;2s 后,又有一动点Q 从点B 出发,沿B→C→A 方向以3cm/s 的速度向终点A 运动.第二幅图是△PQC 的面积S (cm 2)关于点P 的运动时间t (s )的函数图象,请结合图中提供的信息解决下面的问题;(1)线段AB =cm ,a=,m=;(2)求当t 为何值时,PQ ∥AC ;(3)求图中EF 段函数解析式.13.如图,在ABC 中,60C ∠=︒,3BC =厘米,4AC =厘米,点P 从点B 出发,沿B C A →→以每秒1厘米的速度匀速运动到点A .设点P 的运动时间为x 秒,B 、P 两点间的距离为y 厘米.小新根据学习函数的经验,对函数y 随自变量x 的变化而变化的规律进行了探究.下面是小新的探究过程,请补充完整:(1)通过取点、画图、测量,得到了x与y的几组值,如下表:x(s)01234567y(cm)0 1.0 2.0 3.0 2.7 2.7m 3.6m的值是.(2)建立平面直角坐标系,描出表格中所有各对对应值为坐标的点,画出该函数的图象;中画出(3ABC点P所在的位置,此时P运动的时间为▲秒14.已知图形ABCDEF的相邻两边垂直,AB=8cm.当动点M以2cm/s的速度沿图①的边框按B→C→D→E→F→A的路径运动时,△ABM的面积S随时间t的变化如图②所示.回答下列问题:(1)求a的值和EF的长度;(2)当点M运动到DE上时,求S与t的关系式.15.已知动点P以每秒2㎝的速度沿图甲的边框按从的路径移动,相应的△ABP 的面积S 与时间t 之间的关系如图乙中的图象表示.若AB=6cm,试回答下列问题:(1)图甲中的BC 长是多少?(2)图乙中的a 是多少?(3)图甲中的图形的面积是多少?(4)图乙中的b 是多少?16.对于平面直角坐标系xOy 中的任意点()P x y ,,如果满足x y a +=(x ≥0,a 为常数),那么我们称这样的点叫做“特征点”.(1)当2≤a ≤3时,①在点(1,2),(1,3),(2.5,0)A B C 中,满足此条件的特征点为;②⊙W 的圆心为(,0)W m ,半径为1,如果⊙W 上始终存在满足条件的特征点,请画出示意图,并直接写出m 的取值范围;(2)已知函数()10Z x x x =+>,请利用特征点求出该函数的最小值.17.如图,在正方形ABCD 中,1AB =,延长BC 至M ,使5BM =.以BD BM ,为邻边作DBMN .动点P 从点D 出发,以每秒1个单位的速度沿DN 向终点N 运动,过点P 作PQ ⊥BM 交BM 或BM 的延长线于点Q ,以PQ 为边向右作正方形PQRS .设正方形PQRS .设正方形PQRS 与DBMN 的重叠部分的面积为y ,点P 运动的时间为x (0x >.单位:秒).(1)用含x 的代数式表示线段PN 为;(2)当点S 与点N 重合时,求x 的值;(3)当正方形PQRS 与DBMN 的重叠部分不是正方形时,求y 与x 之间的函数关系式;(4)当DQS 或PRN 是直角三角形时,直接写出x 的值.18.如图,已知在平面直角坐标系中,矩形ABCD 的边AB//x 轴,AD//y 轴,点A 的坐标为(2,1),AB=4,AD=3.(1)求直线BD 的解析式.(2)已知双曲线(0)ky k x =>与折线ABC 的交点为E ,与折线ADC 的交点为F .①连接CE ,当S △BCE =3时,求该双曲线的解析式,并求出此时点F 的坐标;②若双曲线(0)ky k x =>与矩形ABCD 各边和对角线BD 的交点个数为3,请直接写出k 的取值范围.19.如图①,在矩形ABCD 中,AB <AD ,对角线AC ,BD 相交于点O,动点P 由点A 出发,沿AB→BC→CD 向点D 运动,设点P 的运动路程为x ,△AOP 的面积为y ,y与x的函数关系图象如图②所示:(1)AD边的长为.(2)如图③,动点P到达点D后从D点出发,沿着DB方向以1个单位长度/秒的速度匀速运动,以点P为圆心,PD长为半径的⊙P与DB、DC的另一个交点分别为M、N,与此同时,点Q从点C出发,沿着CD方向也以1个单位长度/秒的速度匀速运动,以点Q为圆心、2为半径作⊙Q.设运动时间为t秒(0<t≤5).①当t为何值时,点Q与点N重合?②当⊙P与BC相切时,求点Q到BD的距离.20.已知:在矩形ABCD中,E为边BC上的一点,AE⊥DE,AB=12,BE=16,F为线段BE上一点,EF=7,连接AF.如图1,现有一张硬纸片△GMN,∠NGM=900,NG=6,MG=8,斜边MN与边BC在同一直线上,点N与点E重合,点G在线段DE上.如图2,△GMN从图1的位置出发,以每秒1个单位的速度沿EB向点B匀速移动,同时,点P从A点出发,以每秒1个单位的速度沿AD向点D匀速移动,点Q为直线GN与线段AE的交点,连接PQ.当点N到达终点B时,△GMNP和点同时停止运动.设运动时间为t秒,解答问题:(1)在整个运动过程中,当点G在线段AE上时,求t的值;(2)在整个运动过程中,是否存在点P ,使△APQ 是等腰三角形,若存在,求出t 的值;若不存在,说明理由;(3)在整个运动过程中,设△GMN 与△AEF 重叠部分的面积为S ,请直接写出S 与t 的函数关系式以及自变量t 的取值范围.21.如图,直角三角形ABC ∆中,90 4 60ACB AC A ∠︒=∠︒=,,=,O 为BC 中点,将ABC ∆绕O 点旋转180︒得到DCB ∆.一动点P 从A 出发,以每秒1的速度沿A B D →→的路线匀速运动,过点P 作直线PM ,使PM AC ⊥.(1)当点P 运动2秒时,另-动点Q 也从A 出发沿A-→B→D 的路线运动,且在AB 上以每秒1的速度匀速运动,在BD.上以每秒2的速度匀速运动,过Q 作直线QN 使//QN PM ,设点Q 的运动时间为t 秒,(0<t<10)直线PM 与QN 截四边形ABDC 所得图形的面积为S ,求S 关于t 的函数关系式,并求出S 的最大值(2)当点P 开始运动的同时,另一动点R 从B 处出发沿B C D →→的路线运动,且在BC 上以每秒32的速度匀速运动,在CD 上以每秒2的速度匀度运动,是否存在这样的P,R ,使BPR ∆为等腰三角形?若存在,直接写出点P 运动的时间m 的值,若不存在请说明理由.22.如图,直线l :243y x =-+分别与x 轴,y 轴交于A ,B 两点,在OB 上取一点()01C ,,以线段BC 为边向右作正方形BCDE ,正方形BCDE 沿CD 的方向以每秒1个单位长度的速度向右作匀速运动,设运动时间为t 秒()0t >.(1)求A,B两点的坐标;(2)在正方形BCDE向右运动的过程中,若正方形BCDE的顶点落在直线l 上,求t的值;(3)设正方形BCDE两条对角线交于点P,在正方形向右运动的过程中,是否存在实数t,使得OP PA+有最小值?若存在,求出t的值:若不存在,请说明理由.23.如图,A、B、C是数轴上的三点,O是原点,BO=3,AB=2BO,5AO=3CO.(1)写出数轴上点A、C表示的数;(2)点P、Q分别从A、C同时出发,点P以每秒2个单位长度的速度沿数轴向右匀速运动,点Q以每秒6个单位长度的速度沿数轴向左匀速运动,M为线段AP的中点,点N在线段CQ上,且CN=23CQ.设运动的时间为t(t>0)秒.①求数轴上点M、N表示的数(用含t的式子表示);②t为何值时,M、N两点到原点的距离相等?24.一只蚂蚁在一个半圆形的花坛的周边寻找食物,如图1,蚂蚁从圆心O出发,按图中箭头所示的方向,依次匀速爬完下列三条线路:(1)线段OA、(2)半圆弧AB、(3)线段BO后,回到出发点.蚂蚁离出发点的距离S(蚂蚁所在位置与O点之间线段的长度)与时间t之间的图象如图2所示,问:(注:圆周率π的值取3)(1)请直接写出:花坛的半径是米,a=.(2)当2t<时,求s与t之间的关系式;(3)若沿途只有一处有食物,蚂蚁在寻找到食物后停下来吃了2分钟,并知蚂蚁在吃食物的前后,始终保持爬行且爬行速度不变,请你求出:①蚂蚁停下来吃食物的地方,离出发点的距离.②蚂蚁返回O所用时间.答案解析部分1.【答案】(1)解:在Rt DEB 中,DE BE x ==,在Rt DEF 中,6EF BF BE x =-=-,60EDF ∠=︒tan EFEDF DE∠=∴6xx -=,解得 2.2x ≈将 2.2x ≈代入分式方程左边中得6 2.23.8=1.732.2 2.2-=≈故x 的长约为 2.2cm(2)解:由题意可知DE BE x ==,∴DE y x=又根据EF y 经过表中的那些点,所以取点,画图即可得到其图象.(3)解:如图所示,当△DEF 为等边三角形时,EF=DE∵∠B=45°,射线DE ⊥BC 于点E∴BE=EF∴EF=DE∴在(2)中EF y 与DE y 的交点横坐标即为BE 的长经测量可知 3.2x ≈∴BE 的长约为3.2.【解析】【分析】(1)由题意得出△ABC 为等腰直角三角形,结合DE ⊥BC ,得出BE=DE=x ,当点F 与点C 重合时,在Rt △DEF 中,EF=6-x ,∠EDF=60°,利用正切函数列构建方程求解即可;(2)根据△ABC 为等腰直角三角形,推出△BDE 为等腰直角三角形,则可求出y DE 与x 的函数关系并画出图象,根据表格提供的数据,并通过描点法画出在同一个平面直角坐标系中函数yEF 的图象;(3)根据等边三角形的性质得出EF=DE ,结合∠B=45°,DE ⊥BC ,得出BE=EF ,即y=x ,再根据y EF 与y DE 相交时,交点的横坐标即为BE 的长度,得出BE 的近似值.2.【答案】(1)45°(2)解:①∵//MN AC ,∴45BMN BAC ∠=∠=︒,45BNM BCA ∠=∠=︒,∴BMN BNM ∠=∠,∴BM BN =,又∵BA BC =,∴AM CN =,∵在OAM 和OCN 中,AM CNOAM OCN AO CO=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS OAM OCN ∆ ≌,∴1()2AOM CON AOC MON ∠=∠=∠-∠1(9045)22.52︒=⨯-︒=︒,∴旋转过程中,当MN 和AC 平行时,正方形OABC 旋转的度数为4522.522.5︒-︒=︒.②MBN 的周长的值为2,且在正方形OABC 的旋转过程中不发生变化.理由如下:如图所示,延长BA 交y 轴于点E,则45AOE EOM AOM AOM ∠=∠-∠=︒-∠,∵904545CON AOC MON AOM AOM AOM ∠=∠-∠-∠=︒-︒-∠=︒-∠,∴AOE CON ∠=∠,又∵OA OC =,1809090OAE OCN ∠=︒-︒=︒=∠,在OAE 和OCN 中,AOE CONOA OC OAE OCN∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩∴()ASA OAE OCN ≌,∴OE ON =,AE CN =.在OME 和OMN 中,OE ONEOM NOM OM OM=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴()SAS OME OMN ≌,∴MN ME AM AE ==+.∴MN AM CN =+,∴MBN 的周长为2MN BN BM AM CN BN BM AB BC ++=+++=+=.∴在正方形OABC 的旋转过程中,MBN 的周长不发生变化.【解析】【解答】解:(1)∵A 点第一次落在直线y x =上时停止旋转,直线y x =与y轴的夹角是45 ,∴OA旋转了45°;【分析】(1)根据直线y=x图象上点的特点,得出线y=x与y轴的夹角是45°,即可得出求得边OA旋转的角度;(2)①利用SAS得出全等,根据正方形一个内角的度数求出∠AOM的度数,即可得出答案;②利用全等把△MBN的各边整理到成与正方形的边长有关的式子即可.3.【答案】(1)AC;CD;FD(2)解:函数图象如图所示:(3)3.5cm<x<5cm【解析】【解答】解:(1)由题意可知:AC是自变量,CD,DF是自变量AC的函数.故答案为:AC,CD,FD.(3)观察图象可知CD>DF时,3.5cm<x<5cm.故答案为:3.5cm<x<5cm.【分析】(1)根据函数的定义可得结论;(2)利用描点法画出函数图象即可;(3)利用图象法,观察图象写出函数CD的图象在函数DF的图象上方时,自变量的取值范围即可。
中考数学动点的函数图像含详细答案
2019年中考数学总复习专题题型复习题型一几何问题中的函数图象针对演练1. (青海)如图,在边长为2的正方形ABCD中剪去一个边长为1的小正方形CEFG,动点P从点A出发,沿A→D→E→F→G→B的路线绕多边形的边匀速运动到点B时停止(不含点A和点B),则△ABP的面积S随着时间t变化的函数图象大致为( )2. (资阳)如图,AD、BC是⊙O的两条互相垂直的直径,点P从点O出发,沿O→C→D→O 的路线匀速运动,设∠APB=y(单位:度),那么y与P运动的时间x(单位:秒)的关系图是( )3. 如图,正方形ABCD的顶点A(0,22),B(22,0),顶点C,D位于第一象限,直线l:x=t,(0≤t≤2)将正方形ABCD分成两部分,设位于直线l左侧部分(阴影部分)的面积为S,则函数S与t的图象大致是( )4. (泰安)如图,正△ABC的边长为4,点P为BC边上的任意一点(不与点B、C重合),且∠APD=60°,PD交AB于点D.设BP=x,BD=y,则y关于x的函数图象大致是( )5. 如图,正方形ABCD边长为1,E、F、G、H分别为AB、BC、CD、DA边上的点,且AE =BF=CG=DH.设小正方形EFGH的面积为y,AE=x,则y关于x的函数图象大致是( )6. 如图,等边△ABC的边长为2 cm,点P从点A出发,以1 cm/s的速度向点C移动,同时点Q从点A出发,以1 cm/s的速度沿A→B→C的方向向点C移动,若△APQ的面积为S(cm2),则下列最能反映S(cm2)与移动时间t(s)之间函数关系的大致图象是( )7. 如图,点C是以点O为圆心,AB为直径的半圆上的动点(点C不与点A,B重合),AB=4.设弦AC的长为x,△AB C的面积为y,则下列图象中,能表示y与x的函数关系的图象大致是( )8. (鄂州)如图,O是边长为4 cm的正方形ABCD的中心,M是BC的中点,动点P由A 开始沿折线A—B—M方向匀速运动,到M时停止运动,速度为1 cm/s,设P点的运动时间为t(s),点P的运动路径与OA,OP所围成的图形面积为S(cm2),则描述面积S(cm2)与时间t(s)的关系的图象可以是( )9. (莆田)如图,在矩形ABCD中,AB=2,点E在边AD上,∠ABE=45°,BE=DE,连接BD,点P在线段DE上,过点P作PQ∥BD交BE于点Q,连接QD,设PD=x,△PQD的面积为y,则能表示y与x函数关系的图象大致是( )10. (钦州)如图,△ABC中,AB=6,BC=8,tan∠B=43.点D是边BC上的一个动点(点D与点B不重合),过点D作DE⊥AB,垂足为E,点F是AD的中点,连接EF.设△AEF的面积为y,点D从点B沿BC运动到点C的过程中,D与B的距离为x,则能表示y与x的函数关系的图象大致是( )11. 如图,两个等腰Rt△ABC、Rt△DEF的斜边都为4 2 cm,点D、M分别是AB、AC 边上的中点,DE与AC(或BC)交于点P,当点P从点M出发以1 cm/s的速度沿M→C运动至点C后又立即沿C→B运动至点B结束.若运动时间为t(单位:s),Rt△ABC和Rt△DEF重叠部分的面积为y(单位:cm2),则y关于t的图象大致是( )12. 如图,在▱ABCD中,∠A=60°,AB=6 cm,BC=12 cm,点P、Q同时从顶点A出发,点P沿A→B→C→D方向以2 cm/s的速度前进,点Q沿A→D方向以1 cm/s的速度前进,当Q到达点D时,两个点随之停止运动.设运动时间为x s,P、Q经过的路径与线段PQ围成的图形的面积为y(单位:cm2),则y与x的函数图象大致是( )13. (天水)如图,边长为2的等边△ABC和边长为1的等边△A′B′C′,它们的边B′C′,BC位于同一条直线l上,开始时,点C′与B重合,△ABC固定不动,然后把△A′B′C′自左向右沿直线l平移,移出△ABC外(点B′与C重合)停止,设△A′B′C′平移的距离为x,两个三角形重合部分的面积为y,则y关于x的函数图象是( )【答案】1.B 【解析】当点P 在AD 上时,△ABP 的底边AB 不变,高增大,所以△ABP 的面积S 随着时间t 的增大而增大;当点P 在DE 上时,△ABP 的底边AB 不变,高不变,所以△ABP 的面积S 不变;当点P 在EF 上时,△ABP 的底边AB 不变,高减小,所以△ABP 的面积S 随着时间t 的增大而减小;当点P 在FG 上时,△ABP 的底边AB 不变,高不变,所以△ABP 的面积S 不变;当点P 在GB 上时,△ABP 的底边AB 不变,高减小,所以△ABP 的面积S 随着时间t 的增大而减小.故选B.2.B 【解析】当点P 在点O 处时,∠APB =∠AOB =90°,当点P 沿OC 运动到点C 时,∠APB =12∠AOB =45°;当点P 在CD ︵上运动时,∠APB =12∠AOB =45°;当点P 沿DO 运动到点O 时,∠APB 从45°增大到90°.结合选项可知B 选项符合.3.C 【解析】根据图形知道,当直线l :x =t 在BD 的左侧时,S =t 2,当直线l :x =t 在BD 右侧时,S =-(t -2)2+1,结合选项,只有选项C 符合.4.C 【解析】∵∠APC 是△ABP 的外角,∴∠APC =∠PAB +∠B ,同理∠BDP =∠PAB +∠APD ,又∵∠B =∠APD ,∴∠APC =∠BDP ,∵∠B =∠C =60°,∴△BDP ∽△CPA ,∴BP AC=BD PC ,即x 4=y 4-x ,整理得,y =-14x 2+x ,故选C. 5.C 【解析】依题意,得y =S 正方形ABCD-S △AEH -S △BEF -S △CFG -S △DGH =1-4×12(1-x )x =2x 2-2x +1,即y =2x 2-2x +1(0≤x ≤1),抛物线开口向上,对称轴为x =12,故选C.6.C 【解析】当0≤t ≤2时,S =12·t ·sin60°·t =34t 2,此函数抛物线开口向上,且函数图象为抛物线右侧的一部分;当2<t ≤4时,S =12×2·sin60°(4-t )=-32t +23,此函数图象是直线的一部分,且S 随t 的增大而减小.所以符合题意的函数图象只有C.7.B 【解析】∵AB =4,AC =x ,∴BC =AB 2-AC 2=16-x 2,∴S △ABC =12AC ·BC =12x 16-x 2,∵此函数不是二次函数,也不是一次函数,∴排除A 、C ,∵AB 为定值,当OC ⊥AB 时,△ABC 面积最大,此时AC =22,即当x =22时,y 最大,故排除D ,选B.8.A 【解析】根据题意,当0<t ≤4时,S =12×AP ×AD 2=12×t ×42=t ,面积S 随时间t 的增大而增大;当4<t ≤6时,S =S 四边形ABMO -S ΔMOP =12×(2+4)×2-12×(6-t )×2=t ,因此S 始终是t 的正比例函数,故选A.9.C 【解析】∵∠ABE =45°,∠A =90°,∴△ABE 是等腰直角三角形,∴AE =AB =2,∴BE =2AB =22,∵BE =DE ,PD =x ,∴PE =DE -PD =22-x ,∵PQ ∥BD ,BE =DE ,∴QE =PE =22-x ,又∵△ABE 是等腰直角三角形,∴点Q 到AD 的距离为22(22-x )=2-22x ,∴y =12x (2-22x )=-24(x 2-22x +2)+22=-24(x -2)2+22,结合选项,只有C 选项符合.10.B 【解析】∵BD =x ,DE ⊥AB ,tan ∠B =43,∴在Rt △BED 中,BE =35x ,DE =45x ,∵AB =6,∴AE =6-35x ,又∵点F 为AD 的中点,∴S △AEF =12S △ADE =12×12AE ·DE ,∴y =S △AEF =14×(6-35x )×45x ,化简得y =-325x 2+65x (0<x ≤8),∴y 与x 的函数关系式为开口向下的二次函数,且自变量x 的取值范围为0<x ≤8,结合题中给出的选项,只有选项B 符合. 11 C 【解析】如解图,连接DM ,过点D 作DH ⊥BC 于点H ,记DF 与BC 相交于点N ,∵点D 、M 分别是AB ,AC 边的中点,∴DM =12BC =2 cm ,MC =12AC =2 cm ,∴DM =MC ,∴四边形DMCH 为正方形,∴DH =DM ,又∵∠NDH +∠HDP =90°,∠HDP +∠PDM =90°,∴∠NDH =∠PDM ,第11题解图∴△DNH ≌△DPM .①当点P 从点M 出发,沿M→C 运动时,即0≤t <2时,y =S △DNH +S 四边形DHCP =S △DPM +S 四边形DHCP =S 正方形DMCH =4 cm 2;②当点P 运动至点C 时,即t =2时,y =S △DBC =4cm 2; ③当点P 从点C 出发沿C →B 运动至B 处时,即2<t ≤6时,y =S △DBP =12×BP ·DH =12(6-t )×2=6-t ,可知y 是t 的一次函数,故选C.12.A 【解析】当点P 在AB 上时,即0≤x ≤3时,P 、Q 经过的路径与线段PQ 围成的图形的面积=12x ×3x =32x 2;当点P 在BC 上时,即3<x ≤9时,P 、Q 经过的路径与线段PQ 围成的图形的面积=12×3×33+12(2x -6+x -3)×33=932x -93,y 随x 的增大而增大;当点P 在CD 上时,即9<x ≤12时,P 、Q 经过的路径与线段PQ 围成的图形的面积=12×33-12(12-x )(123-3x )=-32x 2+123x -36 3.综上,选项A 符合题意. 13.B 【解析】由题意知:在△A′B′C′移动的过程中,阴影部分总为等边三角形.当0≤x ≤1时,重合部分边长为x ,此时y =12x ×32x =34x 2;当1<x ≤2时,重合部分为△A′B′C′,此时y =12×1×32=34;当2<x ≤3时,重合部分边长为3-x ,此时y =12(3-x )×32(3-x )=34(3-x )2.由以上分析可知,这个分段函数的图象左边为开口向上的抛物线的一部分,中间为直线y =34的一部分,右边为开口向上的抛物线的一部分,且顶点为(3,0),最高点为(2,34),结合选项中的图象可知,选项B 符合.。
中考数学复习:专题三:动点或最值问题
点拨:在 Rt△AOB 中,∵∠ABO=30°,AO=1,∴AB=2,BO = 22-12= 3,①当点 P 从 O→B 时,如图 1、图 2 所示,点 Q 运动的 路程为 3;②当点 P 从 B→C 时,如图 3 所示,这时 QC⊥AB,则∠ACQ =90°,∵∠ABO=30°,∴∠BAO=60°,∴∠OQD=90°-60°= 30°,∴cos30°=ACQQ,∴AQ=cosC3Q0°=2,∴OQ=2-1=1,则点 Q 运动的路程为 QO=1;③当点 P 从 C→A 时,如图 3 所示,点 Q 运动的 路程为 QQ′=2- 3;④当点 P 从 A→O 时,点 Q 运动的路程为 AO=1, ∴点 Q 运动的总路程为 3+1+2- 3+1=4,故答案为 4
【点评】 本题主要考查轴对称的应用,利用最小值的常规解法确定 出点A的对称点,从而确定出AP+PQ的最小值的位置是解题的关键,利 用条件证明△AA′D是等边三角形,借助几何图形的性质可以减少复杂的 计算.
[对应训练] 2.(1)(2016·贵港)如图,抛物线 y=-112x2+32x+53与 x 轴交于 A,B 两点,与 y 轴交于点 C.若点 P 是线段 AC 上方的抛物线上一动点,当 △ACP 的面积取得最大值时,点 P 的坐标是( B ) A.(4,3) B.(5,3152) C.(4,3152) D.(5,3)
解决最值问题的两种方法: (1)应用几何性质: ①三角形的三边关系:两边之和大于第三边,两边之差小于第三边; ②两点间线段最短; ③连接直线外一点和直线上各点的所有线段中,垂线段最短; ④定圆的所有弦中,直径最长. (2)运用代数证法: ①运用配方法求二次三项式的最值; ② 运用一元二次方程根的判别式.
【例 2】 (2016·雅安)如图,在矩形 ABCD 中,AD=6,AE⊥BD, 垂足为 E,ED=3BE,点 P,Q 分别在 BD,AD 上,则 AP+PQ 的最小 值为( D )
初中数学知识点复习专题讲练:函数中的动点问题(含答案)
函数中的动点问题考点分析1.点在线段上运动:2.根据线段长或图形面积求函数关系.如:如图所示,点P在线段BC,CD,DA上运动,△ABP 的面积变化情况的图象是什么样的?解析:看清横轴和纵轴表示的量.答案:2. 双动点变化:两动点同时运动,分析图形面积变化图象.如图1,在矩形ABCD中,点E是对角线AC 的三等分点(靠近点A),动点F从点C出发沿C→A→B运动,当点F与点B重合时停止运动.设点F运动的路程为x,△BEF的面积为y,那么图2能表示y与x函数关系的大致图象吗?图1 图2解析:动点问题的函数图象,解决本题应首先看清横轴和纵轴表示的量,然后根据动点的行程判断y的变化情况.答案:能.3. 图形运动变化所形成的函数问题:图形整体运动时,形成的函数问题;如图,边长为1和2的两个正方形,其一边在同一水平线上,小正方形自左向右匀速穿过大正方形,设穿过的时间为t,阴影部分面积为S,那么S与t的函数图象大致是什么?解析:图形运动变化所形成的函数问题.关键是理解图形运动过程中的几个分界点.答案:4. 实际问题中的运动变化图象如图,小亮在操场上玩,一段时间内沿M→A→B→M的路径匀速散步,能近似刻画小亮到出发点M的距离y与时间x之间关系的函数图象是()解析:解决实际问题中的运动变化图象,要根据几何图形和图形上的数据分析得出所对应的函数的类型和所需要的条件,结合实际意义选出正确的图象.答案:总结:研究在不同位置时点的运动变化所产生的线段、面积的变化关系是重点.解题技巧例题 如图,M 是边长为4的正方形AD 边的中点,动点P 自A 点起,由A ⇒B ⇒C ⇒D 匀速运动,直线MP 扫过正方形所形成面积为y ,点P 运动的路程为x ,则表示y 与x 的函数关系的图象为( )A .B .C .D .解析:分别求出P 在AB 段、BC 段、CD 段的函数解析式或判断函数的类型,即可判断.答案:解:点P 在AB 段时,函数解析式是:y =21AP •AM =21×2x =x ,是正比例函数y x =;点P 在BC 段时,函数解析式是:1()242y AM BP AB x =+⋅=-,是一次函数24y x =-;则2,1BC AB k k ==,BC AB k k ∴>.在单位时间内点P 在BC 段上的面积增长要大于点P 在AB 上的面积增长,因此函数图象会更靠近y 轴,也就是图象会比较“陡”,故A 、B 选项错误.点P 在CD 段时,面积是△ABC 的面积加上△ACP 的面积,△ABC 的面积不变,而△ACP 中CP 边上的高一定,因而面积是CP 长的一次函数,因而此段的面积是x 的一次函数,应是线段.故C 错误,正确的是D .故选D .点拨:主要考查了函数的性质,注意分段讨论是解决本题的关键.总结提升利用动点形成的函数图象求解析式例题 (翔安模拟)如图1,在矩形ABCD 中,动点P 从点B 出发,沿BC ,CD ,DA 运动至点A 停止.设点P 运动的路程为x cm ,△ABP 的面积为 y cm 2,如果y 关于x 的函数图象如图2所示,则y 关于x 的函数关系式为 .解析:根据图2判断出矩形的AB 、BC 的长度,然后分点P 在BC 、CD 、AD 时,分别求出点P 到AB 的距离,然后根据三角形的面积公式列式即可求出y 关于x 的函数关系式.答案:解:由图2可知,x 从4到9的过程中,三角形的面积不变,所以,矩形的边AB =9-4=5 cm ,边BC =4 cm ,则点P 运动的总路程为9+4=13 cm ,分情况讨论:①点P 在BC 上时,0≤x ≤4,点P 到AB 的距离为PB 的长度x cm ,y =21AB •PB =21×5x =25x ;②点P 在CD 上时,4<x <9,点P 到AB 的距离为BC 的长度4 cm ,y =21AB •BC =21×5×4=10;③点P 在AD 上时,9≤x ≤13时,点P 到AB 的距离为P A 的长度(13-x ) cm ,y =21AB •P A =21×5(13-x )=25(13-x );综上,y 关于x 的函数关系式为504210495139132x x y x x x ⎧≤≤⎪⎪=<<⎨⎪⎪≤≤⎩()()(-)(). 故答案为:504210495139132x x y x x x ⎧≤≤⎪⎪=<<⎨⎪⎪≤≤⎩()()(-)().动点综合型问题例题 (苏州中考)如图①,在平行四边形ABCD 中,AD =9 cm ,动点P 从A 点出发,以1 cm/s 的速度沿着A →B →C →A 的方向移动,直到点P 到达点A 后才停止.已知△P AD 的面积y (单位:cm 2)与点P 移动的时间x (单位:s )之间的函数关系如图②所示,试解答下列问题:(1)求出平行四边形ABCD 的周长;(2)请你利用图①解释一下图②中线段M N 表示的实际意义; (3)求出图②中a 和b 的值.解析:(1)由图②知点P 在AB 上运动的时间为10 s ,根据路程=速度×时间列式,求出AB =10 cm ,又AD =9 cm ,根据平行四边形的周长公式即可求解;(2)由线段M N ∥x 轴,可知此时点P 虽然在运动,但是△P AD 的面积y 不变,结合图①,可知此时点P 在BC 边上运动;(3)由AD =9可知点P 在边BC 上的运动时间为9 s ,a 为点P 由A →B →C 的时间;分别过B 点、C 点作BE ⊥AD ,CF ⊥AD ,易证△BAE ≌△CDF ,由此得到AE =DF =6 cm ,AF =15 cm ,从而可求得CA =17 cm ,则点P 在CA 边上从C 点运动到A 点的时间为17 s ,所以b =19+17=36.答案:解:(1)由图②可知点P 从A 点运动到B 点的时间为10 s ,又因为P 点运动的速度为1 cm/s ,所以AB =10×1=10(cm ),而AD =9 cm ,则平行四边形ABCD 的周长为:2·(AB +AD )=2×(10+9)=38(cm );(2)线段M N 表示的实际意义是:点P 在BC 边上从B 点运动到C 点;(3)由AD =9可知点P 在边BC 上的运动时间为9 s ,所以a =10+9=19;分别过B ,C 两点作BE ⊥AD 于E ,CF ⊥AD 于F .由图②知S △ABD =36 cm 2,则21×9×BE =36 cm 2,解得BE =8 cm ,在Rt △ABE 中,由勾股定理,得AE =22BE AB -=6 cm.易证△BAE ≌△CDF ,则BE =CF =8 cm ,AE =DF =6 cm ,AF =AD +DF =9+6=15 cm.在Rt △ACF 中,由勾股定理,得CA 22AF CF +17 cm ,则点P 在CA 边上从C 点运动到A 点的时间为17 s ,所以b =19+17=36.巩固训练(答题时间:45分钟)一、选择题1. (静海中考)如图,矩形ABCD中,AB=1,AD=2,M是CD的中点,点P在矩形的边上沿A→B→C→M运动,则△APM的面积y与点P经过的路程x之间的函数关系用图象表示大致是()A. B.C. D.2. (营口中考)如图1,在矩形ABCD中,动点E从点B出发,沿BADC方向运动至点C处停止,设点E运动的路程为x,△BCE的面积为y,如果y关于x的函数图象如图2所示,则当x=7时,点E应运动到()A. 点C处B. 点D处C. 点B处D. 点A处3. (绥化中考)如图,在平面直角坐标系中,长、宽分别为2和1的矩形ABCD的边上有一动点P,沿A→B→C→D→A运动一周,则点P的纵坐标y与P所走过的路程S之间的函数关系用图象表示大致是()A. B.C. D.*4. (荆门中考)如下图所示,已知等腰梯形ABCD,AD∥BC,若动直线l垂直于BC,且向右平移,设扫过的阴影部分的面积为S,BP为x,则S关于x的函数图象大致是()A. B.C. D.**5.(河池中考)如图,在直角梯形ABCD中,AB=2,BC=4,AD=6,M是CD的中点,点P在直角梯形的边上沿A→B→C→M运动,则△APM的面积y与点P经过的路程x 之间的函数关系用图象表示是()A. B.C. D.二、填空题:*6. 如图,是一辆汽车的速度随时间变化的图象,请你根据图象提供的信息填空:(1)汽车在整个行驶过程中,最高速度是km/h(2)汽车第二次减速行驶的“时间段”是;(3)汽车出发后,8 min到10 min之间的运动情况如何?.*7. 如图,在正方形ABCD中,边长为2,某一点E从B-C-D-A-B运动,且速度是1,试求:(1)△BEC的面积S和时间t的关系.**8. (随州中考)在四边形ABCD中,AB边的长为4,设动点P沿折线B⇒C⇒D⇒A由点B向点A运动,设点P运动的距离为x,△P AB的面积为y,y与x的函数图象如图所示.给出下列四个结论:①四边形ABCD的周长为14;②四边形ABCD是等腰梯形;③四边形ABCD是矩形;④当△P AB面积为4时,点P移动的距离是 2.你认为其中正确的结论是.(只填所有正确结论的序号例如①)**9. 已知动点P以每秒2 cm的速度沿图甲的边框按从B→C→D→E→F→A的路径移动,相应的△ABP的面积S关于时间t的函数图象如图乙,若AB=6 cm,试回答下列问题:(1)图甲中BC的长度是.(2)图乙中a所表示的数是.(3)图甲中的图形面积是.(4)图乙中b所表示的数是.图甲图乙三、解答题:10. (潜江)如图,有一边长为5的正方形ABCD与等腰三角形CEF,其中底边CF=8,腰长EF=5,若等腰△CEF以每秒1个单位沿CB方向平移,B,C,F在直线L上,请画出0<t<6时,两图形重叠部分的不同状态图(重叠部分用阴影标示),并写出对应t的范围.**11. 如图①,在矩形ABCD中,AB=30 cm,BC=60 cm.点P从点A出发,沿A→B→C→D 路线向点D匀速运动,到达点D后停止;点Q从点D出发,沿D→C→B→A路线向点A 匀速运动,到达点A后停止.若点P,Q同时出发,在运动过程中,Q点停留了1 s,图②是P,Q两点在折线AB-BC-CD上相距的路程S(cm)与时间t(s)之间的函数关系图象.(1)请解释图中点H的实际意义;(2)求P,Q两点的运动速度;(3)将图②补充完整;(4)当时间t为何值时,△PCQ为等腰三角形?请直接写出t的值.参考答案1. B 解析:①当P 在AB 上运动时,所求三角形底为AP ,高为M 到AB 的距离也就是AD 长度因此S △APM =21AD •AP =x ,函数关系为:y =x (0<x ≤1);②当P 在BC 上运动时,S △APM =S 梯形ABCM -S △ABP -S △PCM ,S △ABP =21AB •BP ,BP =x -1,则S △ABP =21x -21,S △PCM =21PC •CM ,CM =12AB =21,PC =3-x ,S △PCM =43x -,S 梯形ABCM =21(AB +CM )•BC =23,因此S △APM =23-21-x -43x -=-4x +45(1<x ≤3);③当P 在CM 上运动时,S △APM =21CM •AD ,CM =27-x ,S △APM =21(27-x )×2=-x +27(3<x <7/2).故该图象分三段.故选B.2. B 解析:当E 在AB 上运动时,△BCE 的面积不断增大;当E 在AD 上运动时,BC 一定,高为AB 不变,此时面积不变;当E 在DC 上运动时,△BCE 的面积不断减小.∴当x =7时,点E 应运动到高不再变化时,即点D 处.故选B .3. D 解析:∵长、宽分别为2和1的矩形ABCD 的边上有一动点P ,沿A →B →C →D →A 运动一周,则点P 的纵坐标y 随点P 走过的路程s 之间的函数关系图象可以分为4部分,∴P 点在AB 上,此时纵坐标越来越小,最小值是1,P 点在BC 上,此时纵坐标为定值1.当P 点在CD 上,此时纵坐标越来越大,最大值是2,P 点在AD 上,此时纵坐标为定值2.故选D.4. A 解析:①当直线l 经过BA 段时,阴影部分的面积越来越大,并且增大的速度越来越快;②直线l 经过AD 段时,阴影部分的面积越来越大,并且增大的速度保持不变;③直线l 经过DC 段时,阴影部分的面积越来越大,并且增大的速度越来越小;结合选项可得,A 选项的图象符合.故选A.5. D 解析:连接AC ,过点C 作CE ⊥AD 于点E ,过点M 作MF ⊥AB 于点F ,易得CE =2,MF =5,当点P 与点B 重合,即x =2时,y =21AP ·MF =21×2×5=5;当点P 与点C 重合,即x =6时,y =1122AD CE ⨯⋅=21×21×6×2=3;结合函数图象可判断选项D 正确.故选D.6. 100 km ,22 min -24 min ,8 min 到10 min 之间停止 解析:(1)依题意得:最高速度是100 km/h ;(2)汽车第二次减速行驶的“时间段”是22 min -24v ;(3)汽车出发后,8v 到10 min 之间是停止的.7. 0(02)2(24)2(46)8(68)t t t S t t t ≤≤⎧⎪-<≤⎪=⎨<≤⎪⎪-<≤⎩ 解析:(1)∵在正方形ABCD 中,边长为2,某一点E 从B -C -D -A -B 运动,且速度是1,∴当E 在BC 上时,B ,E ,C 无法构成三角形,此时0≤t ≤2,∴S =0,(0≤t ≤2);当E 在CD 上时,△BEC 的面积为:S =21BC ×CE =21×2×(t -2)=t -2,(2<t ≤4);当E 在AD 上时,△BEC 的面积为:S =21BC ×CD =21×2×2=2,(4<t ≤6);当E 在AB 上时,△BEC 的面积为:S =21BC ×BE =21×2×[2-(t -6)]=8-t ,(6<t ≤8). 8. ①③ 解析:∵AB 边的长为4,设动点P 沿折线B ⇒C ⇒D ⇒A 由点B 向点A 运动,点P 运动的距离为10,∴四边形ABCD 的周长为10+4=14,①成立.当点P 在BC 上运动时,面积在不断增加,当移动的距离是3,面积为6时,面积不再变化,说明CD ∥AB ,此时BC =3,△ABP 面积=21×4×高=6,那么高=3,说明BC ⊥AB .当点P 运动7时,面积停止变化,此时CD =7-3=4,那么CD =AB .根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形得到四边形ABCD 是平行四边形.根据有一个角是直角的平行四边形是矩形得到四边形ABCD 是矩形,③对.由图中可以看出,面积为4的点可在图中找到两处,那么就有相应的两个距离值,④不对.故答案选①③.9. 8 cm ;24;60 cm 2;17 解析:(1)动点P 在BC 上运动时,对应的时间为0到4 s ,易得:BC =2 cm/s×4s =8 cm.故题图甲中BC 的长度是8 cm ;(2)由(1)可得,BC =8 cm ,则:题图乙中a 所表示的数是:21×BC ×AB =21×8×6=24(cm 2).故题图乙中a 所表示的数是24;(3)由题图可得:CD =2×2=4 cm ,DE =2×3=6 cm ,则AF =BC +DE =14 cm ,又由AB =6 cm ,则甲中的梯形面积为AB ×AF -CD ×DE =6×14-4×6=60(cm 2).故题图甲中的图形面积为60 cm 2;(4)根据题意,动点P 共运动了BC +CD +DE +EF +F A =(BC +DE )+(CD +EF )+F A =14+6+14=34(cm ),其速度是2 cm/s ,34÷2=17(s ).故题图乙中b 所表示的数是17.故答案为8 cm ;24;60 cm 2;17.10. 解:∵等腰三角形CEF ,其中底边CF =8,腰长EF =5,∴等腰三角形底边上的高线平分底边,即分为两部分都是4,当0<t ≤4时,如图1所示;当4<t ≤5时,如图2所示;当5<t <6时,如图3所示.11. 解答:(1)图中点H 的实际意义:P 、Q 两点相遇;(2)由函数图象得出,当两点在F 点到G 点两点路程随时间变化减慢得出此时Q 点停留1秒,只有P 点运动,此时纵坐标的值由75下降到45,故P 点运动速度为:30cm/s ,再根据E 点到F 点S 的值由120变为75,根据P 点速度,得出Q 点速度为120-75-30=15(cm/s ),即P 点速度为30cm/s ,Q 点速度为15cm/s ;(3)如图所示:根据4秒后,P 点到达D 点,只有Q 点运动,根据运动速度为15cm/s ,还需要运动120-45=75(cm ),则运动时间为:75÷15=5(s ),画出图象即可;(4)如图1所示,当Q P =PC ,此时21Q C =BP ,即30-30t =21(30-15t ),解得:t =32,故当时间t =32s 时,△PC Q 为等腰三角形,如图2所示,当D 、P 重合,Q D =Q C 时,Q 为AB 中点,则运动时间为:(15+60+30)÷15+1=8(s ),故当时间t =8s 时,△PC Q 为等腰三角形.若PC =C Q 故90-30t =30-15t 解得:t =4则4+1=5(S )综上所述:t =32或t =5或t =8秒时,△PC Q 为等腰三角形.。
中考数学动点问题专题讲解(建立动点问题的函数解析式)
所谓“动点型问题”是指题设图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题.关键:动中求静.数学思想:分类思想函数思想方程思想数形结合思想转化思想注重对几何图形运动变化能力的考查从变换的角度和运动变化来研究三角形、四边形、函数图像等图形,通过“对称、动点的运动”等研究手段和方法,来探索与发现图形性质及图形变化,在解题过程中渗透空间观念和合情推理。
选择基本的几何图形,让学生经历探索的过程,以能力立意,考查学生的自主探究能力,促进培养学生解决问题的能力.图形在动点的运动过程中观察图形的变化情况,需要理解图形在不同位置的情况,才能做好计算推理的过程。
在变化中找到不变的性质是解决数学“动点”探究题的基本思路,这也是动态几何数学问题中最核心的数学本质。
二期课改后数学卷中的数学压轴性题正逐步转向数形结合、动态几何、动手操作、实验探究等方向发展.这些压轴题题型繁多、题意创新,目的是考察学生的分析问题、解决问题的能力,内容包括空间观念、应用意识、推理能力等.从数学思想的层面上讲:(1)运动观点;(2)方程思想;(3)数形结合思想;(4)分类思想;(5)转化思想等.研究历年来各区的压轴性试题,就能找到今年中考数学试题的热点的形成和命题的动向,它有利于我们教师在教学中研究对策,把握方向.只的这样,才能更好的培养学生解题素养,在素质教育的背景下更明确地体现课程标准的导向.本文拟就压轴题的题型背景和区分度测量点的存在性和区分度小题处理手法提出自己的观点.函数揭示了运动变化过程中量与量之间的变化规律,是初中数学的重要内容.动点问题反映的是一种函数思想,由于某一个点或某图形的有条件地运动变化,引起未知量与已知量间的一种变化关系,这种变化关系就是动点问题中的函数关系.那么,我们怎样建立这种函数解析式呢?下面结合中考试题举例分析.一、应用勾股定理建立函数解析式例1(2000年·上海)如图1,在半径为6,圆心角为90°的扇形OAB 的弧AB 上,有一个动点P,PH ⊥OA,垂足为H,△OPH 的重心为G.(1)当点P 在弧AB 上运动时,线段GO 、GP 、GH 中,有无长度保持不变的线段?如果有,请指出这样的线段,并求出相应的长度.(2)设PH x =,GP y =,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域(即自变量x 的取值范围).(3)如果△PGH 是等腰三角形,试求出线段PH 的长.解:(1)当点P 在弧AB 上运动时,OP 保持不变,于是线段GO 、GP 、GH中,有长度保持不变的线段,这条线段是GH=32NH=2132⋅OP=2. (2)在Rt △POH 中, 22236x PH OP OH -=-=, ∴2362121x OH MH -==. 在Rt △MPH 中, .∴y =GP=32MP=233631x + (0<x <6). (3)△PGH 是等腰三角形有三种可能情况: ①GP=PH 时,x x =+233631,解得6=x . 经检验, 6=x 是原方程的根,且符合题意. ②GP=GH 时,2336312=+x ,解得0=x . 经检验, 0=x 是原方程的根,但不符合题意.③PH=GH 时,2=x .综上所述,如果△PGH 是等腰三角形,那么线段PH 的长为6或2.本专题的主要特征是两个点在运动的过程中,直接或间接地构造了直角三角线,因此可以利用勾股定理去建立函数关系式. 勾股定理是初中数学的重要定理,在运用勾股定理写函数解析式的过程中,主要是找边的等量关系,要善于发现这种内在的关系,用代数式去表示这些边,达到解题的目的. 由于是压轴题,有的先有铺垫,再写解析式;有的写好解析式后,再证明等腰三角形、相似三角形等,还有的再解一些与圆有关的体型. 要认真领会,达到举一反三的目的.2222233621419x x x MH PH MP +=-+=+=H M NG PO A B 图1 x y1 牢记勾股定理:在直角三角形中,两条直角边的平方和等于斜边的平方.例题,扇形中∠AOB=45°,半径OB=2,矩形PQRS的顶点P、S在半径OA上,Q在半径OB上,R在弧AB上,连结OR.(1)当∠AOR=30°时,求OP长(2)设OP=x,OS=y,求y与x的函数关系式及定义域2 在四边形的翻折与旋转中,往往会应用到勾股定理,由此产生些函数解析式的问题,要熟练掌握.例题:如图,正方形ABCD中,AB=6,有一块含45°角的三角板,把45°角的顶点放在D点,将三角板绕着点D旋转,使这个45°角的两边与线段AB、BC分别相交于点E、F(点E与点A、B不重合)(1)从几个不同的位置,分别测量AE、EF、FC的长,从中你能发现AE、EF、FC的数量之间具有怎样的关系?并证明你所得到的结论(2)设AE=x,CF=y,求y与x之间的函数解析式,并写出函数的定义域(3)试问△BEF的面积能否为8?如果能,请求出EF的长;如果不能,请说明理由.3 在一些特殊的四边形中,如矩形、正方形,它们都是直角,菱形的对角线互相垂直,这些都有可能构造直角三角形,可以考虑用勾股定理写出函数的解析式.例题:如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠B=60°,点P是射线BC上的一个动点,∠PAQ=60°,交射线CD于点Q,设点P到点B的距离为x,PQ=y(1)求证:三角形APQ是等边三角形(2)求y关于x的函数解析式,并写出它的定义域(3)如果PD⊥AQ,求BP的值4 作底边上的高,可以构造直角三角形,利用勾股定理写函数的解析式例题:如图,等边△ABC的边长为3,点P、Q分别是AB、BC上的动点(点P、Q与△ABC的顶点不重合),且AP=BQ,AQ、CP相交于点E.(1)如设线段AP为x,线段CP为y,求y关于x的函数解析式,并写出定义域(2)当△CBP的面积是△CEQ的面积的2倍时,求AP的长(3)点P、Q分别在AB、BC上移动过程中,AQ和CP能否互相垂直?如能,请指出P点的位置,请说明理由.5 在解圆的题目时,首选的辅助线是弦心距,它不仅可以运用垂径定理,而且构造了直角三角形,为用勾股定理写函数解析式创造了条件.例题:如图,⊙A和⊙B是外离的两圆,两圆的连心线分别交⊙A、⊙B于E、F,点P 是线段AB上的一动点(点P不与E、F重合),PC切⊙A于点C,PD切⊙B于点D,已知⊙A 的半径为2,⊙B的半径为1,AB=5.(1)如设线段BP的长为x,线段CP的长为y,求y关于x的函数解析式,并写出函数的定义域(2)如果PC=PD,求PB的长(3)如果PC=2PD,判断此时直线CP与⊙B的位置关系,证明你的结论6 强调圆的首选辅助线是弦心距,它不仅可以平分弦,而且构造了直角三角形,为解题创建新思路.例题:如图,在△ABC中,AB=15,AC=20,cotA=2,P是边AB上的一个动点,⊙P的半径为定长. 当点P与点B重合时,⊙P恰好与边AC相切;当点P与点B不重合,且⊙P 与边AC相交于点M和点N时,设AP=x,MN=y.(1)求⊙P的半径(2)求y关于x的函数解析式,并写出它的定义域(3)当AP=65时,试比较∠CPN与∠A的大小,并说明理由阶梯题组训练1 如图,E是正方形ABCD的边AD上的动点,F是边BC延长线上的一点,且BF=EF,AB=12,设AE=x,BF=y.(1)当△BEF是等边三角形时,求BF的长;(2)求y与x之间的函数解析式,并写出它的定义域;(3)把△ABE沿着直线BE翻折,点A落在点A′处,试探索:△A′BF能否为等腰三角形?如果能,请求出AE的长;如果不能,请说明理由.2 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,D是边AC上不与点A、C重合的任意一点,DE⊥AB,垂足为点E,M是BD的中点.(1)求证:CM=EM;(2)如果BC=3设AD=x,CM=y,求y与x的函数解析式,并写出函数的定义域;(3)当点D在线段AC上移动时,∠MCE的大小是否发生变化?如果不变,求出∠MCE 的大小;如果发生变化,说明如何变化.3 ABCD中,对角线AC⊥AB,AB=15,AC=20,点P为射线BC上一动点,AP⊥PM(点M与点B分别在直线AP的两侧),且∠PAM=∠CAD,连结MD.(1)当点M在ABCD内时,如图,设BP=x,AP=y,求y关于x的函数关系式,并写出函数定义域;(2)请在备用图中画出符合题意的示意图,并探究:图中是否存在与△AMD相似的三角形?若存在,请写出并证明;若不存在,请说明理由;(3)当△为等腰三角形时,求BP的长.4 抛物线经过A(2,0)、B(8,0)、C(0,3316).(1)求抛物线的解析式;(2)设抛物线的顶点为P,把△APB翻折,使点Pl落在线段AB上(不与A、B重合),记作P′,折痕为EF,设AP′=x,PE=y,求y关于x的函数关系式,并写出定义域;(3)当点P′在线段AB上运动但不与A、B重合时,能否使△EFP′的一边与x轴垂直?若能,请求出此时点P′的坐标;若不能,请你说明理由.5 如图,矩形ABCD中,AD=7,AB=BE=2,点P是EC(包括E、C)上的动点,线段AP的垂直平分线分别交BC 、AD 于点F 、G ,设BP=x ,AG=y.(1) 四边形AFPG 是说明图形?请说明理由;(2) 求y 与x 的函数关系式;(3) 如果分别以线段GP 、DC 为直径作圆,且使两圆外切,求x 的值.6 在梯形ABCD 中,AD//BC ,AB ⊥AD ,AB=4,AD=5,CD=5. E 为底边BC 上一点,以点E 为圆心,BE 为半径画⊙E 交直线DE 于点F.(1) 如图,当点F 在线段DE 上时,设BE=x ,DF=y ,试建立y 关于x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围;(2) 当以CD 为直径的⊙O 与⊙E 相切时,求x 的值;(3) 连结AF 、BF ,当△ABF 是以AF 为腰的等腰三角形时,求x 的值.7 如图,在正方形ABCD 中,AB=1,弧AC 是以点B 为圆心,AB 长为半径的圆的一段弧,点E 是边AD 上的任意一点(点E 与点A 、D 不重合),过E 作弧AC 所在圆的切线,交DC 于点F ,G 为切点.(1) 当∠DEF=45°时,求证点G 为线段EF 的中点;(2) 设AE=x ,FC=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的解析式;(3) 将△DEF 沿直线EF 翻折后得△D 1EF ,如图2,当EF=65时,讨论△AD 1D 与△ED 1F 是否相似,如果相似,请加以证明;如果不相似,只要求写出结论,不要求写出理由.(2003年上海第27题)二、应用比例式建立函数解析式例2(2006年·山东)如图2,在△ABC 中,AB=AC=1,点D,E 在直线BC 上运动.设BD=,x CE=y .(1)如果∠BAC=30°,∠DAE=105°,试确定y 与x 之间的函数解析式;(2)如果∠BAC 的度数为α,∠DAE 的度数为β,当α,β满足怎样的关系式时,(1)中y 与x 之间的函数解析式还成立?试说明理由.解:(1)在△ABC 中,∵AB=AC,∠BAC=30°,∴∠ABC=∠ACB=75°, ∴∠ABD=∠ACE=105°.∵∠BAC=30°,∠DAE=105°, ∴∠DAB+∠CAE=75°,又∠DAB+∠ADB=∠ABC=75°,∴∠CAE=∠ADB,∴△ADB ∽△EAC, ∴ACBD CE AB =, ∴11x y =, ∴xy 1=. (2)由于∠DAB+∠CAE=αβ-,又∠DAB+∠ADB=∠ABC=290α-︒,且函数关系式成立, ∴290α-︒=αβ-, 整理得=-2αβ︒90. 当=-2αβ︒90时,函数解析式xy 1=成立. 例3(2005年·上海)如图3(1),在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3. 点O 是边AC 上的一个动点,以点O 为圆心作半圆,与边AB 相切于点D,交线段OC 于点E.作EP ⊥ED,交射线AB 于点P,交射线CB 于点F.(1)求证: △ADE ∽△AEP.(2)设OA=x ,AP=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出它的定义域.(3)当BF=1时,求线段AP 的长.解:(1)连结OD.根据题意,得OD ⊥AB,∴∠ODA=90°,∠ODA=∠DEP.又由OD=OE,得∠ODE=∠OED.∴∠ADE=∠AEP, ∴△ADE ∽△AEP.(2)∵∠ABC=90°,AB=4,BC=3, ∴AC=5. ∵∠ABC=∠ADO=90°, ∴OD ∥BC, ∴53x OD =,54x AD =, ∴OD=x 53,AD=x 54. ∴AE=x x 53+=x 58. ∵△ADE ∽△AEP, ∴AE AD AP AE =, ∴x x y x 585458=. ∴x y 516= (8250≤<x ). A E D C B 图2A 3(2)3(1)(3)当BF=1时,①若EP 交线段CB 的延长线于点F,如图3(1),则CF=4.∵∠ADE=∠AEP, ∴∠PDE=∠PEC. ∵∠FBP=∠DEP=90°, ∠FPB=∠DPE,∴∠F=∠PDE, ∴∠F=∠FEC, ∴CF=CE.∴5-x 58=4,得85=x .可求得2=y ,即AP=2. ②若EP 交线段CB 于点F,如图3(2), 则CF=2.类似①,可得CF=CE.∴5-x 58=2,得815=x . 可求得6=y ,即AP=6.综上所述, 当BF=1时,线段AP 的长为2或6.本专题探究在图形的运动变化过程中,存在平行或相似的三角形,利用比例式来建立函数关系式. 难一些的题目其中的一个变量是比例式,一个变量是线段,也是利用相似或平行来构造比例式,从而写出函数的解析式. 作为最后的一道压轴题,一般情况下写出解析式后还会有一个证等腰或相似或相切的题目,可以二次函数专题中的解题思想进行处理.1 由平行得到比例式,从而建立函数关系式.例题:如图,在△ABC 中,AB=AC=4,BC=21AB ,点P 是边AC 上的一个点,AP=21PD ,∠APD=∠ABC ,连结DC 并延长交边AB 的延长线于点E(1) 求证:AD//BC(2) 设AP=x ,BE=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出它的定义域(3) 连结BP ,当△CDP 与△CBE 相似时,试判断BP 与DE 的位置关系,并说明理由2 由三角形相似得到比例式,建立函数关系式例题:如图,在正方形ABCD 中,AB=2,E 为线段CD 上一点(点E 与点C 、D 不重合),FG 垂直平分AE ,且交AE 于F ,交AB 延长线于G ,交BC 于H.(1) 证明:△ADE ∽△GFA(2) 设DE=x ,BG=y ,求y 关于x 的函数解析式及定义域(3) 当BH=41时,求DE 的长 3 在学习利用相似比建立函数的解析式的时候,初中阶段的知识已经学了不少,对最后的压轴题的综合性的要求已经很高了. 一般会在写解析式前有一些证明或计算,写好解析式后再来一个证明等腰三角形或圆的位置关系等. 如果能够把一道复杂的压轴题拆分成几道小的题目,各个击破,难题也就变简单了.例题:如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,sinB=54,AC=4;D 是BC 的延长线上一个动点,∠EDA=∠B ,AE//BC.(1) 找出图中的相似三角形,并加以证明(2) 设CD=x ,AE=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域(3) 当△ADE 为等腰三角形时,求AE 的长4 刚才研究的写函数解析式都是在几何图形中进行的,下面来看在平面直角坐标系中怎样写解析式. 例题:如图,在直角坐标系中的等腰梯形AOCD 中,AD//x 轴,AO=CD=5,OC AD =52,cos a=53,P 是线段OC 上的一个动点,∠APQ=∠a,PQ 交射线AD 于点Q ,设P 点坐标为(x ,0),点Q 到D 的距离为y(1) 求过A 、O 、C 三点的抛物线解析式(2) 用含x 的代数式表示AP 的长(3) 求y 与x 的函数解析式及定义域(4) △CPQ 与△AOP 能否相似?若能,请求出x 的值,若不能,请说明理由5 当一个变量是比例式,另一个变量是一条线段,怎样来写函数的解析式呢?可以根据题目的要求,由相似三角形面积的比等于相似比的平方,或相似三角形周长的比等于相似比等建立函数解析式.例题:如图,在平面直角坐标系中,点A 的坐标为(1,0),点B 、C 的坐标分别为(-1,0),C (0,b ),且0<b <3,m 是经过点B 、C 的直线,当点C 在线段OC 上移动时,过点A 作AD ⊥m 于点D.(1) 求点D 、O 之间的距离(2) 如果BOCBDA S △△S =ɑ,试求:ɑ与b 的函数关系式及ɑ的取值范围 (3) 当∠ADO 的余切值为2时,求直线m 的解析式(4) 求此时△ABD 与△BOC 重叠部分的面积6 当我们学习到利用相似三角形的相似比来建立函数解析式的时候,初中阶段的知识已经学得差不多了,对于一些貌似很复杂的图形,只要能够分层求解,就能化繁为简.例题:如图,在边长为6的正方形ABCD 的两侧如图作正方形BEFG 、正方形DMNK ,恰好使得N 、A 、F 三点在一直线上,连结MF 交线段AD 于点P ,连结NP ,设正方形BEFG 的边长为x ,正方形DMNK 的边长为y.(1) 求y 关于x 的函数关系式及自变量x 的取值范围(2) 当△NPF 的面积为32时,求x 的值(3) 以P 为圆心,AP 为半径的圆能够与以G 为圆心,GF 为半径的圆相切,若能请求x的值,若不能,请说明理由练习:1. 如图,在三角形中,AB=AC=8,BC=10,点D 、E 分别在BC 、AC 上(点D 不与B 、C 重合),且∠ADE=∠B ,设BD=x ,AE=y.(1) 求y 与x 之间的函数解析式,并写出函数的定义域(2) 点D 在BC 上的运动过程中,△ADE 是否有可能成为一个等腰三角形?如有可能,请求出当△ADE 为等腰三角形时x 的值;如不可能,请说明理由.2. 在△ABC 中,AB=4,AC=5,cosA=53,点D 是边AC 上的点,点E 是边AB 上的点,且满足∠AED=∠A ,DE 的延长线交射线CB 于点F ,设AD=x ,EF=y.