2020中考数学 压轴题专练:动点问题(无答案)
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2020中考数学压轴题十五 动点综合问题(附答案解析)【典例分析】【考点1】动点之全等三角形问题 【例1】如图,直线443y x =-+与x 轴和y 轴分别交于,A B 两点,另一条直线过点A 和点(7,3)C . (1)求直线AC 的函数表达式;(2)求证: AB AC ⊥;(3)若点P 是直线AC 上的一个动点,点Q 是x 轴上的一个动点,且以,,P Q A 为顶点的三角形与AOB ∆全等,求点Q 的坐标.【答案】(1) 3944y x =-;(2) 222AB AD BD +=; (3) 点Q 的坐标为(7,0)或(8,0)或(1,0)-或(2,0)-【解析】(1)在y=-43x+4中,令y=0,则0=-43x+4,求得A(3,0),设直线AC对应的函数关系式为y=kx+b,解方程组即可得到结论;(2)在直线ABy=-43x+4中,得到k1=-43,在直线AC y=34x−94中,得到k2=34,由于k1•k2=-1,即可得到结论;(3)根据勾股定理得到AB=5,①当∠AQP=90°时,如图1,由全等三角形的性质得到AQ=OB=4,于是得到Q1(7,0),Q2(-1,0),②当∠APQ=90°时,如图2,根据全等三角形的性质得到AQ=AB=5,于是得到Q3(8,0),Q4(-2,0),③当∠PAQ=90°时,这种情况不存在.【详解】(1)在y=-43x+4中,令y=0,则0=-43x+4,∴x=3,∴A(3,0),设直线AC对应的函数关系式为y=kx+b,则:0337k bk b+⎧⎨+⎩==,解得:3494kb⎧⎪⎪⎨⎪-⎪⎩==,∴直线AC对应的函数关系式为y=34x-94.(2) 在直线ABy=-43x+4中,∵k1=-43,在直线AC y=34x−94中,k2=34,∴k1•k2=-1,∴AB⊥AC;(3)在y=-43x+4中,令x=0,则y=4,∴OA=3,OB=4,由勾股定理得AB=5,①当∠AQP=90°时,如图1,∵△AOB≌△AQP,∴AQ=OB=4,∴Q1(7,0),Q2(-1,0),②当∠APQ=90°时,如图2,∵△AOB≌△AQP,∴AQ=AB=5,∴Q3(8,0),Q4(-2,0).③当∠PAQ=90°时,这种情况不存在,综上所述:点Q的坐标为:(7,0)(8,0)(-1,0)(-2,0).【点睛】考查了一次函数综合题,待定系数法求函数的解析式,勾股定理的应用和全等三角形的性质等知识,分类讨论是解题关键,以防遗漏.【变式1-1】)如图,CA⊥BC,垂足为C,AC=2Cm,BC=6cm,射线BM⊥BQ,垂足为B,动点P从C点出发以1cm/s的速度沿射线CQ运动,点N为射线BM上一动点,满足PN=AB,随着P点运动而运动,当点P运动_______秒时,△BCA与点P、N、B为顶点的三角形全等.(2个全等三角形不重合)【答案】0;4;8;12【解析】此题要分两种情况:①当P在线段BC上时,②当P在BQ上,再分别分两种情况AC=BP或AC =BN进行计算即可.【详解】解:①当P在线段BC上,AC=BP时,△ACB≌△PBN,。
河北中考复习之动点问题1、如图6所示,一艘轮船以20里/时的速度由西向东航行,途中接到台风警报,台风中心正以40里/时的速度由南向北移动,距台风中心2010里的圆形区域(包括边界)都属台风区.当轮船到A 处时,测得台风中心移到位于点A 正南方向B 处,且AB = 100里.(1)若这艘轮船自A 处按原速度继续航行,在途中会不会遇到台风?若会,试求轮船最初遇到台风的时间;若不会,请说明理由;(2)现轮船自A 处立即提高船速,向位于东偏北300方向,相距60里的D 港驶去.为使台风到来之前,到达D 港,问船速至少应提高多少(提高的船速取整数,1336≈.)?2、如图10,在菱形ABCD 中,AB =10,∠BAD =60°.点M 从点A 以每秒1个单位长的速度沿着AD 边向点D 移动;设点移动的时间为t 秒(100≤≤t ).(1) N 点为BC 边上任意一点.在点M 移动过程中,线段MN 是否一定可以将菱形分割成面积相等的两部分,并说明理由;(2) N 点从点B (与点M 出发的时刻相同)以每秒2个单位长的速度沿着BC 边向点C 移动,在什么时刻,梯形ABNM 的面积最大?并求出面积的最大值;(3) 点N 从点B (与点M 出发的时刻相同)以每秒)2(≥a a 个单位长的速度沿着射线BC 方向(可以超越C 点)移动,过点M 作MP ∥AB ,交BC 于点P .当MPN ∆≌ABC ