四边形中的动点问题(带答案)
四边形之动点问题(习题及答案)
四边形之动点问题(习题)➢例题示范例1:如图,直线y = 3x +6 与x 轴、y 轴分别交于点A,B,与直线y =- 3x 交于点C.动点E 从点B 出发,以每秒1 个单位长3度的速度沿BO 方向向终点O 运动,动点F 从原点O 同时出发,以每秒1 个单位长度的速度沿折线OC-CB 向终点B 运动,当其中一点停止时,另一点也随之停止.设点F 运动的时间为t(秒).(1)求点C 的坐标;(2)当3 ≤t ≤6 时,若△BEF 是等腰三角形,求t 的值.13 ⎪ 【思路分析】 1.研究背景图形 由直线表达式 y =3x + 6 , y = - 3x ,可知两直线垂直,3且 OA = 2 3,OB = 6,∠ABO = 30 o , 得到∠COB = 60o ,OC = 3,BC = 3 ;C ⎛ - 3 3 3 ⎫ 同时,联立直线表达式可知, ⎝ 如图,, . 2 2 ⎭2.分析运动过程,分段,定范围①分析运动过程:动点 E 和 F 运动的起点,终点,速度;状态转折点;时间范围;所求目标.根据状态转折点 C 对运动过程进行分段,确定每段对应的时间范围分别为0 ≤ t < 3 和 3 ≤ t ≤ 6 .如图,②分段之后可知,当3 ≤ t ≤ 6 时,点 F 在线段 BC 上;分析 △BEF ,B 是定点,E ,F 是动点.若使△BEF 是等腰三角形, 需要分三种情况考虑:BE =BF ,BE =EF ,BF =EF .3 3 2 2 ⎭⎝ 3 ⎫ 3 3 ⎛ ∴ C - , ⎪3(1)∵直线 y = 3x + 6 与直线 y = -3x 交于点 C 3.分析几何特征、表达、设计方案求解 ①当 BE =BF 时,画出符合题意的图形从动点的运动开始表达,可得 BE =t , BF = 3 + 3 到 t 值. - t ,根据 BE =BF 即可得 此时, t =3 + 3 32②当 BE =EF 时,画出符合题意的图形;从动点的运动开始表达,可得 BE =t ,BF = 3 + 3 - t ,根据 BE =EF 且∠OBA =30°,利用等腰三角形三线合一,过点 E 作 EN ⊥BC 于点 N ,在Rt △BEN 中建立等式即可得到 t 值. 此时,t =3③当 BF =EF 时,画出符合题意的图形;从动点的运动开始表达,可 得 BE =t , BF = 3 + 3 - t , 根据 BF =EF ,且∠OBA =30°,利用等腰三角形三线合一,过点 F 作 FM ⊥ BO 于点 M ,在 Rt △BFM 中建立等式即可得到 t 值. 此时, t = 3【过程书写】3 3(2)当3 ≤t ≤6 时,点F 在线段BC 上,若使△BEF 是等腰三角形,分三种情况考虑:①当BE=BF 时,如图,由题意得,BE=t,BF = 3 + 3 3 -t∴t = 3 + 3 3 -t∴t =3 + 323,符合题意②当BE=EF 时,如图,过点E 作EN⊥BC 于点N ∴BN=NF∵BF = 3 + 3 3 -t∴BN =3 + 3∵BE =t3 + 3 3 -t 3 -t2∴ 2 =t32解得,t=3,符合题意③当BF=EF 时,如图,过点F 作FM⊥BE 于点M ∴BM=ME∵BE=t∴ BM =t2∵BF = 3 + 3 3 -tt∴ 23=3 + 3 3 -t2解得,t = 3 3 ,符合题意综上,若△BEF 是等腰三角形,则t 的值为3 + 3 3,3 或3 3 2➢巩固练习1.如图,在直角梯形ABCD 中,AD∥BC,∠ABC=90°,AD=4,DC=6,BC=7,梯形的高为3 3 .动点M 从点B 出发,沿BC 以每秒1 个单位长度的速度向终点C 运动,动点N 从点C 出发,沿C—D—A 以每秒2 个单位长度的速度向终点A 运动.M,N 两点同时出发,当其中一点到达终点时,另一点也随之停止运动,设运动的时间为t 秒(t >0).(1)用t 表示△CMN 的面积S;(2)当t 为何值时,四边形ABMN 为矩形?(3)当t 为何值时,四边形CDNM 为平行四边形?2.如图,在直角梯形ABCD 中,∠B=90°,AD∥BC,AD=4 cm,BC=9 cm,CD=10 cm.动点P 从点A 出发,以2 cm/s 的速度沿折线AD-DC 向点C 运动;动点Q 从点C 同时出发,以1 cm/s 的速度沿CB 向点B 运动.当点P 到达点C 时,动点Q 随之停止,设运动的时间为t 秒.(1)当t 为何值时,四边形PQCD 是平行四边形?(2)当t 为何值时,PQ⊥DC?3. 如图1,在Rt△ABC 中,∠C=90°,∠A=60°,AB=12cm.点P 从点A 出发,沿AB 以2cm/s 的速度向点B 运动,点Q 从点C 同时出发,沿CA 以1cm/s 的速度向点A 运动.设运动的时间为t 秒(0 <t < 6 ).(1)直接写出线段AP,AQ 的长(用含t 的代数式表示):AP= ,AQ= ;(2)如图2,连接PC,把△PQC 沿QC 翻折,得到四边形PQP'C,则四边形PQP'C 能否成为菱形?若能,求出相应的t 值;若不能,请说明理由.(3)当t 为何值时,△APQ 是等腰三角形?图1图2备用图➢思考小结1.什么是动点问题?由速度已知的点的运动产生的几何问题称为动点问题.2.我们一般怎样处理动点问题?首先,研究背景图形.把函数信息(坐标或解析式)转化为背景图形的信息其次,分析运动过程,分段、定范围.分析运动过程常借助运动状态分析图:①起点、终点、速度——确定时间范围②状态转折点——决定分段③所求目标——明确方向最后,分析几何特征、表达、设计方案求解.分段画图、表达相关线段长,列方程求解,回归范围进行验证.3.线段长的表达,需要注意的两点是什么?①路程即线段长,可根据s=vt 直接表达已走路程或未走路程;②根据研究几何特征的需求进行表达,既要利用动点的运动情况,又要结合基本图形信息.【参考答案】⎧- 3t 2 + 7 3 t (0 < t ≤ 3) 1⎪ 2 2 .(1) S = ⎨⎪- 3 3 t + 21 3(3 < t ≤ 5) ⎪⎩ 2 2 (2) t = 103 (3) t = 133 2.(1) t = 43 (2) t = 2853.(1)2t ,6-t (2)能,相应的 t 值为 4 (3)t =2。
中考数学专题复习《四边形的动点问题》测试卷(附带答案)
中考数学专题复习《四边形的动点问题》测试卷(附带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一 单选题1.如图 菱形ABCD 的周长为8 60ABC ∠=︒ 点P Q 分别是BC BD 上的动点 则CQ PQ +的最小值为( )A .2B 3C .22D .12.如图 矩形ABCD 中 6AB = 8BC = P 是边BC 上一个动点 连接PD 在PD 上取一点E 满足2PC PE PD =⋅ 则BE 长度的最小值为( )A .6.4B 34C 733-D .1343.如图 在矩形ABCD 中 10cm AB = 点E 在线段AD 上 且6cm AE = 动点P 在线段AB 上 从点A 出发以2cm/s 的速度向点B 运动 同时点Q 在线段BC 上.以cm/s v 的速度由点B 向点C 运动 当EAP 与PBQ 全等时 v 的值为( )A .2B .4C .4或65D .2或1254.如图 点D 是ABC 的边AB 的延长线上一点 点F 是边BC 上的一个动点(不与点B 重合)以,BD BF 为邻边作平行四边形BDEF 又,AP BE AP BE =∥(点P E 在直线AB 的同侧) 如果14BD AB =那么PBC 的面积与ABC 面积之比为( )A .14B .35C .15D .345.如图 在矩形ABCD 中 6AB = 8BC =.点E 在边AD 上 且6ED = M N 分别是边AB BC 上的动点 P 是线段CE 上的动点 连接PM PN 使PM PN =.当PM PN +的值最小时 线段PC 的长为( )A .2B .C .4D .6.如图 在四边形ABCD 中 AD BC ∥ 30,60,6,4B C AB AD ∠=︒∠=︒==EF 是BC 上的两动点 且4EF = 点E 从点B 出发 当点F 移动到点C 时 两点停止运动.在四边形AEFD 形状的变化过程中 依次出现的特殊四边形是( )A .平行四边形→菱形→矩形→平行四边形B .平行四边形→菱形→正方形→平行四边形C .平行四边形→菱形→正方形→菱形D .平行四边形→矩形→菱形→平行四边形7.如图 在正方形ABCD 中 E 为对角线AC 上与A C 不重合的一个动点 过点E 作EF AB ⊥与点F EG BC ⊥于点G 连接DE FG 若AED a ∠= 则EFG ∠=( )A .90a -︒B .180a ︒-C .45a -︒D .290a -︒8.已知 如图 菱形ABCD 的四个顶点均在坐标轴上 点()3,0A - ()0,4B ()6,0E .点P 是菱形ABCD 边上的一个动点 连接PE 把PE 绕着点E 顺时针旋转90︒得到FE 连接PF .若点P 从点C 出发 以每秒5个单位长度沿C D A B C →→→→方向运动 则第2025秒时 点F 的坐标是( )A .()6,9B .()10,6-C .()10,6D .()2,6二 填空题9.如图 在菱形ABCD 中 2BD BC == 点E 是BC 的中点 点P 是对角线AC 上的动点 连接PB PE 则PB PE +的最小值是 .10.如图 在矩形ABCD 中 6AB = 12AD = E 是线段AD 上一动点 以E 为直角顶点在EB 的右侧作等腰三角形EBF 连接DF 设DF t = 当t 为整数时 点F 位置有 个.11.如图 MEN ∠=90︒ 矩形ABCD 的顶点B C 分别是MEN ∠两边上的动点 已知BC =10 CD =5 点D E 之间距离的最大值是 .12.如图 正方形ABCD E 为与点D 不重合的动点 以DE 为一边作正方形DEFG .连CF CG 当DE CF CG ++的值最小时 正方形DEFG 的边长为 .13.如图 正方形ABCD 中 P 为BD 上一动点 过点P 作PQ AP ⊥交CD 边于点Q .点P 从点B 出发 沿BD 方向移动 若移动的路径长为6 则AQ 的中点M 移动的路径长为 .三 解答题14.在正方形ABCD 中 点E 为边BC 上一个动点(点E 不与点B C 重合) 连接AE 点F 在对角线AC 的延长线上 连接EF 使得EF AE =.作点F 关于直线BC 的对称点G 连接CG EG ,.(1)依题意补全图形 (2)求证:BAE GEC ∠=∠(3)用等式表示线段AC CE CG ,,之间的数量关系 并证明.15.如图 矩形ABCD 中 AD AB > 点P 是对角线AC 上的一个动点(不包含A C 两点) 过点P 作EF AC ⊥分别交射线AB 射线AD 于点E F .(1)求证:AEF BCA △∽△ (2)连接BP 若BPAB且F 为AD 中点 求APPC的值 (3)若2=AD AB 移动点P 使ABP 与CPD △相似 直接写出AFAB的值.16.在梯形ABCD 中 已知DC AB ∥ 90DAB ∠=︒ 3DC = 6DA = 9AB = 点E 在射线AB 上 过点E 作EF AD ∥ 交射线DC 于点F 设AE x =.(1)当1x =时 直线EF 与AC 交于点G 如图1 求GE 的长 (2)当3x >时 直线EF 与射线CB 交于点H .①当39x <<时 动点M (与点A D 不重合)在边AD 上运动 且AM BE = 联结MH 交AC 于点N 如图2 随着动点M 的运动 试问:CH HN 的值有没有变化 如果有变化请说明你的理由 如果没有变化 请你求出:CH HN 的值 ①联结AH 如果HAE CAD ∠=∠ 求x 的值.17.如图1 在ABCD 中 60A ∠=︒ 4=AD 8AB =.(1)请计算ABCD 的面积(2)如图2 将ADC △沿着AC 翻折 D 点的对应点为D 线段CD '交AB 于点M 请计算AM 的长度(3)如图3 在(2)的条件下 点P 为线段CM 上一动点 过点P 作PN AC ⊥于点NPG AD '⊥交AD '的延长线于点G .在点P 运动的过程中7PN PG +的长度是否为定值?如果是 请计算出这个定值 如果不是 请说明理由.18.如图1 四边形ABCD 中AD BC ∥90B 4tan 3C = 10CD =.(1)线段AB =(2)如图2 点O 是CD 的中点 E F 分别是AD BC 上的点 将DEO 沿着EO 翻折得GEO 将COF 沿着FO 翻折使CO 与GO 重合.①当点E 从点D 运动到点A 时 点G 走过的路径长为52π 求AD 的长①在①的条件下 若E 与A 重合(如图3)Q 为EF 中点 P 为OE 上一动点 将FPQ 沿PQ 翻折得到F PQ ' 若F PQ '与APF 的重合部分面积是APF 面积的14求AP 的长.参考答案:1.B 2.C3.D 4.D 5.D 6.A 7.C 8.D 910.1111.5+51213.14.(1)解:如图所示(2)解:①正方形ABCD ①45BAC ACB ∠=∠=︒ 90B①AE EF = ①EAC EFC ∠=∠①45BAE EAC BAC ∠+∠=∠=︒ ①45FEC EFC ACB ∠+∠=∠=︒ ①BAE FEC ∠=∠①点F 与点G 关于直线BC 的对称 ①HEF GEC ∠=∠ ①BAE GEC ∠=∠ (3)解:AC CG =+ 证明:①正方形ABCD ①AB BC = 45ACB ∠=︒ 90B①AC =①45FCH ACB ∠=∠=︒①点F 与点G 关于直线BC 的对称 ①45GCH FCH ∠=∠=︒ EF EG = ①AE EG =①FH BC ⊥交BC 延长线于H ①90GHC ∠=︒ ①45HGC HCG ∠=∠=︒ ①CH GH = ①2CG CH = ①2CH =在ABE 和EHG 中 BAE GEH B EHGAE EG ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩①()AAS ABE EHG ≌ ①AB EH = ①EH CE CH =+①)2222AC CE CH CE CE CG ⎫=+==+⎪⎪⎭即2AC CE CG +.15.(1)证明: 四边形ABCD 是矩形 EF AC ⊥90ABC FAE ∴∠=∠=︒ 90APE ∠=︒ 90AEF EAC ∴∠+∠=︒ 90BCA EAC ∠+∠=︒ AEF BCA ∴∠=∠ AEF BCA ∴∽(2)BP AB =BAP BPA ∴∠=∠90BAP E BPA BPE ∠+∠=︒-∠+∠E BPE ∴∠=∠12AB BP BE AE ∴===设BC 交FE 于点G四边形ABCD 是矩形AD BC ∴∥ AD BC =AFE BGE ∴∽12BG BE AF AE ∴== 12BG AF ∴= 1122AF AD BC ∴== 34CG BC BG AD ∴=-= AD BC ∥AFP CGP ∴∽122334ADAP AF PC GC AD ∴===(3或54.理由如下:四边形ABCD 是矩形AD BC ∴∥ AD BC = AB CD =①当ABP CDP ∽△△时 1AP ABCP DC== ∴P 是AC 的中点AD BC ∥ACB FAP ∴∠=∠ tan tan ACB FAP ∴∠=∠即12PF AB AB AP BC AD === 设PF a = 则2AP a =5AF a ∴= 4AC a =2222(2)5AC AB BC AB AB AB =++455AB a ∴ 554455AF a AB a == ①当ABP CPD ∽时 AP AB CD CP= AP CP AB CD ∴⋅=⋅设AB CD x == AP t =则2AD BC x == 225AC AB BC x +5CP x t ∴=-2(5)t x t x ∴-=解得51x ± 51AB ±∴= 由①知12PF AB AB AP BC AD === 1122PF AP t ∴==5AF ∴=AFAB∴==554AFAB-∴=或554+或54.16.(1)DC AB∥①CFG AEG∽∴FC FGAE EG=EF AD∥∴四边形AEFD是平行四边形DF AE∴=AD EF=1AE x==1DF∴=3CD=2CF∴=又6AD=6EF∴=6FG EG∴=-∴261EGEG-=2EG(2)①:CH HN的值没有变化.过点C作CG AB⊥于点G6CG AD ∴== 3DC AG ==9AB =6GB ∴=CGB ∴是等腰直角三角形222CB CG GB ∴=+62CB ∴=45B ∠=︒ 90HEB ∠=︒45EHB ∴∠=︒B EHB ∴∠=∠HE BE ∴=AM BE =AM HE ∴=AM HE ∥∴四边形AMHE 是平行四边形A MHB ∴∥CNH CAB ∴∽ ∴CH CB HN AB= 9AB = ∴6222CH HN == ①当39x <<时 由①得HE BE =9HE x ∴=-在Rt CDA △中 31tan 62CD CAD AD ∠=== 在Rt AEH △中 9tan HE x HAE AE x-∠== CAD HAE ∠=∠∴192x x-= 6x ∴=当9x >时 同理可得BE EH =9EH x BE ∴=-= 同理12EH AE = ∴912x x -= 18x ∴=综上所述 x 的值为6或18.17.(1)解:作CE AB ⊥交AB 延长线于点E①四边形ABCD 是平行四边形①AD BC ∥ 60DAB CBE ∠=∠=︒ 4AD BC == 8AB CD ==在Rt CBE △中 122BE BC == =CE①ABCD 的面积为8AB CE ⨯=⨯=(2)解:①四边形ABCD 是平行四边形①AB CD ∥①ACD CAB ∠=∠由折叠的性质得ACD ACM ∠=∠①ACM CAM ∠=∠①MA MC =设MA MC x == 则10ME AB BE AM x =+-=-在Rt CBE △中 由勾股定理得()(22210x x =-+解得: 5.6x = 即AM 的长度为5.6(3)解:①10AE AB BE =+= CE =①2247AC AE CE =+①ACM CAM ∠=∠ 90AEC CNP ∠=∠=︒①AEC CNP ∽△△ ①2334727PN CE CP AC ==37PN 由折叠的性质得CAD CAD '∠=∠ ①60CAD CAM ∠+∠=︒①60CAD ACM CD G ''∠+∠=︒=∠过点C 作CF AG ∥交GP 的延长线于点F①PG AD '⊥①PF CF ⊥ 60PCF CD G '∠=∠=︒ ①12CF CP = 223PF CP CF =-= 37PN PF == 7PN PG +的长度是FG 的长度过点C 作CH AG ⊥交AG 的延长线于点H①四边形CFGH 是矩形①FG CH = 由折叠的性质得8C D CD '==又60CD H '∠=︒ ①142D H CD ''== ①2243CH CD D H ''-综上 7PN PG +的长度是定值 这个定值为318.(1)解:如图1作DG BC ⊥于G①90DGB ∠=︒①AD BC ∥ 90B ∠=︒①18090A B ∠∠=︒-=︒①四边形ABGD 是矩形①AB DG = ①4tan 3C =①4sin 5C = ①4sin 1085AB DG CD C ==⋅=⨯= 故答案为:8(2)解:①如图2作AH CD ⊥ 交CD 的延长线于点H①AD BC ∥①ADH C ∠=∠ ①4tan 3AH ADH DH =∠= 设4AH a = 3DH a = 则5AD a =①DEO 沿着EO 翻折得GEO①OG OD = DOE GOE ∠∠=①点G 的轨迹是以O 为圆心 5为半径的弧 ①551802n ππ⋅⋅= ①90n =︒①45AOE ∠=︒ ①tan 1AH AOD OH=∠= ①4OH AH a ==由OH DH OD -=得435a a -=①5a =①420OH a == 525AD a ==①①将DEO 沿着EO 翻折得GEO 将COF 沿着FO 翻折使CO 与GO 重合 ①DOE GOE ∠∠= COF GOF ∠∠=①90EOF ∠=︒①45AOD ∠=︒①45COF ∠=︒如图3作FW CD ⊥于W 设QF '交AP 于R ①4tan 3FW C CW == 设4FW x = 3CW x = ①tan 1FW COF OW∠== ①4OW FW x ==由OW CW OC +=得435x x += ①57x =①2047FW OW x ===①OF =由①知: AO ==①2007AF == 当QF '交AP 于R 时 取OA 的中点X 连接QX ①Q 是AF 的中点 ①QX OF ∥①12QX OF == 90AXQ AOF ∠∠==︒ 12APQ PQF APF S S S == ①14PQR APF S S = ①12PQR APQ S S =①点R 是AP 的中点由折叠得:PQF PQF '∠=∠ ①2QR AP AQ AR== ①15027RQ AQ ==①RX ==①AR AX RX =-=①2AP AR ==如图4当PF '交AQ 于R 时同理可得:R 是AQ 的中点2PF FQ PR RQ== ①2PF PF PR '==①R 是PF '的中点①四边形APQF'是平行四边形①110027 AP QF QF AF='===综上所述:8032AP=1007.。
动点点问题专题训练参考答案
动点问题专题训练参考答案 1.(1)相等理由是:因为四边形ABCD 、EFGH 是矩形, 所以,,EGH EGF ECN ECP CGQ CGM S S S S S S ∆∆∆∆∆∆===所以,EGH ECP CGM EGF ECN CGQ S S S S S S ∆∆∆∆∆∆--=-- 即:S S '= ………… (2)AB =3,BC =4,AC =5,设AE =x ,则EC =5-x ,34(5),,55PC x MC x =-=所以12(5)25S PC MC x x ==- ,即21212(05)255S x x x =-+≤≤ 配方得:2125()3252S x =--+,所以当52x =时, S 有最大值3(3)当AE =AB =3或AE =BE =52或AE =3.6时,ABE ∆是等腰三角形.……(每种情况得1分)2.解:(1)点 M ···························· 1分(2)经过t 秒时,NB t =,2OM t = 则3CN t =-,42AM t =- ∵BCA ∠=MAQ ∠=45∴ 3QN CN t ==- ∴ 1 PQ t =+ ·················· 2分 ∴11(42)(1)22AMQ S AM PQ t t ==-+ △ 22t t =-++ ······························ 3分∴2219224S t t t ⎛⎫=-++=--+ ⎪⎝⎭ ····················· 5分∵02t ≤≤∴当12t =时,S 的值最大. ················· 6分 (3)存在. ····························· 7分 设经过t 秒时,NB =t ,OM=2t 则3CN t =-,42AM t =-∴BCA ∠=MAQ ∠=45······················ 8分①若90AQM ∠= ,则PQ 是等腰Rt △MQA 底边MA 上的高 ∴PQ 是底边MA 的中线 ∴12PQ AP MA == ∴11(42)2t t +=- ∴12t =∴点M 的坐标为(1,0) ······················· 10分②若90QMA ∠= ,此时QM 与QP 重合 ∴QM QP MA ==∴142t t +=- ∴1t =∴点M 的坐标为(2,0) ······················· 12分3.(1)设动点出发t 秒后,点P 到达点A 且点Q 正好到达点C 时,BC BA t ==,则1630,102BPQ S t t ∆=⨯⨯=∴=(秒)则()()10,2BA cm AD cm ==; (2)可得坐标为()()10,30,12,30M N (3)当点P 在BA 上时,()213sin 010210y t t B t t =⨯⨯⨯=≤<; 当点P 在DC 上时,()()1101859012182y t t t =⨯⨯-=-+<≤ 图象略4.解:(1)t =(50+75+50)÷5=35(秒)时,点P 到达终点C .……………(1分)此时,QC =35×3=105,∴BQ 的长为135-105=30. ………………(2分) (2)如图8,若PQ ∥DC ,又AD ∥BC ,则四边形PQCD 为平行四边形,从而PD =QC ,由QC =3t ,BA +AP =5t 得50+75-5t =3t ,解得t =1258.经检验,当t =1258时,有PQ ∥DC .………(4分)(3)①当点E 在CD 上运动时,如图9.分别过点A 、D 作AF ⊥BC 于点F ,DH ⊥BC 于点H ,则四边形 ADHF 为矩形,且△ABF ≌△DCH ,从而FH = AD =75,于是BF =CH =30.∴DH =AF =40.图9H图8又QC =3t ,从而QE =QC ·tan C =3t ·CHDH =4t .(注:用相似三角形求解亦可) ∴S =S ⊿QCE =12QE ·QC =6t 2;………………………………………………………(6分)②当点E 在DA 上运动时,如图8.过点D 作DH ⊥BC 于点H ,由①知DH =40,CH =30,又QC =3t ,从而ED =QH =QC -CH =3t -30.∴S = S 梯形QCDE =12(ED +QC )DH =120 t -600.…………………………(8分)(4)△PQE 能成为直角三角形. ……………………………………………………(9分) 当△PQE 为直角三角形时,t 的取值范围是0<t ≤25且t ≠1558或t =35. …(12分)(注:(4)问中没有答出t ≠1558或t =35者各扣1分,其余写法酌情给分) 下面是第(4)问的解法,仅供教师参考:①当点P 在BA (包括点A )上,即0<t ≤10时,如图9.过点P 作PG ⊥BC 于点G ,则PG =PB ·sin B =4t ,又有QE =4t = PG ,易得四边形PGQE 为矩形,此时△PQE 总能成为直角三角形.②当点P 、E 都在AD (不包括点A 但包括点D )上,即10<t ≤25时,如图8. 由QK ⊥BC 和AD ∥BC 可知,此时,△PQE 为直角三角形,但点P 、E 不能重合,即 5t -50+3t -30≠75,解得t ≠1558. ③当点P 在DC 上(不包括点D 但包括点C ), 即25<t ≤35时,如图10.由ED >25×3-30=45, 可知,点P 在以QE =40为直径的圆的外部,故 ∠EPQ 不会是直角.由∠PEQ <∠DEQ ,可知∠PEQ 一定是锐角. 对于∠PQE ,∠PQE ≤∠CQE ,只有当点P 与C 重合,即t =35时,如图11,∠PQE =90°,△PQE 为直角三角形.综上所述,当△PQE 为直角三角形时,t 的取值范围是0<t ≤25且t ≠1558或t =35. 5.解:(1)在矩形OABC 中, 60OA =,80OC =,100OB AC ∴===.……………………1分PT OB ⊥ ,Rt Rt OPT OBC ∴△∽△. PT OP BC OB ∴=,即560100PT t =,3y PT t ∴==.……3分 当点P 运动到C 点时即停止运动,此时t 的最大值为80165=. 图10(P )图11所以,t 的取值范围是016t ≤≤. ··················· 4分 (2)当O 点关于直线AP 的对称点O '恰好在对角线OB 上时,A T P ,,三点应在一条直线上(如答图2).……………………5分 AP OB ∴⊥,12∠=∠.Rt Rt AOP OCB ∴△∽△,OP AO CB OC ∴=. 45OP ∴=.∴点P 的坐标为(450),.…………6分设直线AP 的函数解析式为y kx b =+.将点(060)A ,和点(450)P ,代入解析式,得60045.a b k b =+⎧⎨=+⎩,解这个方程组,得4360.k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴此时直线AP 的函数解析式是4603y x =-+.·············· 8分 (3)由(2)知,当4595t ==时,A T P ,,三点在一条直线上,此时点A T P ,, 不构成三角形.故分两种情况:(i )当09t <<时,点T 位于AOP △的内部(如答图3).过A 点作AE OB ⊥,垂足为点E ,由AO AB OB AE = 可得48AE =.APT AOP ATO OTP S S S S ∴=--△△△△211160544843654222t t t t t t =⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯=-+. ············ 10分 若14APT OABC S S =△矩形,则应有26541200t t -+=,即292000t t -+=.此时,2(9)412000--⨯⨯<,所以该方程无实数根.所以,当09t <<时,以A P T ,,为顶点的APT △的面积不能达到矩形OABC 面积的14. ······························ 11分(ii )当916t <≤时,点T 位于AOP △的外部.(如答图4)此时2654APT ATO OTP AOP S S S S t t =+-=-△△△△. ············· 12分 若14APT OABC S S =△矩形,则应有26541200t t -=,即292000t t --=.解这个方程,得192t +=,2902t =<(舍去).(第28题答图3)(第28题答图2)由于288162525>=,991722t +∴=>=.而此时916t <≤,所以t =所以,当916t <≤时,以A P T ,,为顶点的APT △的面积也不能达到矩形OABC 面积的14. 综上所述,以A PT ,,为顶点的APT △的面积不能达到矩形O A B C 面积的14.--------14分6.解:(1)AB y ∥轴. ························· 1分理由: Rt OAB △中,tan :ABO OA OB ∠==30ABO ∴∠=. ···· 2分 设AB 交OP 于点Q ,交x 轴于点S , 矩形的对角线互相平分且相等,则QO QB =,30QOB ∴∠= ,过点M 作MT x ⊥轴于T ,则t a n M O T ∠=,30MOT ∴∠= ,60BOS ∴∠= ,90BSO ∴∠= ,AB y ∴∥轴.······· 3分(2)设l 在运动过程中与射线OM 交于点C ,过点A 且垂直于射线OM 的直线交OM 于点D ,过点B 且垂直于射线OM 的直线交OM 于点E ,则OC t =.2OP t =+ ,)OB t ∴=+,3(2)4OE t =+,1(2)2OA t =+,1(2)4OD t =+.····································· 4分①当10(2)4t t <+≤,即203t <≤时,23S =. ············· 6分 ②当13(2)(2)44t t t +<+≤,即263t <≤时,设直线l 交OB 于F ,交PA 于G ,则OF t =,PG ==,AG PA ∴==,211(2)22322426S t ⎛⎫=-++=+- ⎪ ⎪⎝⎭. ·········· 8分 ③当3(2)4t t >+,即6t >时,2CP = ,114)(2)22S S t t∴=-⨯=+⨯+矩22)t=+=+-………………………………………………10分7.(1)34PM=,(2)2t=,使PNB PAD△∽△,相似比为3:2(3)PM AB CB AB AMP ABC∠=∠⊥,⊥,,AMP ABC△∽△,PM AMBN AB∴=即()PM a t t a tPMt a a--==,,(1)3t aQMa-=-当梯形PMBN与梯形PQDA的面积相等,即()()22QP AD DQ MP BN BM++=()33(1)()22t a t ta a t t ta a-⎛⎫⎛⎫-+--+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭==化简得66ata=+,3t≤,636aa∴+≤,则636a a∴<≤,≤,(4)36a<≤时,梯形PMBN与梯形PQDA的面积相等∴梯形PQCN的面积与梯形PMBN的面积相等即可,则CN PM=()3ta t ta∴-=-,把66ata=+代入,解之得a=±a=所以,存在a,当a=PMBN与梯形PQDA的面积、梯形PQCN的面积相等.8.(1)因为四边形ABCD是平行四边形,所以AB DG········· 1分所以,B GCE G BFE∠=∠∠=∠所以BEF CEG△∽△························· 3分(2)BEF CEG△与△的周长之和为定值.················· 4分理由一:过点C作FG的平行线交直线AB于H,因为GF⊥AB,所以四边形FHCG为矩形.所以FH=CG,FG=CH因此,BEF CEG△与△的周长之和等于BC+CH+BH由BC=10,AB=5,AM=4,可得CH=8,BH=6,所以BC +CH +BH =24 ·························· 6分 理由二:由AB =5,AM =4,可知在Rt△BEF 与Rt△GCE 中,有:4343,,,5555EF BE BF BE GE EC GC CE ====,所以,△BEF 的周长是125BE , △ECG 的周长是125CE 又BE +CE =10,因此BEF CEG 与的周长之和是24. ··········· 6分(3)设BE =x ,则43,(10)55EF x GC x ==- 所以21143622[(10)5]2255255y EF DG x x x x ==-+=-- ········· 8分 配方得:2655121()2566y x =--+. 所以,当556x =时,y 有最大值. ····················· 9分最大值为1216. ······························ 10分9.(1)证明:设11()E x y ,,22()F x y ,,AOE △与FOB △的面积分别为1S ,2S ,由题意得11ky x =,22k y x =.1111122S x y k ∴==,2221122S x y k ==. 12S S ∴=,即AOE △与FOB △的面积相等.(2)由题意知:E F ,两点坐标分别为33k E ⎛⎫⎪⎝⎭,,44k F ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,1111432234ECF S EC CF k k ⎛⎫⎛⎫∴==-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭△, 11121222EOF AOE BOF ECF ECF ECF AOBC S S S S S k k S k S ∴=---=---=--△△△△△△矩形11112212243234OEF ECF ECF S S S k S k k k ⎛⎫⎛⎫∴=-=--=--⨯-- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭△△△2112S k k ∴=-+. A M xH GFED CB当161212k =-=⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭时,S 有最大值.131412S -==⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭最大值.(3)解:设存在这样的点F ,将CEF △沿EF 对折后,C 点恰好落在OB 边上的M 点,过点E 作EN OB ⊥,垂足为N . 由题意得:3EN AO ==,143EM EC k ==-,134MF CF k ==-, 90EMN FMB FMB MFB ∠+∠=∠+∠= ,EMN MFB ∴∠=∠.又90ENM MBF ∠=∠=,ENM MBF ∴△∽△.EN EM MB MF ∴=,11414312311331412k k MB k k ⎛⎫-- ⎪⎝⎭∴==⎛⎫-- ⎪⎝⎭, 94MB ∴=. 222MB BF MF += ,222913444k k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴+=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,解得218k =.21432k BF ∴==. ∴存在符合条件的点F ,它的坐标为21432⎛⎫⎪⎝⎭,.10.1)证明:在正方形ABCD 中,无论点P 运动到AB 上何处时,都有AD =AB ∠DAQ =∠BAQ AQ =AQ∴△ADQ ≌△ABQ ············ 2分(2)解法一:△ADQ 的面积恰好是正方形ABCD 面积的61时, 过点Q 作Q E ⊥AD 于E ,QF ⊥AB 于F ,则QE = QF21QE AD ⨯=ABCD 正方形S 61=38 ∴QE =34····························· 4分由△DEQ ∽△DAP 得 DADEAP QE = 解得2=AP ∴2=AP 时,△ADQ 的面积是正方形ABCD 面积的61········ 6分解法二:以A 为原点建立如图所示的直角坐标系,过点Q 作QE ⊥y 轴于点E ,QF ⊥x 轴于点F .21QE AD ⨯=ABCD 正方形S 61=38 ∴QE =34 ∵点Q 在正方形对角线AC 上 ∴Q 点的坐标为44()33,∴ 过点D (0,4),Q ()34,34两点的函数关系式为:42+-=x y 当0=y 时,2=x ∴P 点的坐标为(2,0) ∴2=AP 时,△ADQ 的面积是正方形ABCD 面积的61. ········ 6分 (3)若△ADQ 是等腰三角形,则有 QD =QA 或DA =DQ 或AQ =AD ①当点P 运动到与点B 重合时,由四边形ABCD 是正方形知 QD =QA 此时△ADQ 是等腰三角形②当点P 与点C 重合时,点Q 与点C 也重合,此时DA =DQ , △ADQ 是等腰三角形 ········ 8分 ③解法一:如图,设点P 在BC 边上运动到x CP =时,有AD =AQ∵ AD ∥BC ∴∠ADQ =∠CPQ 又∵∠AQD =∠CQP ∠ADQ =∠AQD ∴∠CQP =∠CPQ ∴ CQ =CP =x∵AC =24 AQ = AD =4∴424-=-==AQ AC CQ x即当424-=CP 时,△ADQ 是等腰三角形 ·········· 10分11.(1)解法一:如图25-1过A 作AE ⊥CD ,垂足为E .依题意,DE =25249=-. …………………………2分在Rt △ADE 中,AD =522560=⨯=︒cos DE . ………5分 解法二:如图25-2过点A 作AE ∥BC交CD 于点E ,则CE =AB =4 . …2分 ∠AED =∠C =60°. 又∵∠D =∠C =60°,∴△AED 是等边三角形 .∴AD =DE =9-4=5 . …………………………………5分 (2)解:如图25-1∵CP =x ,h 为PD 边上的高,依题意,△PD Q 的面积S 可表示为: S=21PD ·h ………………………………………6分 =21(9-x )·x ·sin60° =43(9x -x 2) =-43(x -29)2+16381. (8)分由题意,知0≤x ≤5 . ……………………………………………………… 9分 当x =29时(满足0≤x ≤5),S 最大值=16381. …………………………… 10分 (3)证法一:如图25-3假设存在满足条件的点M ,则PD 必须等于D Q . ………………………… 11分于是9-x =x ,x =29. 此时,点P 、Q 的位置如图25-3所示,连Q P .△PD Q 恰为等边三角形 .过点Q 作Q M ∥DC ,交BC 于M ,点M 即为所求.连结MP ,以下证明四边形PD Q M 是菱形 .易证△MCP ≌△Q DP ,∴∠D=∠3 . MP =PD图25-1图25-2 图25-3。
四边形之动点问题(习题及答案)
四边形之动点问题(习题)>例题示范例1:如图,直线y = j5x + 6与X轴、y轴分别交于点A, B,与直线y = 交于点C.动点£从点B出发,以每秒1个单位长3度的速度沿B0方向向终点0运动,动点F从原点0同时出发, 以每秒1个单位长度的速度沿折线OC-CB向终点B运动,当其中一点停止时,另一点也随之停止.设点F运动的时间为/(秒).①求点C的坐标;⑵当3W/W6时,【思路分析】I 研究背景图形 如图1所示.2分析运动过程,分段,定范H 如下图,*0I3s ; 3辰'— ------------- r I I① OWr<3 ② 3 WfW63 分析儿何特征、表达、设计方案求解分段之后可知,当3 W f W 6时,点F 在线段BC 上;分析 B 是定点,E, F 是动点.若使是等腰三角形,需要分三 种情况考虑:BE 二BF, BE=EF, BF 二EF.①当BE=BF 时,画出符合题意的图形,如图2;从动点的运 动开始表达,可得BEn, BF = 3 + 3*-t, W BE=BF B|J 可 得到f 值. 此时,f = 3+那2®a BE=EF 时,画出符合题意:的图形,如图3;从动点的运 动开始表达,可得BEn, BF=3 + 3y/3-f,根ffl- BE=EF.且ZOBA=30。
,利用等腰三角形三线合一,过点E 作EN 丄BC 于点N,在RtABEN 中建立等式即可得到f值.此时,f=3BF=EF 时,画出符合题意的图形,如图4;从动点的运 动开始表达,可得BEn, BF=3 + 3壬-1,根BF=EF.且 ZOBA=30。
,利用等腰三角形三线合一,过点F 作FM 丄BO 于点M,在RtABFM 中建立等式即可得到t 值.此时,屆3△DEF 等腰 Z?6s AB【过程书写】⑴T直线〉Y + 6与直线〉一+交于点Q•Ml(2)当3WrW6时,点F在线段BC上,若使△BEF是等腰三角形,分三种悄况考虑:①当BE二BF时,如图,由题意得,BEn, 3 +听-/.:f = 3 + - t:・t = 3 + 3小,符合题意2②当BE二EF时,如图,过点E作EN丄BC于点N:・BN二NF7 BF=3 + yJ^-l:.BN=3+M T2V BE = t3 + 3^" - t' 2 h L忑2解得,Z=3,符合题意③当BF=EF时,如图,过点尸作斤〃丄BE于点M:.BM=ME•:EEnA BM=L27 BF = 3 + 3^-t解得,综上, 若△BEF是等腰三角形,>巩固练习I 如图,在直角梯形ASCD中,AD//BC, ZABC=90。
四边形中的动点问题(带答案)
四边形中的动点问题1、如图,把矩形ABCD沿EF翻折,点B恰好落在AD边的B′处,若AE=2,DE=6,∠ EFB =2、如图,在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,垂足为O,点E,F,G,H 分别为边AD,AB,BC,CD的中点.若AC=8,BD=6,则四边形EFGH的面积为 _____3、如图,正方形ABCD的边长为4,点P在DC边上,且DP=1,点Q是AC上一动点,则DQ +PQ 的最小值为___________4、如图,在Rt△ABC中,∠ B=90°,AC=60cm,∠A=60°,点 D 从点C出发沿CA方向以4cm/s 的速度向点A匀速运动,同时点E从点 A 出发沿AB 方向以2cm/s 的速度向点B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D,E运动的时间是ts(0<t ≤15).过点 D 作DF⊥ BC于点F,连接DE,EF.(1) 求证:AE=DF;(2) 四边形AEFD能够成为菱形吗如果能,求出相应的t 值;如果不能,请说明理由;(3)当t 为何值时,△ DEF为直角三角形请说明理由5、如图,在等边三角形ABC中,BC=6cm.射线AG∥BC,点E从点 A 出发沿射线AG以1cm/s 的速度运动,同时点 F 从点 B 出发沿射线BC以2cm/s 的速度运动,设运动时间为t.(1)连接EF,当EF经过AC边的中点 D 时,(1)求证:△ ADE≌△ CDF;:(2)当t 为____ s 时,四边形ACFE是菱形;6、在菱形ABCD中,∠ B=60°,点E在射线BC上运动,∠ EAF=60°,点 F 在射线CD上(1)当点E在线段BC上时(如图1),(1)求证:EC+CF=AB;(2)当点 E 在BC的延长线上时(如图2),线段EC、CF、AB 有怎样的相等关系写出你的猜想,不需证明7、如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠ DAB=60°,点E是AD边的中点.点M 是AB边上一动点不与点 A 重合),延长ME交射线CD于点N,连接MD、AN.(1)求证:四边形AMDN 是平行四边形;(2)填空:①当AM 的值为____ 时,四边形AMDN 是矩形;②当AM 的值为____ 时,四边形AMDN 是菱形.8、如图,△ ABC中,点O 是边AC上一个动点,过O 作直线MN ∥BC,设MN 交∠ BCA的平分线于点E,交∠ BCA 的外角平分线于点F.(1)探究:线段OE与OF 的数量关系并加以证明;(2)当点O 运动到何处,且△ ABC满足什么条件时,四边形AECF是正方形(3)当点O 在边AC上运动时,四边形BCFE会是菱形吗若是,请证明,若不是,则说明理由.9、如图,已知菱形ABCD中,∠ ABC=60°,AB=8,过线段BD上的一个动点P(不与B、D 重合)分别向直线AB、AD 作垂线,垂足分别为E、F.(1)BD的长是___ ;(2)连接PC,当PE+PF+PC取得最小值时,此时PB 的长是__10、如图,∠ MON=90°,矩形ABCD的顶点A、B分别在边OM,ON 上,当B在边ON 上运动时,A随之在OM上运动,矩形ABCD的形状保持不变,其中AB=2,BC=1,运动过程中,点D到点O 的最大距离为_____ .11、如图,已知矩形ABCD,AD=4,CD=10,P 是AB上一动点,M、N、E分别是PD、PC、CD的中点.(1)求证:四边形PMEN 是平行四边形;(2)请直接写出当AP为何值时,四边形PMEN 是菱形;(3)四边形PMEN有可能是矩形吗若有可能,求出AP 的长;若不可能,请说明理由.12、如图,在平行四边形ABCD中,对角线BD=12cm,AC=16cm,AC,BD相交于点O,若E,F 是AC上两动点,分别从A,C两点以相同的速度向C、A 运动,其速度为/s。
四边形之动点问题(框架二)(北师版)(含答案)
四边形之动点问题(框架二)(北师版)一、单选题(共4道,每道25分)1.如图,直线与x轴、y轴分别交于A,B两点,直线BC与x轴交于点C,∠ABC=60°.动点P从点A出发以每秒1个单位的速度沿AC向点C运动(不与点A,C重合),同时动点Q从点C出发以每秒2个单位的速度沿折线CB-BA向点A运动(不与点C,A重合).设点P的运动时间为t秒,△APQ的面积为S,则S与t之间的函数关系式为( )A. B.C. D.答案:A解题思路:研究背景图形,△ABC是边长为4的等边三角形.①当0<t≦2时,如图所示,过点Q作QH⊥AC于点H.AP=t,CQ=2t,∴,∴;②当2<t<4时,如图所示,过点Q作QH⊥AC于点H.AP=t,AQ=8-2t,∴,∴.故选A.试题难度:三颗星知识点:动点问题2.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AD=6,BC=16,E是BC的中点.点P以每秒1个单位长度的速度从点A出发,沿AD向点D运动;点Q同时以每秒2个单位长度的速度从点C出发,沿CB向点B运动.点P停止运动时,点Q也随之停止运动.当运动时间为( )秒时,以点P,Q,E,D为顶点的四边形是平行四边形.A. B.C. D.答案:D解题思路:背景图形:AD=6,BC=16,BE=CE=8,以点P,Q,E,D为顶点的四边形,由于顺序不确定,所以需要分类讨论.①当点Q在点E右侧,即0≤t≤4时,如图所示,此时PD=EQ,∵,∴,解得,满足题意;②当点Q在点E左侧,即4<t≤6时,如图所示,此时PD=QE,∵,∴,解得,满足题意.综上,答案选D.试题难度:三颗星知识点:动点问题3.如图,在平行四边形OABC中,点A在x轴上,∠AOC=60°,OC=4cm,OA=8cm.动点P 从点O出发,以1cm/s的速度沿折线OA-AB运动;动点Q同时从点O出发,以相同的速度沿折线OC-CB运动.当其中一点到达终点B时,另一点也随之停止运动,设运动时间为t 秒.(1)设△OPQ的面积为S,要求S与t之间的函数关系式,根据表达的不同,t的分段应为( )A. B.C. D.答案:D解题思路:由题意得,OA=CB=8cm,OC=AB=4cm.运动状态如图所示,∴t的取值范围是(端点处构不成三角形),t的分段应为.故选D.试题难度:三颗星知识点:动点问题4.(上接第3题)(2)S与t之间的函数关系式为( )A. B.C. D.答案:C解题思路:由上题对动点运动状态的分析知,①当0<t≦4时,如图所示,过点Q作QM⊥OA于点M.OP=OQ=t,∠AOC=60°,∴.②当4<t≦8时,如图所示,过点Q作QM⊥OA于点M,过点C作CD⊥OA于点D,在Rt△COD中,∠COD=60°,∴,∴,∴;③当8<t<12时,如图所示,<12时,如图所示,过点P作PE⊥x轴于点E,过点P作PF⊥BC于点F,延长BC交y轴于点G. AP=t-8,BP=12-t,BQ=12-t,CQ=t-4,综上得,综上,答案选C.试题难度:三颗星知识点:动点问题。
部编数学八年级下册专题19四边形中的动图问题(解析版)含答案
专题19 四边形中的动图问题(解析版)类型一平行四边形及特殊平行四边形的存在性问题1.如图,平行四边形OABC的顶点O为坐标原点,A点在X轴正半轴上,∠COA=60°,OA=10cm,OC =4cm,点P从C点出发沿CB方向,以1cm/s的速度向点B运动;点Q从A点同时出发沿AO方向,以3cm/s的速度向原点运动,其中一个动点达到终点时,另一个动点也随之停止运动.(1)求点C,B的坐标(结果用根号表示)(2)从运动开始,经过多少时间,四边形OCPQ是平行四边形;(3)在点P、Q运动过程中,四边形OCPQ有可能成为菱形吗?若能,求出运动时间;若不能,请说明理由.思路引领:(1)过C作CE⊥OA于E,过B作BF⊥OA于F,根据直角三角形的性质算出OE的长,再利用勾股定理即可求出CE的长,从而得到C点坐标;根据平行线间的距离相等可知CE=BF=证明Rt△COE≌Rt△BAF,从而得到AF的长,即可得到B点坐标;(2)根据平行四边形的性质可知CP=OQ,设时间为x秒,表示出OQ、CP的长,可得到方程10﹣3x=x,解方程即可;(3)如果四边形OCPQ菱形,则CO=QO=CP=4cm,根据运动速度,算出运动时间,计算可发现不能成为菱形.解:(1)过C作CE⊥OA于E,过B作BF⊥OA于F,∵∠COA=60°,∴∠1=30°,∴OE=12CO=2cm,在Rt△COE中,CE==∴C点坐标是(2,,∵四边形OABC是平行四边形,∴CO=AB,CO∥AB,∵CE⊥OA,过B作BF⊥OA,∴CE=BF=,∴Rt△COE≌Rt△BAF,∴AF=EO=2,∴OF=OA+AF=12(cm),∴B点坐标是(12,;(2)设从运动开始,经过x秒,四边形OCPQ是平行四边形,10﹣3x=x,解得:x=2.5,故运动开始,经过2.5秒,四边形OCPQ是平行四边形;(3)不能成为菱形,如果四边形OCPQ菱形,则CO=QO=CP=4cm,∵OA=10cm,∴AQ=10﹣4=6(cm),则Q的运动时间是:6÷3=2(秒),这时CP=2×1=2(cm)∵CP≠4cm,∴四边形OCPQ不能成为菱形.总结提升:此题主要考查了平行四边形的性质,矩形的性质,直角梯形的性质,菱形的性质,是一道综合题,关键是需要同学们熟练掌握各种特殊四边形的性质,并能熟练应用.2.(2022春•广信区期末)如图,在矩形ABCD中,AB=8cm,BC=16cm,点P从点D出发向点A运动,运动到点A停止,同时,点Q从点B出发向点C运动,运动到点C即停止,点P、Q的速度都是1cm/s.连接PQ、AQ、CP.设点P、Q运动的时间为ts.(1)当t为何值时,四边形ABQP是矩形;(2)当t为何值时,四边形AQCP是菱形;(3)分别求出(2)中菱形AQCP的周长和面积.思路引领:(1)当四边形ABQP是矩形时,BQ=AP,据此求得t的值;(2)当四边形AQCP是菱形时,AQ=CQ,列方程求得运动的时间t;(3)菱形的四条边相等,则菱形的周长=4×10,根据菱形的面积求出面积即可.解:(1)∵在矩形ABCD中,AB=8cm,BC=16cm,∴BC=AD=16cm,AB=CD=8cm,由已知可得,BQ=DP=tcm,AP=CQ=(16﹣t)cm,在矩形ABCD中,∠B=90°,AD∥BC,当BQ=AP时,四边形ABQP为矩形,∴t=16﹣t,得t=8,故当t=8s时,四边形ABQP为矩形;(2)∵AP=CQ,AP∥CQ,∴四边形AQCP为平行四边形,∴当AQ=CQ时,四边形AQCP为菱形=16﹣t时,四边形AQCP为菱形,解得t=6,故当t=6s时,四边形AQCP为菱形;(3)当t=6s时,AQ=CQ=CP=AP=16﹣6=10cm,则周长为4×10cm=40cm;面积为10cm×8cm=80cm2.总结提升:本题考查了菱形、矩形的判定与性质.解决此题注意结合方程的思想解题.3.(2021春•睢县期中)如图,在等边三角形ABC中,BC=6cm,射线AG∥BC,点E从点A出发沿射线AG以1cm/s的速度运动,同时点F从点B出发沿射线BC以2cm/s的速度运动,设运动时间为t(s).(1)连结EF,当EF经过AC边的中点D时,求证:△ADE≌△CDF;(2)当t为多少时,以A、C、F、E为顶点的四边形是平行四边形?思路引领:(1)由题意得到AD=CD,再由AG与BC平行,利用两直线平行内错角相等得到两对角相等,利用AAS即可得证;(2)分别从当点F在C的左侧时与当点F在C的右侧时去分析,由当AE=CF时,以A、C、E、F为顶点四边形是平行四边形,可得方程,解方程即可求得答案.(1)证明:∵AG∥BC,∴∠EAD=∠DCF,∠AED=∠DFC,∵D为AC的中点,∴AD=CD,在△ADE和△CDF中,∠EAD=∠FCD∠AED=∠CFDAD=CD,∴△ADE≌△CDF(AAS);(2)解:当t=2或6时,A、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形.理由如下:①当点F在C的左侧时,根据题意,得AE=tcm,BF=2tcm,则CF=BC﹣BF=(6﹣2t)cm,∵AG∥BC,当AE=CF时,四边形AECF是平行四边形,即t=6﹣2t,解得t=2;②当点F在C的右侧时,根据题意,得AE=tcm,BF=2tcm,则CF=BF﹣BC=(2t﹣6)cm,∵AG∥BC,当AE=CF时,四边形AEFC为平行四边形,即t=2t﹣6,解得t=6,综上可得:当t=2或6时,A、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形.总结提升:此题考查了平行四边形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,解决本题的关键是注意掌握分类讨论思想、数形结合思想与方程思想的应用.类型二动点最值问题4.(2021春•灌云县期末)如图,在矩形ABCD中,AB=10,AD=6,动点P满足S△PAB =13S矩形ABCD,则点P到A、B两点距离之和PA+PB的最小值为( )A.B.C.D.思路引领:过P点作MN∥AB,交AD于M,交BC于N,作A点关于MN的对称点A',连接A'B交MN于点P,AP+PB=A'B即为所求,由面积关系可得AM=23AD=4,在Rt△ABA'中求出A'B即可.解:过P点作MN∥AB,交AD于M,交BC于N,作A点关于MN的对称点A',连接A'B交MN于点P,∴AP+PB=A'P+PB=A'B,此时PA+PB的值最小,∵S△PAB =13S矩形ABCD,∴12×AB×AM=13×BA×AD,∴AM=23 AD,∵AD=6,∴AM=4,∴AA'=8,∵AB=10,在Rt△ABA'中,A'B=故选:B.总结提升:本题考查轴对称求最短距离,通过面积关系,能确定P点所在直线是解题的关键.5.(自贡中考)如图,在△ABC中,AC=BC=2,AB=1,将它沿AB翻折得到△ABD,则四边形ADBC的形状是 形,点P、E、F分别为线段AB、AD、DB的任意点,则PE+PF的最小值是 .思路引领:根据题意证明四边相等即可得出菱形;作出F关于AB的对称点M,再过M作ME⊥AD,交AB于点P,此时PE+PF最小,求出ME即可.解:∵△ABC沿AB翻折得到△ABD,∴AC=AD,BC=BD,∵AC=BC,∴AC=AD=BC=BD,∴四边形ADBC是菱形,故答案为菱;如图作出F关于AB的对称点M,再过M作ME⊥AD,交AB于点P,此时PE+PF最小,此时PE+PF=ME,过点A作AN⊥BC,∵AD∥BC,∴ME=AN,作CH⊥AB,∵AC =BC ,∴AH =12,由勾股定理可得,CH ∵12×AB ×CH =12×BC ×AN ,可得,AN =∴ME =AN =4,∴PE +PF总结提升:此题主要考查路径和最短问题,会结合轴对称的知识和“垂线段最短”的基本事实分析出最短路径是解题的关键.6.(2020•锦州模拟)如图,已知平行四边形ABCD 中,AB =BC ,BC =10,∠BCD =60°,两顶点B 、D 分别在平面直角坐标系的y 轴、x 轴的正半轴上滑动,连接OA ,则OA 的长的最小值是 .思路引领:利用菱形的性质以及等边三角形的性质得出A 点位置,进而求出AO 的长.解:如图所示:过点A 作AE ⊥BD 于点E ,当点A ,O ,E 在一条直线上,此时AO 最短,∵平行四边形ABCD 中,AB =BC ,BC =10,∠BCD =60°,∴AB =AD =CD =BC =10,∠BAD =∠BCD =60°,∴△ABD 是等边三角形,∴AE 过点O ,E 为BD 中点,∵∠BOD =90°,BD =10,∴EO =5,故AO 的最小值为:AO =AE ﹣EO =AB sin60°―12×BD =―5.故答案为:―5.总结提升:此题主要考查了菱形的性质以及等边三角形的判定与性质,得出当点A,O,E在一条直线上,此时AO最短是解题关键.7.(2022•利州区校级模拟)如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上一点,且BE=1,F为AB边上的一个动点,连接EF,以EF为边向右侧作等边△EFG,连接CG,则CG的最小值为( )A.0.5B.2.5C D.1思路引领:由题意分析可知,点F为主动点,G为从动点,所以以点E为旋转中心构造全等关系,得到点G的运动轨迹,之后通过垂线段最短构造直角三角形获得CG最小值.解:由题意可知,点F是主动点,点G是从动点,点F在线段上运动,点G也一定在线段轨迹上运动将△EFB绕点E旋转60°,使EF与EG重合,得到△EHG,连接BH,得到△EFB≌△EHG从而可知△EBH为等边三角形,点G在垂直于HE的直线HN上,延长HM交CD于点N.则△EFB≌△EHG,∴HE=BE=1,∠BEH=60°,∠GHE=∠FBE=90°,∴△EBH为等边三角形.∵四边形ABCD是矩形,∴∠FBE=90°,∴∠GHE=∠FBE=90°,∴点G在垂直于HE的直线HN上,作CM⊥HN,由垂线段最短可知,CM即为CG的最小值,作EP⊥CM,连接BH,EH,则四边形HEPM为矩形,∴MP=HE=1,∠HEP=90°,∴∠PEC=30°.∵EC=BC﹣BE=3,∴CP=12EC=32,∴CM=MP+CP=1+32=52,即CG的最小值为5 2.方法二:以CE为边作等边三角形CEH,连接FH,则△CEG≌△EFH,∴CG=FH,当FH⊥AB时,FH最小=1+32=52.故选:B.总结提升:本题考查了旋转的性质,线段极值问题,分清主动点和从动点,通过旋转构造全等,从而判断出点G的运动轨迹,是本题的关键,之后运用垂线段最短,构造图形计算,是极值问题中比较典型的类型.8.(2022秋•射阳县月考)如图,△APB中,AB=4,∠APB=90°,在AB的同侧作正△ABD、正△APE 和正△BPC,则四边形PCDE面积的最大值是 .思路引领:先延长EP 交BC 于点F ,得出PF ⊥BC ,再判定四边形PCDE 平行四边形,根据平行四边形的性质得出:四边形CDEP 的面积=EP ×CF =a ×12b =12ab ,最后根据a 2+b 2=8,判断12ab 的最大值即可.解:如图,延长EP 交BC 于点F ,∵∠APB =90°,∠APE =∠BPC =60°,∴∠EPC =150°,∴∠CPF =180°﹣150°=30°,∴PF 平分∠BPC ,又∵PB =PC ,∴PF ⊥BC ,设Rt △ABP 中,AP =a ,BP =b ,则CF =12CP =12b ,a 2+b 2=42=16,∵△APE 和△ABD 都是等边三角形,∴AE =AP ,AD =AB ,∠EAP =∠DAB =60°,∴∠EAD =∠PAB ,在△EAD 和△PAB 中,AE =AP ∠EAD =∠PAB AD =AB,∴△EAD ≌△PAB (SAS ),∴ED =PB =CP ,同理可得:△APB ≌△DCB (SAS ),∴EP=AP=CD,∴四边形PCDE是平行四边形,∴四边形PCDE的面积=EP×CF=a×12b=12ab,又∵(a﹣b)2=a2﹣2ab+b2≥0,∴2ab≤a2+b2=16,∴12ab≤4,即四边形PCDE面积的最大值为4.故答案为:4.总结提升:本题主要考查了等边三角形的性质、平行四边形的判定与性质以及全等三角形的判定与性质,解决问题的关键是作辅助线构造平行四边形的高线.9.(2022春•番禺区校级期中)如图,菱形ABCD的边长为1,∠ABC=60°,点E是边AB上任意一点(端点除外),线段CE的垂直平分线交BD,CE分别于点F,C,AE,EF的中点分别为M,N.(1)求证:AF=EF;(2)求MN+NG的最小值.思路引领:(1)连接CF,根据FG垂直平分CE和菱形的对称性即可得到CF=EF,CF=AF,从而求证结论.(2)利用M和N分别是AE和EF的中点,点G为CE中点,即可得到MN+NG=12(AF+CF),当点F与菱形ABCD对角线交点O重合时,AF+CF最小,即此时MN+NG最小,结合已知推断△ABC为等边三角形,即可求解.解:(1)证明:连接CF,∵FG垂直平分CE,∴CF=EF,∵四边形ABCD为菱形,∴A 和C 关于对角线BD 对称,∴CF =AF ,∴AF =EF ;(2)连接AC ,∵M 和N 分别是AE 和EF 的中点,点G 为CE 中点,∴MN =12AF ,NG =12CF ,即MN +NG =12(AF +CF ),当点F 与菱形ABCD 对角线交点O 重合时,AF +CF 最小,即此时MN +NG 最小,∵菱形ABCD 边长为1,∠ABC =60°,∴△ABC 为等边三角形,AC =AB =1,即MN +NG 的最小值为12;总结提升:本题考查了菱形的性质,中位线的性质、等边三角形性质的知识,关键在于熟悉各个知识点在本题的灵活运用.属于拔高题.类型三 求运动路径的长10.(2022•虞城县二模)如图,矩形ABCD 中.AB =AD =1,点E 为CD 中点,点P 从点D 出发匀速沿D ﹣A ﹣B 运动,连接PE ,点D 关于PE 的对称点为Q ,连接PQ ,EQ ,当点Q 恰好落在矩形ABCD的对角线上时(不包括对角线端点),点P 走过的路径长为 12或1 .思路引领:当点Q 恰好落在矩形ABCD 的对角线上时存在两种情况:①如图1,点P 在AD 上,点Q 在AC 上,连接DQ ,证明AP =PD 可得结论;②如图2,点P 在AB 上,连接PD ,根据30°角的三角函数列式可得AP 的长,从而计算结论.解:如图1,点P 在AD 上,点Q 在AC 上,连接DQ ,∵E 为CD 的中点,∴DE =CE ,∵点D 关于PE 的对称点为Q ,∴PE ⊥DQ ,DE =EQ =EC ,∴∠DQC =90°,∴DQ ⊥AC ,∴PE ∥AC ,∴PD =AP =12AD =12,即点P 走过的路径长为12;如图2,点P 在AB 上,连接PD ,∵E 为CD 的中点,且CD =∴DE =CE ∵∠DFE =90°,∴cos ∠EDF =cos30°=DF DE,∴DF =34,∵BD 2,∴BF =2―34=54,cos ∠ABD =cos30°=BF PB ,∴BP 5=∴AP ==∴此时点P 走过的路径长为1综上,点P 走过的路径长为12或1+故答案为:12或1+总结提升:本题主要考查了矩形的性质,对称的性质,解直角三角形,勾股定理等知识,掌握矩形的性质,勾股定理,直角三角形的性质等知识是解题的关键,并注意运用分类讨论的思想.11.如图,有一张矩形纸条ABCD ,AB =5cm ,BC =2cm ,点M ,N 分别在边AB ,CD 上,CN =1cm .现将四边形BCNM 沿MN 折叠,使点B ,C 分别落在点B ',C '上.(1)当点B '恰好落在边CD 上时,线段BM 的长为 cm ;(2)点M 从点A 运动到点B 的过程中,若边MB ′与边CD 交于点E ,求点E 相应运动的路径长度.(3)当点A 与点B '距离最短时,求AM 的长.思路引领:(1)运用矩形性质和翻折性质得出:MB′=NB′,再利用勾股定理即可求得答案;(2)探究点E的运动轨迹,寻找特殊位置解决问题即可.(3)如图5中,连接AN,当点B′落在AN上时,AB′的值最小,此时MN平分∠ANB.利用面积法求出AM:BM=2,可得结论.解:(1)如图1中,∵四边形ABCD是矩形,∴AB∥CD,∴∠1=∠3,由翻折的性质可知:∠1=∠2,BM=MB′,∴∠2=∠3,∴MB′=NB′,∵NB′cm),∴BM=NB′=cm).(2)如图1中,点B'恰好落在边CD上时,BM=NB′=cm).如图2中,当点M与A重合时,AE=EN,设AE=EN=xcm,在Rt △ADE 中,则有x 2=22+(4﹣x )2,解得x =52,∴DE =4―52=32(cm ),如图3中,当点M 运动到MB ′⊥AB 时,DE ′的值最大,DE ′=5﹣1﹣2=2(cm ),如图4中,当点M 运动到点B ′落在CD 时,DB ′(即DE ″)=5﹣1―(4―(cm ),∴点E 的运动轨迹E →E ′→E ″,运动路径=EE ′+E ′B ′=2―32+2﹣(432)(cm ).(3)如图5中,连接AN ,当点B ′落在AN 上时,AB ′的值最小,此时MN 平分∠ANB .过点M 作MP ⊥AN 于点P ,MQ ⊥BN 于点Q .在Rt △ADN 中,AN ===∵S △AMN S △MNB =AM BM =12⋅AN⋅MP 12⋅BN⋅MQ =2,∴AM =23AB =103.总结提升:本题属于四边形综合题,考查了矩形的性质,翻折变换,勾股定理,轨迹等知识,解题的关键是学会寻找特殊位置解决问题,属于中考常考题型.类型四 平移、翻折及旋转问题12.(2019春•江北区期中)如图,在菱形ABCD 中,∠A =60°,AD =8,F 是AB 的中点.过点F 作FE ⊥AD ,垂足为E .将△AEF 沿点A 到点B 的方向平移,得到△A ′E ′F ′.设P 、P ′分别是EF 、E ′F ′的中点,当点A ′与点B 重合时,四边形PP ′F ′F 的面积为( )A .B .C .D .―8思路引领:如图,连接BD ,DF ,DF 交PP ′于H .首先证明四边形PP ′CD 是平行四边形,再证明DF ⊥PP ′,求出FH 即可解决问题.解:如图,连接BD ,DF ,DF 交PP ′于H .由题意PP ′=AA ′=AB =CD ,PP ′∥AA ′∥CD ,∴四边形PP ′CD 是平行四边形,∵四边形ABCD 是菱形,∠A =60°,∴△ABD 是等边三角形,∵AF =FB ,∴DF ⊥AB ,DF ⊥PP ′,在Rt △AEF 中,∵∠AEF =90°,∠A =60°,AF =4,∴AE =2,EF =∴PE =PF =在Rt △PHF 中,∵∠FPH =30°,PF∴HF =12PF∴平行四边形PP ′FF ′的面积8=故选:B .总结提升:本题考查菱形的性质、平行四边形的判定和性质、等边三角形的判定和性质、解直角三角形等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考选择题中的压轴题.13.(2021•海南模拟)如图,正方形ABCD 的边长为1;将其绕顶点C 按逆时针方向旋转一定角度到CEFG 的位置,使得点B 落在对角线CF 上,则阴影部分的面积是( )A .14B .2―C 1D .12思路引领:依据△BFH 、△CEF 为等腰直角三角形,即可得到阴影部分的面积.解:正方形ABCD 的边长为1,将其绕顶点C 按逆时针方向旋转一定角度到CEFG 位置,使得点B 落在对角线CF 上,∴EF =CE =1,∴CF =∴BF =―1,∵∠BFE =45°,∴BH =BF ―1,∴阴影部分的面积=12×1×1―12×―1)2―1,故选:C .总结提升:本题考查了正方形的性质及旋转的性质,本题关键是利用△BFH 、△CEF 为等腰直角三角形求解线段的长.14.(2020•湘西州)在平面直角坐标系中,O 为原点,点A (6,0),点B 在y 轴的正半轴上,∠ABO =30°,矩形CODE 的顶点D ,E ,C 分别在OA ,AB ,OB 上,OD =2.将矩形CODE 沿x 轴向右平移,当矩形CODE 与△ABO 重叠部分的面积为CODE 向右平移的距离为 .思路引领:由已知得出AD =OA ﹣OD =4,由矩形的性质得出∠AED =∠ABO =30°,在Rt △AED 中,AE =2AD =8,由勾股定理得出ED =解:∵点A (6,0),∴OA =6,∵OD =2,∴AD=OA﹣OD=6﹣2=4,∵四边形CODE是矩形,∴DE∥OC,∴∠AED=∠ABO=30°,在Rt△AED中,AE=2AD=8,ED∵OD=2,∴点E的坐标为(2,;∴矩形CODE的面积为2=∵将矩形CODE沿x轴向右平移,矩形CODE与△ABO重叠部分的面积为∴矩形CODE与△ABO不重叠部分的面积为如图,设ME′=x,则FE′,依题意有x×÷2=解得x=±2(负值舍去).故矩形CODE向右平移的距离为2.故答案为:2.总结提升:考查了矩形的性质、坐标与图形性质、勾股定理、平移的性质、直角三角形的性质等知识;本题综合性强,有一定难度,熟练掌握含30°角的直角三角形的性质是解题的关键(2022•大连模拟)如图,在菱形纸片ABCD中,AB=4,∠A=60°,将菱形纸片翻折,使点A落在CD 边的中点E处,折痕为FG,点F、G分别在边AB、AD上,则GE= .思路引领:过点E作EH⊥AD于H,根据勾股定理可求DH的长度,由折叠的性质得出AG=GE,在Rt△HGE中,由勾股定理可求出答案.解:过点E作EH⊥AD于H,∵ABCD是菱形,∴AB∥CD,AD=AB=4,∴∠BAD=∠HDE=60°,∵E是CD中点,∴DE=2,在Rt△DHE,中,DE=2,HE⊥DH,∠HDE=60°,∴DH=1,HE=∵将菱形纸片翻折,使点A落在CD边的中点E处,∴AG=GE,在Rt△HGE中,GE2=GH2+HE2,∴GE2=(4﹣GE+1)2+3,∴GE=2.8.故答案为:2.8.总结提升:本题考查了折叠问题,菱形的性质,勾股定理,关键是添加恰当的辅助线构造直角三角形,利用勾股定理求线段长度.。
整理四边形中的动点问题(带答案)
20 年月日A4打印/ 可编辑四边形中的动点问题带答案xA OQP By 动点问题 题型方法归纳动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。
)动点问题一直是中考热点,近几年考查探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角三角形、 相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或 其三角函数、线段或面积的最值。
下面就此问题的常见题型作简单介绍,解题方法、关键给以点拨。
一、三角形边上动点1、(2009年齐齐哈尔市)直线与坐标轴分别交于两点,动点同时从点出发,同时到达点,运动停止.点沿线段运动,速度为每秒1个单位长度,点沿路线→→运动.(1)直接写出两点的坐标;(2)设点的运动时间为秒,的面积为,求出与之间的函数关系式;(3)当时,求出点的坐标,并直接写出以点为顶点的平行四边形的第四个顶点的坐标.提示:第(2)问按点P 到拐点B 所有时间分段分类; 第(3)问是分类讨论:已知三定点O 、P 、Q ,探究第四点构成平行四边形时按已知线段身份不同分类-----①OP 为边、OQ 为边,②OP 为边、OQ 为对角线,③OP 为对角线、OQ 为边。
然后画出各类的图形,根据图形性质求顶点坐标。
文件编号: 47-67-A7-CA -7A图(3)ABC OEF AB CO D图(1)ABOE FC 图(2)2、(2009年衡阳市)如图,AB 是⊙O 的直径,弦BC=2cm , ∠ABC=60º.(1)求⊙O 的直径;(2)若D 是AB 延长线上一点,连结CD ,当BD 长为多少时,CD 与⊙O 相切;(3)若动点E 以2cm/s 的速度从A 点出发沿着AB 方向运动,同时动点F 以1cm/s 的速度从B 点出发沿BC 方向运动,设运动时间为t(s)(0<t <2),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yM CD3、(2009重庆綦江)如图,已知抛物线经过点,抛物线的顶点为,过作射线.过顶点平行于轴的直线交射线于点,在轴正半轴上,连结.(1)求该抛物线的解析式; (2)若动点从点出发,以每秒1个长度单位的速度沿射线运动,设点运动的时间为.问当为何值时,四边形分别为平行四边形?直角梯形?等腰梯形? (3)若,动点和动点分别从点和点同时出发,分别以每秒1个长度单位和2个长度单位的速度沿和运动,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,连接,当为何值时,四边形的面积最小?并求出最小值及此时的长.注意:发现并充分运用特殊角∠DAB=60° 当△OPQ 面积最大时,四边形BCPQ 的面积最小。
初二数学《平行四边形中的动点问题》(附练习及答案)
四边形中的动点问题所谓“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、射线或直线上运动的一类开放性题目。
解决这类问题关键是动中求静,灵活运用有关数学知识。
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,其注重对几何图形运动变化能力的考查。
这类类问题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,考查自主探究能力,促进培养学生解决问题的能力。
解决这类问题首先要在动点的运动过程中观察图形的变化情况,需要画出图形在不同位置的情况,才能做好计算推理的过程;其次在变化中找到不变量的性质是解决数学“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。
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。
下面就四边形中的动点问题的常见题型作简单介绍,解题方法、关键给以点拨。
1、如图,把矩形ABCD沿EF翻折,点B恰好落在AD边的B′处,若AE=2,DE=6,∠EFB =60°,则矩形ABCD的面积是_____________2、如图,在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,垂足为O,点E,F,G,H分别为边AD,AB,BC,CD的中点.若AC=8,BD=6,则四边形EFGH 的面积为________(第1题)(第2题)(第3题)3、如图,正方形ABCD的边长为4,点P在DC边上,且DP=1,点Q是AC上一动点,则DQ+PQ的最小值为____________4、如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=60 cm,∠A=60°,点D从点C出发沿CA方向以4 cm/s的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿AB方向以2 cm/s的速度向点B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D,E运动的时间是t s(0 < t ≤15).过点D作DF⊥BC于点F,连接DE,EF.(1)求证:AE=DF;(2)四边形AEFD能够成为菱形吗?如果能,求出相应的t值;如果不能,请说明理由;(3)当t为何值时,△DEF为直角三角形?请说明理由5、如图,在等边三角形ABC中,BC=6cm.射线AG∥BC,点E从点A出发沿射线AG以1cm/s 的速度运动,同时点F从点B出发沿射线BC以2cm/s的速度运动,设运动时间为t(s);(1)连接EF,当EF经过AC边的中点D时,求证:△ADE≌△CDF;(2)求当t为何值时,四边形ACFE是菱形;(3)是否存在某一时刻t,使以A、F、C、E为顶点的四边形内角出现直角?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.6、在菱形ABCD中,∠B=60°,点E在射线BC上运动,∠EAF=60°,点F在射线CD上(1)当点E在线段BC上时(如图1),(1)求证:EC+CF=AB;(2)当点E在BC的延长线上时(如图2),线段EC、CF、AB有怎样的相等关系?写出你的猜想,不需证明7、如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,点E是AD边的中点.点M是AB边上一动点(不与点A重合),延长ME交射线CD于点N,连接MD、AN.(1)求证:四边形AMDN是平行四边形;(2)填空:①当AM的值为______时,四边形AMDN是矩形;②当AM的值为______时,四边形AMDN是菱形.8、如图,△ABC中,点O是边AC上一个动点,过O作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于点F.(1)探究:线段OE与OF的数量关系并加以证明;(2)当点O运动到何处,且△ABC满足什么条件时,四边形AECF是正方形?(3)当点O在边AC上运动时,四边形BCFE会是菱形吗?若是,请证明,若不是,则说明理由.9、如图,已知菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=8,过线段BD上的一个动点P(不与B、D重合)分别向直线AB、AD作垂线,垂足分别为E、F.(1)BD的长是______;(2)连接PC,当PE+PF+PC取得最小值时,此时PB的长是______(第9题)(第10题)10、如图,∠MON=90°,矩形ABCD的顶点A、B分别在边OM,ON上,当B在边ON上运动时,A随之在OM上运动,矩形ABCD的形状保持不变,其中AB=2,BC=1,运动过程中,点D到点O的最大距离为______.11、如图,已知矩形ABCD,AD=4,CD=10,P是AB上一动点,M、N、E分别是PD、PC、CD 的中点.(1)求证:四边形PMEN是平行四边形;(2)请直接写出当AP为何值时,四边形PMEN是菱形;(3)四边形PMEN有可能是矩形吗?若有可能,求AP的长;若不可能,请说明理由.12、如图,在平行四边形ABCD中,对角线BD=12cm,AC=16cm,AC,BD相交于点O,若E,F 是AC上两动点,分别从A,C两点以相同的速度向C、A运动,其速度为0.5cm/s。