(1) 如图1,用含x 的代数式表示线段AE 的长(2) 如图1,求y 关于x 的函数解析式及函数的定义域(3) 连结EC ,如图2,求档x 为何值时,△AEC 与△BEF 相似.3. 如图,在矩形ABCD 中,AB=m (m 是大于0的常数),BC=8,E 为线段BC 上的动点(不与B 、C 重合).连结DE ,作EF ⊥DE ,EF 与射线BA 交于点F ,设CE=x ,BF=y.(1) 求y 关于x 的函数关系式(2) 若m=8,求x 为何值时,y 的值最大,最大值是多少?(3) 若y=m12,要使△DEF 为等腰三角形,m 的值应为多少?4. 已知在梯形ABCD 中,AD//BA ,AD <BC ,且BC=6,AB=DC=4,点E 是AB 的中点.(1) 如图,P 为BC 上的一点,且BP=2. 求证:△BEP ∽△CPD ;(2) 如果点P 在BC 边上移动(点P 与点B 、C 不重合),且满足∠EPF=∠C ,PF 交直线CD与点F ,同时交直线AD 于点M ,那么(3) 当点F 在线段CD 的延长线上时,设BP=x ,DF=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域;(4) 当S △DMF =49S △BEP 时,求BP 的长.5. 如图,在四边形ABCD 中,∠B=90°,AD//BC ,AB=4,BC=12,点E 在边BA 的延长线上,AE=2,点F 在BC 边上,EF 与边AD 相交于点G ,DF ⊥EF ,设AG=x ,DF=y.(1) 求y 关于x 的函数解析式,并写出定义域;(2) 当AD=11时,求AG 的长;(3) 如果半径为EG 的⊙E 与半径为FD 的⊙F 相切,求这两个圆的半径.6. 如图,在半径为5的⊙O 中,点A 、B 在⊙O 上,∠AOB=90°,点C 是弧AB 上的一个动点,AC 与OB 的延长线相交于点D ,设AC=x ,BD=y.(1) 求y 关于x 的函数解析式,并写出它的定义域;(2) 若⊙O 1与⊙O 相交于点A 、C ,且⊙O 1与⊙O 的圆心距为2,当BD=31OB 时,求⊙O 1的半径;(3) 是否存在点C ,使得△DCB ∽△DOC ?如果存在,请证明;如果不存在,请简要说明理由.7. 已知∠ABC=90°,AB=2,BC=3,AD//BC ,P 为线段BD 上的动点,点Q 在射线AB 上,且满足PC PQ =ABAD (如图1所示) (1) 当AD=2,且点Q 与点B 重合时(如图2所示),求线段PC 的长; (2) 在图1中,连结AP. 当AD=23,且点Q 在线段AB 上时,设点B 、Q 之间的距离为x ,PBCAPQ S S △△=y ,其中S △APQ 表示△APQ 的面积,S △PBC 表示△PBC 的面积,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数定义域;(3) 当AD <AB ,且点Q 在线段AB 的延长线上时(如图3所示),求∠QPC 的大小.(2009上海第25题)三、应用求图形面积的方法建立函数关系式例4(2004年·上海)如图,在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC=22,⊙A 的半径为1.若点O 在BC 边上运动(与点B 、C 不重合),设BO=x ,△AOC 的面积为y .(1)求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域. (2)以点O 为圆心,BO 长为半径作圆O,求当⊙O 与⊙A 相切时,△AOC 的面积.解:(1)过点A 作AH ⊥BC,垂足为H.∵∠BAC=90°,AB=AC=22, ∴BC=4,AH=21BC=2. ∴OC=4-x . ∵AH OC S AOC ⋅=∆21, ∴4+-=x y (40<<x ). (2)①当⊙O 与⊙A 外切时, 在Rt △AOH 中,OA=1+x ,OH=x -2, ∴222)2(2)1(x x -+=+. 解得67=x . 此时,△AOC 的面积y =617674=-. ②当⊙O 与⊙A 内切时,在Rt △AOH 中,OA=1-x ,OH=2-x , ∴222)2(2)1(-+=-x x . 解得27=x . 此时,△AOC 的面积y =21274=-. 综上所述,当⊙O 与⊙A 相切时,△AOC 的面积为617或21.例2、【09广东】正方形ABCD 边长为4,M 、N 分别是BC 、CD 上的两个动点,当M 点在BC 上运动时,保持AM 和MN 垂直.(1)证明:Rt △ABM ∽Rt △MCN ;(2)设BM =x ,梯形ABCN 的面积为y ,求y 与x 之间的函数关系式;当M 点运动到什么位置时,四边形ABCN 面积最大,并求出最大面积;(3)当M 点运动到什么位置时Rt △ABM ∽Rt △AMN ,求此时x 的值A B C O 图8 H练习1.如图,在△ABC中,BC=8,CA= ,∠C=60°,EF∥BC,点E、F、D分别在AB、AC、BC上(点E与点A、B不重合),连接ED、DF。
中考数学专题复习《动点函数图像(面积类)》测试卷-附带答案
中考数学专题复习《动点函数图像(面积类)》测试卷-附带答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一.1.如图,在矩形ABCD中,AB=8cm,AD=6cm.点P从点A出发,以2cm/s的速度在矩形的边上沿A→B→C→D运动,点P与点D重合时停止运动.设运动的时间为t(单位:s),△APD的面积为S(单位:cm2),则S随t变化的函数图象大致为()A. B.C. D.2.如图,矩形ABCD中,AB=8cm,BC=6cm,点P从点A出发,以1cm/s的速度沿A→D→C 方向匀速运动,同时点Q从点A出发,以2cm/s的速度沿A→B→C方向匀速运动,当一个点到达点C时,另一个点也随之停止.设运动时间为t(s),△APQ的面积为S(cm2),下列能大致反映S与t之间函数关系的图象是()A B C D3.如图,在边长为3的菱形ABCD中,点P从A点出发,沿A→B→C→D运动,速度为每秒3个单位;点Q同时从A点出发,沿A→D运动,速度为每秒1个单位,则△APQ的面积S关于时间t的函数图象大致为()A B C D4.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AB=5cm,AC=4cm,点P从点A出发,以1cm/s的速度沿A→C向点C运动,同时点Q从点A出发,以2cm/s的速度沿A→B→C向点C运动,直到它们都到达点C为止.若△APQ的面积为S(cm2),点P的运动时间为t(s),则S与t的函数图象是()A B C D5.在边长为2的正方形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,P是BD上一动点,过P作EF∥AC,分别交正方形的两条边于点E,F.设BP=x,△BEF的面积为y,则能反映y与x之间关系的图象为()A B C D6.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4cm,BC=3cm,动点P沿折线CA﹣AB运动,到点B停止,动点Q沿BA﹣AC运动到点C停止,点P运动速度为2cm/s,点Q的运动速度为2.5cm/s,设运动时间为t(s),△APQ的面积为S,则S与t(0≤t≤4.5)对应关系的图象大致是()A B C D7.如图,△ABC为等边三角形,AB=6cm,直线l经过点B,且l⊥BC于点B;将直线l从点B处开始,沿BC方向以1cm/s的速度向点C运动,移动过程中与AB或AC交于点M,与BC交于点N,当直线运动到点C时停止.若直线运动的时间是t(s),移动过程中△BMN的面积为S (cm2),则S与t之间函数关系的图象大致是()A B C D二.1.如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=3,动点E从BC的中点出发,沿矩形的边逆时针运动至边AD的中点时停止.设点E运动的路程为x,△ABE的面积为y,则y与x的函数关系用图象表示正确的是()A B C D2.如图,在长方形ABCD中,点E为AB上一点,且CD=5,AD=2,AE=3,动点P从点E出发,沿路径E﹣B﹣C﹣﹣D运动,则△DPE的面积y与点P运动的路径长x之间的关系用图象表示大致为()A.B.C.D.3.如图,边长为4的正方形ABCD的边上一动点P,沿A→B→C→D→A的路径匀速移动,设P点经过的路径长为x,三角形APB的面积是y,则变量y与变量x的关系图象正确的是()A B C D三.1.如图,△ABC中,∠C=90°,BC=6cm,AC=8cm.点P,Q同时从点A出发,点P以4cm/s的速度沿AC向点C运动,点Q以5cm/s的速度沿AB向点B运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.作▱APDQ,设运动时间为ts,▱APDQ与△ABC重合部分的面积为Scm2,则下列图象中能大致反映S与t的函数关系的是()A B C D2.如图,在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,S△ABC=4cm2.正方形CDEF的顶点D,F分别在AC,BC边上,设CD=CF=x,△ABC与正方形CDEF重叠部分的面积为y,则下列图象中能表示y与x之间的函数关系的是()A B C D答案及解析一.答案:DADCCBC总结:此类题正常的方法就是把每一段的解析式求出来,然后根据解析式判断图像,但是,很多时候解析式并不好求,所以急需简便方法。
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题型一几何问题中的函数图象针对演练1. (青海)如图,在边长为2的正方形ABCD中剪去一个边长为1的小正方形CEFG,动点P从点A出发,沿A→D→E→F→G→B的路线绕多边形的边匀速运动到点B时停止(不含点A和点B),则△ABP的面积S随着时间t变化的函数图象大致为( )2. (资阳)如图,AD、BC是⊙O的两条互相垂直的直径,点P从点O出发,沿O→C→D→O 的路线匀速运动,设∠APB=y(单位:度),那么y与P运动的时间x(单位:秒)的关系图是( )3. 如图,正方形ABCD的顶点A(0,22),B(22,0),顶点C,D位于第一象限,直线l:x=t,(0≤t≤2)将正方形ABCD分成两部分,设位于直线l左侧部分(阴影部分)的面积为S,则函数S与t的图象大致是( )4. (泰安)如图,正△ABC的边长为4,点P为BC边上的任意一点(不与点B、C重合),且∠APD=60°,PD交AB于点D.设BP=x,BD=y,则y关于x的函数图象大致是( )5. 如图,正方形ABCD边长为1,E、F、G、H分别为AB、BC、CD、DA边上的点,且AE =BF=CG=DH.设小正方形EFGH的面积为y,AE=x,则y关于x的函数图象大致是( )6. 如图,等边△ABC的边长为2 cm,点P从点A出发,以1 cm/s的速度向点C移动,同时点Q从点A出发,以1 cm/s的速度沿A→B→C的方向向点C移动,若△APQ的面积为S(cm2),则下列最能反映S(cm2)与移动时间t(s)之间函数关系的大致图象是( )7. 如图,点C是以点O为圆心,AB为直径的半圆上的动点(点C不与点A,B重合),AB=4.设弦AC的长为x,△AB C的面积为y,则下列图象中,能表示y与x的函数关系的图象大致是( )8. (鄂州)如图,O是边长为4 cm的正方形ABCD的中心,M是BC的中点,动点P由A 开始沿折线A—B—M方向匀速运动,到M时停止运动,速度为1 cm/s,设P点的运动时间为t(s),点P的运动路径与OA,OP所围成的图形面积为S(cm2),则描述面积S(cm2)与时间t(s)的关系的图象可以是( )9. (莆田)如图,在矩形ABCD中,AB=2,点E在边AD上,∠ABE=45°,BE=DE,连接BD,点P在线段DE上,过点P作PQ∥BD交BE于点Q,连接QD,设PD=x,△PQD的面积为y,则能表示y与x函数关系的图象大致是( )10. (钦州)如图,△ABC中,AB=6,BC=8,tan∠B=43.点D是边BC上的一个动点(点D与点B不重合),过点D作DE⊥AB,垂足为E,点F是AD的中点,连接EF.设△AEF的面积为y,点D从点B沿BC运动到点C的过程中,D与B的距离为x,则能表示y与x的函数关系的图象大致是( )11. 如图,两个等腰Rt△ABC、Rt△DEF的斜边都为4 2 cm,点D、M分别是AB、AC 边上的中点,DE与AC(或BC)交于点P,当点P从点M出发以1 cm/s的速度沿M→C运动至点C后又立即沿C→B运动至点B结束.若运动时间为t(单位:s),Rt△ABC和Rt△DEF重叠部分的面积为y(单位:cm2),则y关于t的图象大致是( )12. 如图,在▱ABCD中,∠A=60°,AB=6 cm,BC=12 cm,点P、Q同时从顶点A出发,点P沿A→B→C→D方向以2 cm/s的速度前进,点Q沿A→D方向以1 cm/s的速度前进,当Q到达点D时,两个点随之停止运动.设运动时间为x s,P、Q经过的路径与线段PQ围成的图形的面积为y(单位:cm2),则y与x的函数图象大致是( )13. (天水)如图,边长为2的等边△ABC和边长为1的等边△A′B′C′,它们的边B′C′,BC位于同一条直线l上,开始时,点C′与B重合,△ABC固定不动,然后把△A′B′C′自左向右沿直线l平移,移出△ABC外(点B′与C重合)停止,设△A′B′C′平移的距离为x,两个三角形重合部分的面积为y,则y关于x的函数图象是( )【答案】1.B 【解析】当点P 在AD 上时,△ABP 的底边AB 不变,高增大,所以△ABP 的面积S 随着时间t 的增大而增大;当点P 在DE 上时,△ABP 的底边AB 不变,高不变,所以△ABP 的面积S 不变;当点P 在EF 上时,△ABP 的底边AB 不变,高减小,所以△ABP 的面积S 随着时间t 的增大而减小;当点P 在FG 上时,△ABP 的底边AB 不变,高不变,所以△ABP 的面积S 不变;当点P 在GB 上时,△ABP 的底边AB 不变,高减小,所以△ABP 的面积S 随着时间t 的增大而减小.故选B.2.B 【解析】当点P 在点O 处时,∠APB =∠AOB =90°,当点P 沿OC 运动到点C 时,∠APB =12∠AOB =45°;当点P 在CD ︵上运动时,∠APB =12∠AOB =45°;当点P 沿DO 运动到点O 时,∠APB 从45°增大到90°.结合选项可知B 选项符合.3.C 【解析】根据图形知道,当直线l :x =t 在BD 的左侧时,S =t 2,当直线l :x =t 在BD 右侧时,S =-(t -2)2+1,结合选项,只有选项C 符合.4.C 【解析】∵∠APC 是△ABP 的外角,∴∠APC =∠PAB +∠B ,同理∠BDP =∠PAB +∠APD ,又∵∠B =∠APD ,∴∠APC =∠BDP ,∵∠B =∠C =60°,∴△BDP ∽△CPA ,∴BP AC=BD PC ,即x 4=y 4-x ,整理得,y =-14x 2+x ,故选C. 5.C 【解析】依题意,得y =S 正方形ABCD-S △AEH -S △BEF -S △CFG -S △DGH =1-4×12(1-x )x =2x 2-2x +1,即y =2x 2-2x +1(0≤x ≤1),抛物线开口向上,对称轴为x =12,故选C. 6.C 【解析】当0≤t ≤2时,S =12·t ·sin60°·t =34t 2,此函数抛物线开口向上,且函数图象为抛物线右侧的一部分;当2<t ≤4时,S =12×2·sin60°(4-t )=-32t +23,此函数图象是直线的一部分,且S 随t 的增大而减小.所以符合题意的函数图象只有C.7.B 【解析】∵AB =4,AC =x ,∴BC =AB 2-AC 2=16-x 2,∴S △ABC =12AC ·BC =12x 16-x 2,∵此函数不是二次函数,也不是一次函数,∴排除A 、C ,∵AB 为定值,当OC ⊥AB 时,△ABC 面积最大,此时AC =22,即当x =22时,y 最大,故排除D ,选B.8.A 【解析】根据题意,当0<t ≤4时,S =12×AP ×AD 2=12×t ×42=t ,面积S 随时间t 的增大而增大;当4<t ≤6时,S =S 四边形ABMO -S ΔMOP =12×(2+4)×2-12×(6-t )×2=t ,因此S 始终是t 的正比例函数,故选A.9.C 【解析】∵∠ABE =45°,∠A =90°,∴△ABE 是等腰直角三角形,∴AE =AB =2,∴BE =2AB =22,∵BE =DE ,PD =x ,∴PE =DE -PD =22-x ,∵PQ ∥BD ,BE =DE ,∴QE =PE =22-x ,又∵△ABE 是等腰直角三角形,∴点Q 到AD 的距离为22(22-x )=2-22x ,∴y =12x (2-22x )=-24(x 2-22x +2)+22=-24(x -2)2+22,结合选项,只有C 选项符合.10.B 【解析】∵BD =x ,DE ⊥AB ,tan ∠B =43,∴在Rt △BED 中,BE =35x ,DE =45x ,∵AB =6,∴AE =6-35x ,又∵点F 为AD 的中点,∴S △AEF =12S △ADE =12×12AE ·DE ,∴y =S △AEF =14×(6-35x )×45x ,化简得y =-325x 2+65x (0<x ≤8),∴y 与x 的函数关系式为开口向下的二次函数,且自变量x 的取值范围为0<x ≤8,结合题中给出的选项,只有选项B 符合. 11 C 【解析】如解图,连接DM ,过点D 作DH ⊥BC 于点H ,记DF 与BC 相交于点N ,∵点D 、M 分别是AB ,AC 边的中点,∴DM =12BC =2 cm ,MC =12AC =2 cm ,∴DM =MC ,∴四边形DMCH 为正方形,∴DH =DM ,又∵∠NDH +∠HDP =90°,∠HDP +∠PDM =90°,∴∠NDH =∠PDM ,第11题解图∴△DNH ≌△DPM .①当点P 从点M 出发,沿M→C 运动时,即0≤t <2时,y =S △DNH +S 四边形DHCP =S △DPM +S 四边形DHCP =S 正方形DMCH =4 cm 2;②当点P 运动至点C 时,即t =2时,y =S △DBC =4 cm 2; ③当点P 从点C 出发沿C →B 运动至B 处时,即2<t ≤6时,y =S △DBP =12×BP ·DH =12(6-t )×2=6-t ,可知y 是t 的一次函数,故选C.12.A 【解析】当点P 在AB 上时,即0≤x ≤3时,P 、Q 经过的路径与线段PQ 围成的图形的面积=12x ×3x =32x 2;当点P 在BC 上时,即3<x ≤9时,P 、Q 经过的路径与线段PQ 围成的图形的面积=12×3×33+12(2x -6+x -3)×33=932x -93,y 随x 的增大而增大;当点P 在CD 上时,即9<x ≤12时,P 、Q 经过的路径与线段PQ 围成的图形的面积=12×33-12(12-x )(123-3x )=-32x 2+123x -36 3.综上,选项A 符合题意. 13.B 【解析】由题意知:在△A′B′C′移动的过程中,阴影部分总为等边三角形.当0≤x ≤1时,重合部分边长为x ,此时y =12x ×32x =34x 2;当1<x ≤2时,重合部分为△A′B′C′,此时y =12×1×32=34;当2<x ≤3时,重合部分边长为3-x ,此时y =12(3-x )×32(3-x )=34(3-x )2.由以上分析可知,这个分段函数的图象左边为开口向上的抛物线的一部分,中间为直线y =34的一部分,右边为开口向上的抛物线的一部分,且顶点为(3,0),最高点为(2,34),结合选项中的图象可知,选项B 符合.。