三角形全等之动点问题(习题)
例题示范
例1:已知:如图,正方形ABCD 的边长为4,动点P 从点A 出发以每秒2个单位的速度沿AB -BC -CD 方向运动,到达点D 时停止运动.连接AP ,DP .设点P 运动的时间为t 秒,求当t 为何值时,△ADP 的面积为6.
【思路分析】
1.研究背景图形,标注
四边形ABCD 是边长为4的正方形,四条边都相等,四个角均为90°.2.分析运动过程,分段
①分析运动过程:动点P 的起点、终点、状态转折点,以及对应的时间范围.
②根据状态转折点分为三段:02t ≤≤,24t <≤,46t <≤,需
要对每一段分别进行分析.
3.表达线段长,建等式
①当02t ≤≤时,即点P 在线段AB 上,
此时AP =2t ,AD =4,
12
ADP S AD AP =??△,即16422
t =??,32
t =,符合题意.
②当24t <≤时,即点P 在线段BC 上,
此时1144822
ADP S AD AB =??=??=△,不符合题意,舍去.
③当46t <≤时,即点P 在线段CD 上,
此时DP =12-2t ,AD =4,
12
ADP S AD DP =??△,即164(122)2
t =??-,92
t =,符合题意.综上,当t 的值为32或92
时,△ADP 的面积为6.
巩固练习
1.已知:如图,在等边三角形ABC中,AB=6,D为BC边上一
点,且BD=4.动点P从点C出发以每秒1个单位的速度沿CA向点A运动,连接AD,BP.设点P运动时间为t秒,求当t为何值时,△BPA≌△ADC.
2.如图,正方形ABCD的边长为8,动点P从点A出发以每秒
1个单位的速度沿AB向点B运动(点P不与点A,B重合),动点Q从点B出发以每秒2个单位的速度沿BC向点C运动,
点P,Q同时出发,当点Q停止运动,点P也随之停止.连接AQ,交BD于点E,连接PE.设点P运动时间为x秒,求当x为何值时,△PBE≌△QBE.
3.已知:如图,在等边三角形ABC中,AB=10cm,点D为边
AB上一点,AD=6cm.点P在线段BC上以每秒2cm的速度由点B向点C运动,同时点Q在线段CA上由点C向点A运动.设点P运动时间为t秒,若某一时刻△BPD与△CQP全等,求此时t的值及点Q的运动速度.
4.已知:如图,在△ABC中,AB=AC=12,BC=9,点D为AB
的中点.
(1)如果点P在线段BC上以每秒3个单位的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段CA上由C点向A点运动.
①若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,则经过1秒后,
△BPD与△CQP是否全等?请说明理由;
②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,则当点Q的
运动速度为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?
(2)若点Q以(1)②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B同时出发,都逆时针沿△ABC三边运动,则经过多长时间,点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?
5.已知:如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6.延长BC到E,
使CE=2,连接DE,动点F从点B出发,以每秒2个单位的速度沿BC-CD-DA向终点A运动.设点F的运动时间为t秒.(1)请用含t的式子表达△ABF的面积S.
(2)是否存在某个t值,使得△ABF和△DCE全等?若存在,求出所有符合条件的t值;若不存在,请说明理由.
思考小结
1.动点问题的处理方法:
①______________________;
②______________________,________;
③______________________,________.
2.分析运动过程包括4个方面(四要素):
①起点、________、__________;
②_________________________;
③根据_____________分段;
④所求目标.
3.当研究目标多变或问题情形复杂时,我们往往将问题拆解成
几个较为简单的问题来进行考虑,动点问题也是如此.
具体分析动点问题时,往往会先研究背景图形,再分析运动过程、分段,为最后表达线段长,建等式做好准备.因为动点运动方向的改变不仅会改变线段长的表达,还可能改变和动点相关的图形的形状,所以要先分段,然后逐段分析,表达线段长,建等式.
【参考答案】
1.
当t 为4秒时,△BPA ≌△ADC 2.
当x 为83秒时,△PBE ≌△QBE 3.①当t 为52秒时,△BPD ≌△CPQ ,此时Q 的速度为85
cm/s .②当t 为3秒时,△BPD ≌△CQP ,此时Q 的速度为2cm/s .
4.(1)①全等
②Q 的速度为4cm/s 时,能够使△BPD 与△CQP 全等
(2)经过24秒,点P 与点Q 第一次在BC 边上相遇.5.(1)
0343512
58432
t s t
t s t s t <=<=<<=-+≤≤,,,(2)t 为1秒或7秒时,△ABF 与△DCE 全等