四边形中的动点问题
1、已知:如图所示的一张矩形纸片ABCD(AD>AB),将纸片折叠一次,使点A与点C重合,再展开,折痕EF交AD边于点E,交BC 边于点F,分别连接AF和CE.(1)求证:四边形AFCE是菱形;(2)若AE=10cm,△ABF的面积为24cm2,求△ABF的周长;(3)在线段AC上是否存在一点P,使得2AE2=AC•AP?若存在,请说明点P的位置,并予以证明;若不存在,请说明理由.2、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.请探究是否为定值?若是,试求这个定值;若不是,请说明理由.3、在△ABC中,AB=AC=2,∠A=90°,取一块含45°角的直角三角尺,将直角顶点放在斜边BC边的中点O处(如图1),绕O点顺时针方向旋转,使90°角的两边与Rt△ABC的两边AB,AC分别相交于点E,F(如图2).设BE=x,CF=y.(1)探究:在图2中,线段AE与CF之间有怎样的大小关系?试证明你的结论;(2)若将直角三角尺45°角的顶点放在斜边BC边的中点O处(如图3),绕O点顺时针方向旋转,其他条件不变.①试写出y与x的函数解析式,以及x的取值范围;②将三角尺绕O点旋转(如图4)的过程中,△OEF 是否能成为等腰三角形?若能,直接写出△OEF为等腰三角形时x的值;若不能,请说明理由.4、如图1,在△ABC中,AB=BC=5,AC=6.△ECD是△ABC沿BC方向平移得到的,连接AE.AC和BE相交于点O.(1)判断四边形ABCE是怎样的四边形,说明理由;(2)如图2,P是线段BC上一动点(图2),(不与点B、C重合),连接PO并延长交线段AB于点Q,QR⊥BD,垂足为点R.①四边形PQED的面积是否随点P的运动而发生变化?若变化,请说明理由;若不变,求出四边形PQED 的面积;②当线段BP的长为何值时,△PQR与△BOC相似.。
四边形之动点问题(习题及答案)
四边形之动点问题(习题)➢例题示范例1:如图,直线y = 3x +6 与x 轴、y 轴分别交于点A,B,与直线y =- 3x 交于点C.动点E 从点B 出发,以每秒1 个单位长3度的速度沿BO 方向向终点O 运动,动点F 从原点O 同时出发,以每秒1 个单位长度的速度沿折线OC-CB 向终点B 运动,当其中一点停止时,另一点也随之停止.设点F 运动的时间为t(秒).(1)求点C 的坐标;(2)当3 ≤t ≤6 时,若△BEF 是等腰三角形,求t 的值.13 3 3 【思路分析】 1. 研究背景图形如图 1 所示.2. 分析运动过程,分段,定范围如下图,图 1① 0 ≤ t < 3 ② 3 ≤ t ≤ 63.分析几何特征、表达、设计方案求解分段之后可知,当3 ≤ t ≤ 6 时,点 F 在线段 BC 上;分析△BEF , B 是定点,E ,F 是动点.若使△BEF 是等腰三角形,需要分三种情况考虑:BE =BF ,BE =EF ,BF =EF .①当 BE =BF 时,画出符合题意的图形,如图 2;从动点的运 动开始表达,可得 BE =t ,BF = 3 + 3 得到 t 值.此时, t = 3 + 3 32- t ,根据 BE =BF 即可 ②当 BE =EF 时,画出符合题意的图形,如图 3;从动点的运 动开始表达,可得 BE =t , BF = 3 + 3 - t ,根据 BE =EF ,且 ∠OBA =30°,利用等腰三角形三线合一,过点 E 作 EN ⊥BC 于点 N ,在 Rt △BEN 中建立等式即可得到 t 值. 此时,t =3③当 BF =EF 时,画出符合题意的图形,如图 4;从动点的运 动开始表达,可得 BE =t , BF = 3 + 3 - t ,根据 BF =EF ,且 ∠OBA =30°,利用等腰三角形三线合一,过点 F 作 FM ⊥BO 于点 M ,在 Rt △BFM 中建立等式即可得到 t 值. 此时, t = 33 图 2图 3解得, t = 3 3 ,符合题意综上,若△BEF 是等腰三角形,则 t 的值为3 + 3 3 ,3 或3 322 =3 + 3 3 - t∴ 2 3 解得,t =3,符合题意③当 BF =EF 时,如图,过点 F 作 FM ⊥BE 于点 M ∴BM =ME ∵BE =t ∴ BM = t2 ∵ BF =3 + 3 3 - t t2 3 ∴ 2 = t23 - t∴ BN = 3 + 3 ∵ BE = t 3 + 3 3 - t②当 BE =EF 时,如图, 过点 E 作 EN ⊥BC 于点 N ∴BN =NF ∵ BF = 3 + 3 3 - t 3 ,符合题意 2 ∴ t =3 + 3 (2)当3 ≤ t ≤ 6 时,点 F 在线段 BC 上,若使△BEF 是等腰三角 形,分三种情况考虑: ①当 BE =BF 时,如图, 由题意得,BE =t , BF = 3 + 3 3 - t ∴ t = 3 + 3 3 - t2 2 ⎭ ⎝3 ⎫ 3 3 ⎛ ∴ C - , ⎪ 3(1)∵直线 y = 3x + 6 与直线 y = -3x 交于点 C 【过程书写】➢巩固练习1.如图,在直角梯形ABCD 中,AD∥BC,∠ABC=90°,AD=4,DC=6,BC=7,梯形的高为3 3 .动点M 从点B 出发,沿BC 以每秒1 个单位长度的速度向终点C 运动,动点N 从点C 出发,沿C—D—A 以每秒2 个单位长度的速度向终点A 运动.M,N 两点同时出发,当其中一点到达终点时,另一点也随之停止运动,设运动的时间为t 秒(t >0).(1)用t 表示△CMN 的面积S;(2)当t 为何值时,四边形ABMN 为矩形?(3)当t 为何值时,四边形CDNM 为平行四边形?2.如图,在直角梯形ABCD 中,∠B=90°,AD∥BC,AD=4 cm,BC=9 cm,CD=10 cm.动点P 从点A 出发,以2 cm/s 的速度沿射线AD 运动;同时动点Q 从点C 出发,以1 cm/s 的速度沿CB 向点B 运动.当点Q 到达点B 时,动点P 随之停止,设运动的时间为t 秒.(1)当t 为何值时,以P,Q,C,D 为顶点的四边形是平行四边形?(2)当t 为何值时,PQ⊥DC?3. 如图1,在Rt△ABC 中,∠C=90°,∠A=60°,AB=12cm.点P 从点A 出发,沿AB 以2cm/s 的速度向点B 运动,同时点Q 从点C 出发,沿CA 以1cm/s 的速度向点A 运动.设运动的时间为t 秒(0 <t < 6 ).(1)直接写出线段AP,AQ 的长(用含t 的代数式表示):AP= ,AQ= ;(2)如图2,连接PC,把△PQC 沿QC 翻折,得到四边形PQP'C,则四边形PQP'C 能否成为菱形?若能,求出相应的t 值;若不能,请说明理由.图1图24. 如图1,直线y =- 3x + 2 与直线y =33x 交于点A,与x 轴交于点B,∠AOB 的平分线OC 交AB 于点C.动点P 从点B 出发沿折线BC-CO 以每秒1 个单位长度的速度向终点O 运动;同时动点Q 从点C 出发沿折线CO-y 轴正半轴以相同的速度运动.当点P 到达点O 时,P,Q 同时停止运动,设运动的时间为t 秒.(1)AC= ,BC= ;(2)当t 为何值时,PQ∥OB?(3)当P 在OC 上,Q 在y 轴上运动时,如图2,设PQ 与OA 交于点M,当t 为何值时,△OPM 为等腰三角形?求出所有满足条件的t 值.图1图2➢思考小结1.什么是动点问题?由速度已知的点的运动产生的几何问题称为动点问题.2.我们一般怎样处理动点问题?首先,研究背景图形.研究背景图形需要研究边、角、特殊图形.其次,分析运动过程,分段、定范围.分析运动过程常借助运动状态分析图:①起点、终点、速度——确定时间范围②状态转折点——确定分段,拐点为常见的状态转折点③所求目标——明确方向最后,分析几何特征、表达、设计方案求解.分段画图、表达相关线段长,根据几何特征列方程求解,回归范围进行验证.3.线段长的表达,需要注意的两点是什么?①路程即线段长,可根据s=vt 直接表达已走路程或未走路程;②根据研究几何特征的需求进行表达,既要利用动点的运动情况,又要结合基本图形信息.【参考答案】⎧- 3t 2 + 7 3 t (0 < t ≤ 3) 1⎪ 2 2 .(1) S = ⎨⎪- 3 3 t + 21 3(3 < t ≤ 5) ⎪⎩ 2 2 (2) t = 103 (3) t = 133 2.(1) t = 4或 43(2) t = 8 3.(1)2t ,6-t(2)能,相应的 t 值为 4 4.(1)AC =1,BC =2(2) t = 1或83(3) t = 8 或 6+2 33 3。
苏教版初二八下期中复习平行四边形动点问题含答案(非常好)
教学主题 特殊平行四边形动点问题教学目标重 要 知识点 1. 2. 3. 易错点教学过程特殊四边形:动点问题题型一:1.已知直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AB ⊥BC ,AD =2,BC =DC =5,点P 在BC 上移动,则当PA +PD 取最小值时,△APD 中边AP 上的高为( )A 、17172B 、17174C 、 17178D 、32.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AD=6,BC=16,E是BC的中点.点P以每秒1个单位长度的速度从点A出发,沿AD向点D运动;点Q同时以每秒2个单位长度的速度从点C出发,沿CB向点B运动.点P停止运动时,点Q也随之停止运动.当运动时间t=秒时,以点P,Q,E,D 为顶点的四边形是平行四边形.3.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,E是BC的中点,AD=5,BC=12,CD=42,∠C=045,点P是BC边上一动点,设PB长为x.(1)当x的值为时,以点P、A、D、E为顶点的四边形为平行四边形.(2)点P在BC边上运动的过程中,以点P、A、D、E为顶点的四边形能否构成菱形?试说明理由.4. 如图,在等腰梯形ABCD中,AB∥CD,其中AB=12 cm,CD=6cm ,梯形的高为4,点P从开始沿AB 边向点B以每秒3cm的速度移动,点Q从开始沿CD边向点D以每秒1cm的速度移动,如果点P、Q分别从A、C同时出发,当其中一点到达终点时运动停止。
设运动时间为t秒。
(1)求证:当t为何值时,四边形APQD是平行四边形;(2)PQ是否可能平分对角线BD?若能,求出当t为何值时PQ平分BD;若不能,请说明理由;5. 已知,矩形ABCD中,4=,AC的垂直平分线EF分别交AD、BC于点E、F,垂BC cm=,8AB cm足为O.(1)如图1,连接AF 、CE .求证四边形AFCE 为菱形,并求AF 的长;(2)如图2,动点P 、Q 分别从A 、C 两点同时出发,沿AFB ∆和CDE ∆各边匀速运动一周.即点P 自A →F →B →A 停止,点Q 自C →D →E →C 停止.在运动过程中,已知点P 的速度为每秒5cm ,点Q 的速度为每秒4cm ,运动时间为t 秒,当A 、C 、P 、Q 四点为顶点的四边形是平行四边形时,求t 的值.A B CD E F图1O图2ABCD E FPQ备用图ABCD E FPQ6、如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=16cm,AB=12cm,BC=21cm,动点P从点B出发,沿射线BC的方向以每秒2cm的速度运动,动点Q从点A出发,在线段AD上以每秒1cm的速度向点D运动,点P,Q分别从点B,A同时出发,当点Q运动到点D时,点P随之停止运动,设运动的时间为t(秒).①当t为何值时,四边形PQDC是平行四边形;②当t为何值时,以C,D,Q,P为顶点的梯形面积等于60cm2?题型二:1.如图,正方形ABCD的边长为4cm,两动点P、Q分别同时从D、A出发,以1cm/秒的速度各自沿着DA、AB边向A、B运动。
初二动点问题(答案)
初二动点问题1.分析:(1)四边形PQCD为平行四边形时PD=CQ.(2)四边形PQCD为等腰梯形时QC-PD=2CE.(3)四边形PQCD为直角梯形时QC-PD=EC.所有的关系式都可用含有t的方程来表示,即此题只要解三个方程即可.解答:解:(1)∵四边形PQCD平行为四边形∴PD=CQ∴24-t=3t解得:t=6即当t=6时,四边形PQCD平行为四边形.(2)过D作DE⊥BC于E则四边形ABED为矩形∴BE=AD=24cm∴EC=BC-BE=2cm∵四边形PQCD为等腰梯形∴QC-PD=2CE即3t-(24-t)=4解得:t=7(s)即当t=7(s)时,四边形PQCD为等腰梯形.(3)由题意知:QC-PD=EC时,四边形PQCD为直角梯形即3t-(24-t)=2解得:t=6.5(s)即当t=6.5(s)时,四边形PQCD为直角梯形.点评:此题主要考查了平行四边形、等腰梯形,直角梯形的判定,难易程度适中.(1)根据CE平分∠ACB,MN∥BC,找到相等的角,即∠OEC=∠ECB,再根据等边对等角得OE=OC,同理OC=OF,可得EO=FO.(2)利用矩形的判定解答,即有一个内角是直角的平行四边形是矩形.(3)利用已知条件及正方形的性质解答.解答:解:(1)∵CE平分∠ACB,∴∠ACE=∠BCE,∵MN∥BC,∴∠OEC=∠ECB,∴∠OEC=∠OCE,∴OE=OC,同理,OC=OF,∴OE=OF.(2)当点O运动到AC中点处时,四边形AECF是矩形.如图AO=CO,EO=FO,∴四边形AECF为平行四边形,∵CE平分∠ACB,∴∠ACE= ∠ACB,同理,∠ACF= ∠ACG,∴∠ECF=∠ACE+∠ACF= (∠ACB+∠ACG)= ×180°=90°,∴四边形AECF是矩形.(3)△ABC是直角三角形∵四边形AECF是正方形,∴AC⊥EN,故∠AOM=90°,∵MN∥BC,∴∠BCA=∠AOM,∴∠BCA=90°,∴△ABC是直角三角形.点评:本题主要考查利用平行线的性质“等角对等边”证明出结论(1),再利用结论(1)和矩形的判定证明结论(2),再对(3)进行判断.解答时不仅要注意用到前一问题的结论,更要注意前一问题为下一问题提供思路,有相似的思考方法.是矩形的判定和正方形的性质等的综合运用.(1)依据题意易知四边形ABNQ是矩形∴NC=BC-BN=BC-AQ=BC-AD+DQ,BC、AD已知,DQ就是t,即解;∵AB∥QN,∴△CMN∽△CAB,∴CM:CA=CN:CB,(2)CB、CN已知,根据勾股定理可求CA=5,即可表示CM;四边形PCDQ构成平行四边形就是PC=DQ,列方程4-t=t即解;(3)可先根据QN平分△ABC的周长,得出MN+NC=AM+BN+AB,据此来求出t的值.然后根据得出的t的值,求出△MNC的面积,即可判断出△MNC的面积是否为△ABC面积的一半,由此可得出是否存在符合条件的t值.(4)由于等腰三角形的两腰不确定,因此分三种情况进行讨论:①当MP=MC时,那么PC=2NC,据此可求出t的值.②当CM=CP时,可根据CM和CP的表达式以及题设的等量关系来求出t的值.③当MP=PC时,在直角三角形MNP中,先用t表示出三边的长,然后根据勾股定理即可得出t的值.综上所述可得出符合条件的t的值.解答:解:(1)∵AQ=3-t∴CN=4-(3-t)=1+t在Rt△ABC中,AC2=AB2+BC2=32+42∴AC=5在Rt△MNC中,cos∠NCM= = ,CM= .(2)由于四边形PCDQ构成平行四边形∴PC=QD,即4-t=t解得t=2.(3)如果射线QN将△ABC的周长平分,则有:MN+NC=AM+BN+AB即:(1+t)+1+t= (3+4+5)解得:t= (5分)而MN= NC= (1+t)∴S△MNC= (1+t)2= (1+t)2当t= 时,S△MNC=(1+t)2= ≠ ×4×3∴不存在某一时刻t,使射线QN恰好将△ABC的面积和周长同时平分.(4)①当MP=MC时(如图1)则有:NP=NC即PC=2NC∴4-t=2(1+t)解得:t=②当CM=CP时(如图2)则有:(1+t)=4-t解得:t=③当PM=PC时(如图3)则有:在Rt△MNP中,PM2=MN2+PN2而MN= NC= (1+t)PN=NC-PC=(1+t)-(4-t)=2t-3∴[ (1+t)]2+(2t-3)2=(4-t)2解得:t1= ,t2=-1(舍去)∴当t= ,t= ,t= 时,△PMC为等腰三角形点评:此题繁杂,难度中等,考查平行四边形性质及等腰三角形性质.考查学生分类讨论和数形结合的数学思想方法.4.分析:以PQ,MN为两边,以矩形的边(AD或BC)的一部分为第三边构成一个三角形的必须条件是点P、N重合且点Q、M不重合,此时AP+ND=AD即2x+x2=20cm,BQ+MC≠BC即x+3x≠20cm;或者点Q、M重合且点P、N不重合,此时AP+ND≠AD即2x+x2≠20c m,BQ+MC=BC即x+3x=20cm.所以可以根据这两种情况来求解x的值.以P,Q,M,N为顶点的四边形是平行四边形的话,因为由第一问可知点Q只能在点M的左侧.当点P在点N的左侧时,AP=MC,BQ=ND;当点P在点N 的右侧时,AN=MC,BQ=PD.所以可以根据这些条件列出方程关系式.如果以P,Q,M,N为顶点的四边形为等腰梯形,则必须使得AP+ND≠AD即2x+x2≠20cm,BQ+MC≠BC即x+3x≠20cm,AP=ND即2x=x2,BQ=MC即x=3x,x≠0.这些条件不能同时满足,所以不能成为等腰梯形.解答:解:(1)当点P与点N重合或点Q与点M重合时,以PQ,MN为两边,以矩形的边(AD或BC)的一部分为第三边可能构成一个三角形.①当点P与点N重合时,由x2+2x=20,得x1= -1,x2=- -1(舍去).因为BQ+CM=x+3x=4(-1)<20,此时点Q与点M不重合.所以x= -1符合题意.②当点Q与点M重合时,由x+3x=20,得x=5.此时DN=x2=25>20,不符合题意.故点Q与点M不能重合.所以所求x的值为-1.(2)由(1)知,点Q只能在点M的左侧,①当点P在点N的左侧时,由20-(x+3x)=20-(2x+x2),解得x1=0(舍去),x2=2.当x=2时四边形PQMN是平行四边形.②当点P在点N的右侧时,由20-(x+3x)=(2x+x2)-20,解得x1=-10(舍去),x2=4.当x=4时四边形NQMP是平行四边形.所以当x=2或x=4时,以P,Q,M,N为顶点的四边形是平行四边形.(3)过点Q,M分别作AD的垂线,垂足分别为点E,F.由于2x>x,所以点E一定在点P的左侧.若以P,Q,M,N为顶点的四边形是等腰梯形,则点F一定在点N的右侧,且PE=NF,即2x-x=x2-3x.解得x1=0(舍去),x2=4.由于当x=4时,以P,Q,M,N为顶点的四边形是平行四边形,所以以P,Q,M,N为顶点的四边形不能为等腰梯形.点评:本题考查到三角形、平行四边形、等腰梯形等图形的边的特点.5.分析:(1)根据平行四边形的性质,对边相等,求得t值;(2)根据等腰梯形的性质,下底减去上底等于12,求解即可.解答:解:(1)∵MD∥NC,当MD=NC,即15-t=2t,t=5时,四边形MNCD是平行四边形;(2)作DE⊥BC,垂足为E,则CE=21-15=6,当CN-MD=12时,即2t-(15-t)=12,t=9时,四边形MNCD是等腰梯形点评:考查了等腰梯形和平行四边形的性质,动点问题是中考的重点内容.6.分析:(1)若过点P作PM⊥BC于M,则四边形PDCM为矩形,得出PM=DC=12,由QB=16-t,可知:s= PM×QB=96-6t;(2)本题应分三种情况进行讨论,①若PQ=BQ,在Rt△PQM中,由PQ2=PM2+MQ2,PQ=QB,将各数据代入,可将时间t求出;②若BP=BQ,在Rt△PMB中,由PB2=BM2+PM2,BP=BQ,将数据代入,可将时间t求出;③若PB=PQ,PB2=PM2+BM2,PB=PQ,将数据代入,可将时间t求出.解答:解:(1)过点P作PM⊥BC于M,则四边形PDCM为矩形.∴PM=DC=12,∵QB=16-t,∴s= •QB•PM= (16-t)×12=96-6t(0≤t≤ ).(2)由图可知,CM=PD=2t,CQ=t,若以B、P、Q为顶点的三角形是等腰三角形,可以分三种情况:①若PQ=BQ,在Rt△PMQ中,PQ2=t2+122,由PQ2=BQ2得t2+122=(16-t)2,解得;②若BP=BQ,在Rt△PMB中,PB2=(16-2t)2+122,由PB2=BQ2得(16-2t)2+122=(16-t)2,此方程无解,∴BP≠PQ.③若PB=PQ,由PB2=PQ2得t2+122=(16-2t)2+122得,t2=16(不合题意,舍去).综上所述,当或时,以B、P、Q为顶点的三角形是等腰三角形.点评:本题主要考查梯形的性质及勾股定理.在解题(2)时,应注意分情况进行讨论,防止在解题过程中出现漏解现象.7.分析:(1)分别令y=0,x=0,即可求出A、B的坐标;(2))因为OA=8,OB=6,利用勾股定理可得AB=10,进而可求出点Q由O 到A的时间是8秒,点P的速度是2,从而可求出,当P在线段OB上运动(或0≤t≤3)时,OQ=t,OP=2t,S=t2,当P在线段BA上运动(或3<t≤8)时,OQ=t,AP=6+10-2t=16-2t,作PD⊥OA于点D,由相似三角形的性质,得PD=48-6t5,利用S= 12OQ×PD,即可求出答案;(3)令S= 485,求出t的值,进而求出OD、PD,即可求出P的坐标,利用平行四边形的对边平行且相等,结合简单的计算即可写出M的坐标.解答:解:(1)y=0,x=0,求得A(8,0)B(0,6),(2)∵OA=8,OB=6,∴AB=10.∵点Q由O到A的时间是81=8(秒),∴点P的速度是6+108=2(单位长度/秒).当P在线段OB上运动(或O≤t≤3)时,OQ=t,OP=2t,S=t2.当P在线段BA上运动(或3<t≤8)时,OQ=t,AP=6+10-2t=16-2t,如图,做PD⊥OA于点D,由PDBO=APAB,得PD= 48-6t5.∴S= 12OQ•PD=- 35t2+245t.(3)当S= 485时,∵485>12×3×6∴点P在AB上当S= 485时,- 35t2+245t= 485∴t=4∴PD= 48-6×45= 245,AD=16-2×4=8AD= 82-(245)2= 325∴OD=8- 325= 85∴P(85,245)M1(285,245),M2(- 125,245),M3(125,- 245)点评:本题主要考查梯形的性质及勾股定理.在解题(2)时,应注意分情况进行讨论,防止在解题过程中出现漏解现象.。
平行四边形中的动点问题含答案
平⾏四边形中的动点问题含答案平⾏四边形中的动点问题⼀、新课导⼊(⼀)学习⽬标学会运⽤数形结合思想,能根据题意结合平⾏四边形的性质、判定列出⽅程,进⾏相关的计算或证明,解决有关平⾏四边形中的动点问题.(⼆)预习导⼊1.在四边形ABCD中,AB∥CD,请添加⼀个条件:_____________,使得四边形ABCD 是平⾏四边形.2.如图,边长为4的正⽅形ABCD中,动点Q以每秒4个单位的速度从点A出发沿正⽅形的边AD-DC-CB⽅向做折线运动,设点Q的运动时间为t秒.当点Q在DC上运动时,DQ=________,QC=________(⽤含t的代数式表⽰).⼆、典型问题知识点:平⾏四边形中的动点问题例如图,在直⾓坐标系中,点O是坐标原点,四边形OABC是平⾏四边形,∠COA=60°,点A的坐标为(6,0),点B的坐标为(10,43).动点P从点O出发,沿射线OA⽅向以每秒1个单位的速度匀速运动;动点Q同时从点A出发,到达点B之后,继续沿射线BC 运动,以每秒2个单位的速度匀速运动,设点P运动的时间为t秒(t>0).(1)当运动2秒时,求△APQ的⾯积;(2)在整个运动过程中,t为何值时,以A,P,Q,C为顶点的四边形是平⾏四边形?分析:(1)作QE⊥x轴于E,BF⊥x轴于F.求出PA,QE即可解决问题;(2)如当点Q在射线BC上,且CQ=PA时,以A,P,Q,C为顶点的四边形是平⾏四边形,由此构建⽅程即可解决问题.三、阶梯训练A组:基础练习1.在矩形ABCD中,AB=6cm,∠ACB=30°,动点P从A出发沿AC向点C以2cm/s的速度运动,运动经过_______秒时,BP 的长度最⼩,最⼩值为_________.2.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=5,BC=18,E是BC的中点.点P以每秒1个单位长度的速度从点A出发,沿AD向点D运动;点Q同时以每秒3个单位长度的速度从点C出发,沿CB向点B运动.点P停⽌运动时,点Q也随之停⽌运动,当运动时间t 秒时,以点P,Q,E,D为顶点的四边形是平⾏四边形,则t的值为_________.3.如图,菱形ABCD中,对⾓线AC,BD交于点O,E为AD边上的⼀个动点,AC=AD=6,则OE的最⼩值为__________.4.如图,在?ABCD中,AC=8,BD=12,点E,F在对⾓线BD上,点E从点B出发以1个单位每秒的速度向点D运动,同时点F 从点D出发以相同速度向点B运动,到端点时运动停⽌.运动时间为_______秒时,四边形AECF为矩形.5.在平⾯直⾓坐标系中,矩形ABCD 的边BC ∥x 轴,若A 点的坐标为(-1,22),C 点坐标为(3,-22).若动点P 沿矩形ABCD 的边从A →D →C 的路径运动,运动速度为每秒2个单位,运动时间为t 秒.(1)当t=1时,S △BCP =________,当t=4时,求S △BCP =________;(2)当△BCP 的⾯积是矩形ABCD ⾯积的14时,求点P 的坐标.6.如图,?ABCD 的对⾓线AC ,BD 相交于点O ,AB ⊥AC ,AB=3,BC=5,点P 从点A 出发,沿AD 以每秒1个单位的速度向终点D 运动.连接PO 并延长交BC 于点Q .设点P 的运动时间为t 秒.(1)BQ=__________(⽤含t 的代数式表⽰);(2)当点O 在线段AP 的垂直平分线上时,求t 的值.B组:拓展练习7.如图,菱形ABCD的边长为2,∠DAB=60°,E为BC的中点,P为对⾓线AC上⼀动点,则△PBE的周长的最⼩值为_________.8.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,BC=10cm,AD=8cm,E,F分别是AB,AC的中点.(1)求证:四边形AEDF是菱形;(2)若H从F点出发,沿线段FE以每秒2cm的速度向E点运动,点P从B点出发,在线段BC上以每秒3cm的速度向C点运动,设运动时间为t s.①当t=______时,四边形BPHE是平⾏四边形;②是否存在t的值,使四边形PCFH是菱形?若存在,求出t的值,若不存在,说明理由.平⾏四边形中的动点问题答案⼀、新课导⼊预习导⼊1.AB=CD(答案不唯⼀).2.4t-4,8-4t.例(1)作QE⊥x轴于E,BF⊥x轴于F.∵A(6,0),B(10,43),∴OA=6,OF=10,BF=43.∴AF=10-6=4,AB= 2+ 2=8.当t=2时,OP=2,PA=4,AQ=4.∵四边形OABC是平⾏四边形,∴∠BAF=∠COA=60°.∴∠AQE=30°.∴AE=12AQ=2.∴EQ=23.=12PA?QE=43.∴S△PAQ(2)当点Q在射线BC上,且CQ=PA时,以A,P,Q,C为顶点的四边形是平⾏四边形.∴|14-2t|=|t-6|.解得t=203或8.∴t为203或8时,以A,P,Q,C为顶点的四边形是平⾏四边形.1.32,33cm.2.2或3.5.34.2或10.5.(1)82,8;(2)当点P是CD的中点时,△BCP的⾯积是矩形ABCD⾯积的14,则P点坐标为(3,0).6.(1)5-t;(2)如图,过点O作EF⊥AD交AD,BC于点E,F.Rt△ABC中,∵AB=3,BC=5,∴AC=4.∴AO=CO=2.∵S△ABC=12AB·AC=12BC·EF,∴3×4=5×EF,∴EF=125.∴OE=65.∵OE是AP的垂直平分线,∴AE=12AP=t,∠AEO=90°,由勾股定理得AE2+OE2=AO2,∴(12t)2+(65)2=22.∴t=165.∴当t=165时,点O在线段AP的垂直平分线上.7.3+1.8.(1)证明:∵AB=AC,AD⊥BC,∴D为BC的中点.∵E,F分别为AB,AC的中点,∴DE和DF是△ABC的中位线.∴DE∥AC,DF∥AB.∴四边形AEDF是平⾏四边形.∵E,F分别为AB,AC的中点,AB=AC,∴AE=AF.∴四边形AEDF是菱形.(2)①1;②不存在t的值,使四边形PCFH是菱形.理由如下:∵EF∥BC,∴FH∥PC.若四边形PCFH为菱形,则FH=PC=CF.当FH=PC时,2t=10-3t.解得t=2.∴FH=PC=4.∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=CD=12BC=5.∴AC=AD2+CD2=89.∵F是AC的中点,∴CF=12AC=FH=PC≠CF.∴四边形PCFH是平⾏四边形,不是菱形.∴不存在t的值,使四边形PCFH是菱形.。
八年级下册四边形动点问题和答案
八年级数学下册四边形动点问题专题1、如图,E 是正方形ABCD 对角线AC 上一点,EF ⊥AB ,EG ⊥BC ,F 、G 是垂足,若正方形ABCD 周长为a ,则EF +EG等于 。
2、如图,P 是正方形ABCD 内一点,将△ABP 绕点B 顺时针方向旋转能与△CBP′重合,若PB=3,则PP′=3、在Rt △ABC 中 ∠C=90° AC=3 BC=4 P 为AB 上任意一点 过点P 分别作PE ⊥AC 于E PE ⊥BC 于点F 线段EF 的最小值是4、如图,菱形ABCD 中,AB=4,∠BAD =60°,E 是AB 的中点,P 是对角线AC 上的一个动点,则PE+PB 的最小值是 。
5、如图所示,正方形ABCD 的面积为12,ABE △是等边三角形,点E 在正方形ABCD 内,在对角线AC 上有一点P ,使PD PE 的和最小,则这个最小值为6、如图,正方形ABCD 的边长为4cm ,正方形AEFG 的边长为1cm .如果正方形AEFG 绕点A 旋转,那么C 、F 两点之间的最小距离为 cm .CA BP FE EDCBAPADEPB C7、如图,在菱形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且AC=12,BD=16,E为AD的中点,点P在BD上移动,若△POE为等腰三角形,则所有符合条件的点P共有个.8、已知:如图,O为坐标原点,四边形OABC为矩形,A(10,0),C(0,4),点D是OA的中点,点P在BC上运动,当△ODP是腰长为5的等腰三角形时,则P点的坐标为。
9、如图,在边长为10的菱形ABCD中,对角线BD=16.点E是AB的中点,P、Q是BD上的动点,且始终保持PQ=2.则四边形AEPQ周长的最小值为_________.(结果保留根号)10、如图所示,在△ABC中,分别以AB.AC.BC为边在BC的同侧作等边△ABD,等边△ACE.等边△BCF.(1)求证:四边形DAEF是平行四边形;(2)探究下列问题:(只填满足的条件图所示,在△ABC中,分别以AB.AC.BC为边在BC的同侧作等边△ABD,等边△ACE.等边△BCF.,不需证明)①当△ABC满足_________________________条件时,四边形DAEF是矩形;②当△ABC满足_________________________条件时,四边形DAEF是菱形;③当△ABC满足_________________________条件时,以D.A.E.F为顶点的四边形不存在.11、如图,矩形ABCD中,cm,cm,动点M从点D出发,按折线DCBAD方向以2 cm/s 的速度运动,动点N从点D出发,按折线DABCD方向以1 cm/s的速度运动.(1)若动点M、N同时出发,经过几秒钟两点相遇?(2)若点E在线段BC上,且cm,若动点M、N同时出发,相遇时停止运动,经过几秒钟,点A、E、M、N组成平行四边形?12、如图,在矩形ABCD中,AB=16cm,AD=6cm,动点P、Q分别从A、C同时出发,点P以每秒3cm 的速度向B移动,一直达到B止,点Q以每秒2cm的速度向D移动.(1)P、Q两点出发后多少秒时,四边形PBCQ的面积为36cm2?(2)是否存在某一时刻,使PBCQ为正方形?若存在,求出该时刻;若不存在,说明理由.13、已知:如图,菱形ABCD中,∠BAD=120°,动点P在直线BC上运动,作∠APM=60°,且直线PM与直线CD 相交于点Q,Q点到直线BC的距离为QH.(1)若P在线段BC上运动,求证:CP=DQ.(2)若P在线段BC上运动,探求线段AC,CP,CH的一个数量关系,并证明你的结论.14、如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,AD⊥AB,AB=20 cm,BC=10 cm,DC=12 cm,点P和Q 同时从A、C出发,点P以4 cm/s的速度沿A-B一C-D运动,点Q从C开始沿CD边以1 cm/s的速度运动,如果点P、Q分别从A、C同时出发,当其中一点到达D时,另一点也随之停止运动,设运动时间为t(s).(1)t为何值时,四边形APQD是矩形;(2)t为何值时,四边形BCQP是等腰梯形;(3)是否存在某一时刻t,使线段PQ恰好把梯形ABCD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.15、如图,已知ΔABC和ΔDEF是两个边长都为1cm的等边三角形,且B、D、C、E都在同一直线上,连接AD、CF.(1)求证:四边形ADFC是平行四边形;(2)若BD=0.3cm,ΔABC沿着BE的方向以每秒1cm的速度运动,设ΔABC运动时间为t秒,①当t为何值时,□ADFC是菱形?请说明你的理由;②□ADFC有可能是矩形吗?若可能,求出t的值及此矩形的面积;若不可能,请说明理由.16、在△ABC中,点O是AC上的一个动点,过点O作MN//BC,设MN交∠BCA的平分线于E,交∠BCA 的外角平分线于F。
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四边形中的动点问题(带答案)四边形中的动点问题1、如图,把矩形ABCD沿 EF翻折,点B恰好落在AD边的B'处,若AE= 2, DE= 6,Z EFB= 60°, 则矩形ABCD勺面积是 _____________________2、如图,在四边形ABCD中对角线ACL BD 垂足为0,点E, F, G, H分别为边AD AB, BC CD 的中点•若AC= 8, BD= 6,则四边形EFGH的面积为3、如图,正方形ABCD勺边长为4,点P在DC 边上,且DP= 1,点Q是AC上一动点,则D® PQ 的最小值为 _____________________4、如图,在Rt△ ABC中,/ B= 90°,AC= 60 cm Z A= 60°,点D从点C出发沿CA方向以4 cm/s的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿AB方向以2 cm/s的速度向点B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D, E 运动的时间是t s(0 < t < 15) •过点D作DF 丄BC于点F,连接DE EF.(1)求证:AE= DF;(2)四边形AEFD能够成为菱形吗?如果能,求出相应的t值;如果不能,请说明理由;(3)当t为何值时,△ DEF为直角三角形?请说明理由5、如图,在等边三角形ABC中,BC=6cm射线AG// BC,点E从点A出发沿射线AG以1cm/s的速度运动,同时点F从点B出发沿射线BC以2cm/s的速度运动,设运动时间为t. (1)连接EF当EF经过AC边的中点D时,(1)求证:△ ADE^A CDF:6、在菱形ABCD中,/ B=60°,点E在射线BC上运动,/ EAF=60,点F在射线CD上(1)当点E在线段BC上时(如图1)( 1)求证:EC+CF=A; (2) 当点E在BC的延长线上时(如图2),线段EC CFAB有怎样的相等关系?写出你的猜想,不需证明图1 027、如图,在菱形ABC[中, AB=2 / DAB=60 , 点E 是AD边的中点.点M是AB边上一动点(不与点A重合),延长ME交射线CD于点N 连接MD AN(1)求证:四边形AMDI是平行四边形;(2)填空:①当AM的值为时,四边形AMD是矩形;②当AM的值为时,四边形AMD是菱形.D8 如图,△ ABC中,点0是边AC上一个动点,过0作直线MN BC 设MN交/ BCA的平分线于点E, 交/ BCA 的外角平分线于点F.(1)探究:线段0E与OF的数量关系并加以证明;(2)当点0运动到何处,且△ ABC满足什么条件时,四边形AECF是正方形?(3)当点0在边AC上运动时,四边形BCFE会是菱形吗?若是,请证明,若不是,则说明理由.9、如图,已知菱形ABC[中, / ABC=60 , AB=8 过线段BD上的一个动点P (不与B、D重合)分别向直线AB AD作垂线,垂足分别为E、F.(1)BD的长是______ ;(2)连接PC当PE+PF+P(取得最小值时,此时PB的长是_______10、如图,/ MON=9°,矩形ABCD勺顶点A B 分别在边OM ON上,当B在边ON上运动时,A随之在OMk运动,矩形ABCD勺形状保持不变,其中AB=2 BC=1运动过程中,点D到点O的最大距离为 __________________ .11、如图,已知矩形ABCD AD=4 CD=10 P是AB上一动点,M N E分别是PD PC CD的中点.(1)求证:四边形PMEI是平行四边形;(2)请直接写出当AP为何值时,四边形PMEN 是菱形;(3)四边形PMEf有可能是矩形吗?若有可能,求出AP的长;若不可能,请说明理由.12、如图,在平行四边形ABCD中,对角线BD=12cm AC=16cm AC BD相交于点0,若E, F 是AC上两动点,分别从A, C两点以相同的速度向C、A 运动,其速度为0.5cm/s。
(1)当E与F不重合时,四边形DEBF是平行四边形吗?说明理由;(2)点E,F在AC上运动过程中,以D E、B、F 为顶点的四边形是否可能为矩形?如能,求出此时的运动时间t的值,如不能,请说明理由。
四边形中的动点问题1、如图,把矩形ABCD沿 EF翻折,点B恰好落在AD边的B'处,若AE= 2, DE= 6,Z EFB= 60°, 则矩形ABCD勺面积是_____________________2、如图,在四边形ABCD中对角线ACL BD 垂足为0,点E, F, G, H分别为边AD AB, BC CD 的中点•若AC= 8, BD= 6,则四边形EFGH的面积为3、如图,正方形ABCD勺边长为4,点P在DC 边上,且DP= 1,点Q是AC上一动点,则D® PQ 的最小值为_____________________4、如图,在Rt△ ABC中,/ B= 90°,AC= 60 cm Z A= 60°,点D从点C出发沿CA方向以4 cm/s的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿AB方向以2 cm/s的速度向点B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D, E 运动的时间是t s(0 < t < 15) •过点D作DF 丄BC于点F,连接DE EF.(1)求证:AE= DF;(2)四边形AEFD能够成为菱形吗?如果能,求出相应的t值;如果不能,请说明理由;(3)当t为何值时,△ DEF为直角三角形?请说明理由解:(1)在厶DFC中,/ DFC= 90°,/ C= 30°,DC= 4t,二DF= 2t,又•・• AE= 2t,二AE= DF.(2)能.理由如下:I AB丄BC DF丄BC,/. AE II DF.又• AE= DF, •••四边形AEFD为平行四边形.当AE= AD时,四边形AEFD是菱形,即60-4t =2t.解得t = 10 s,•••当t = 10 s时,四边形AEFD为菱形.(3)①当/ DEF= 90° 时,由⑵知EF// AD 二/ ADE=Z DEF= 90° . A= 60°,・•・/AED= 300.・•・ AD=t,又AD= 60- 4t,即60—4t = t,解得t = 12 s.②当/ EDF= 90 °时,四边形EBFD为矩形. 在Rt△ AED中, Z A= 60°,则/ ADE= 30° .••• AD= 2AE,即60—4t = 4t ,解得t = 15/2 s.③若Z EFD= 90。
,贝U E与B重合,D与A重合,此种情况不存在.综上所述,当t = 15/2 s或t = 12 s时,△ DEF 为直角三角形.5、如图,在等边三角形ABC中,BC=6cm射线AG// BC,点E从点A出发沿射线AG以1cm/s的速度运动,同时点F从点B出发沿射线BC以2cm/s的速度运动,设运动时间为t. (1)连接EF,当EF经过AC边的中点D时,(1)求证:△ ADE^A CDF:试题分析:由题意得:AE=t,CF=2t-6 .若四边形ACFE是菱形,则有CF=AE=AC=6则t=2t-6 ,解得 t=6 .所以,当t=6时,四边形ACFE 是平行四边形; 6、在菱形 ABCD 中,/ B=60°,点E 在射线BC 上运动,/ EAF=60,点F 在射线CD 上 (1)当点 E 在线段BC 上时(如图1)( 1)求证:EC+CF=AB (2) 当点E 在BC 的延长线上时(如图2),线段EC CF AB 有怎样的相等关系?写出你的猜想,不需证明(1)证明:连接AC 如下图所示:在菱形 ABCD 中 / B=60°,/ EAF=60,△ ABC 和厶ACD 为等边三角形,^ACE=^LADF = ^,4£> = ACGE-/DAF ,•.△ AEG^A AFD ( ASA ),二EC+CF=DF+CF=CD=AB(2)解:线段EC CF 、AB 的关系为:CF-CE=AB 解析分析:(1)已知/ B=60°,不难求出/ ABCZ DAC 勺度数为60°,从而进一步求得A ABC △ ACD 为正三角形,从而证明A AEC^A AFD,图1得出 EC+CF=AB((2)图2 先证明△ ADF^ △ ACE DF=CECF=CD+DF=CE+B得出CF-CE=AB7、如图,在菱形ABCD中, AB=2 / DAB=60 , 点E 是AD边的中点.点M是AB边上一动点(不与点A重合),延长ME交射线CD于点N,连接MD AN(1)求证:四边形AMDI是平行四边形;(2)填空:___________________ ①当AM的值为时,四边形AMD是矩形;②当AM的值为_____ 时,四边形AMD是菱形.(1)证明:•・•四边形ABCD1菱形,・•・ND// AM ・•・/NDE h MAE / DNE$ AME又• •点E是AD边的中点,・•・DE=AE・・・A NDE^A MAE・•・ND=MA・•・四边形AMD是平行四边形;(2)①当AM的值为1时,四边形AMD是矩形.理由如下:•・• AM=1弓AD ・•・/ ADM=30 DAM=60,「・/ AMD=90,二平行四边形AMDI是矩形;②当AM的值为2时,四边形AMD是菱形.理由如下:•・• AM=2・•・AM=AD=,・・A AMD是等边三角形,二AM=DM •••平行四边形AMD是菱形,8 如图,△ ABC中,点0是边AC上一个动点,过0作直线MN/ BC 设MN交/ BCA的平分线于点E, 交/ BCA 的外角平分线于点F.(1)探究:线段0E与OF的数量关系并加以证明;(2)当点0运动到何处,且△ ABC满足什么条件时,四边形AECF是正方形?(3)当点0在边AC上运动时,四边形BCFE会是菱形吗?若是,请证明,若不是,则说明理由.解:(1) OE=OF理由如下:I CE是/ACB的角平分线,・•・/ ACE K BCE又•・• MN/ BC ・•・/ NEC K ECB NEC K ACEOE=OC •・• OF是/ BCA的外角平分线,• K OCF K FCD 又• MN/ BC z.Z OFC K ECDOFC K COF ・•・ OF=OC • OE=OF(2)当点0运动到AC的中点,且厶ABC满足/ ACB为直角的直角三角形时,四边形AECF是正方形•理由如下:•・•当点0运动到AC的中点时,AO=CO又•・•EO=FO・•・四边形AECF是平行四边形,•・• FO=C0 二AO=CO=EO=FO AO+CO=EO+尸即AC=EF ・•・四边形AECF是矩形.已知MN/ BC 当/ ACB=90 ,则/ AOF W COE h COF= / AOE=90 ,・•・AC丄EF,•••四边形AECF是正方形;(3)不可能.理由如下:如图,•・• CE平分/ ACB CF平分/ ACD・•・/ ECF= / ACB+1/ ACD= (/ ACB V ACD =90°,若四边形BCFE是菱形,贝U BF丄EC,但在△ GFC中,不可能存在两个角为90°,所以不存在其为菱形.故答案为不可能.9、如图,已知菱形ABCD中 / ABC=60 , AB=8 过线段BD上的一个动点P (不与B、D重合)分别向直线AB AD作垂线,垂足分别为E、F.(1)______________ BD的长是;(2)连接PC当PE+PF+P(取得最小值时,此时PB的长是______10、如图,/ MON=9°,矩形ABCD 勺顶点A B分别在边OM ON 上,当B 在边ON 上运动时,A 随之在OMh 运动,矩形ABCD的形状保持不变,其中AB=2 BC=1, P^\c 运动过程中,点D 到点O 的最大距离为 ______.T 四边形A 旺D 是奏形r zABC=60e r -ABC 为等边三角形「AS AB 咄”很据置形性展得:A0=C0=-AC=4 r OB = OD r AClBD r2根据勾股eWS:BD=2OB=2x^^2=8N3 ; ,\PE + PF^PF+PM = FM ,- S^ABCD =|A C*BD = BC*FM , ;.1X 8K 8'<'3 =8*FM ,即FM = 4旳§ r.•要使PE + PF 亠P 匚取最小值,只要PC 取最小值, 当CP丄BD r 即点P 与点。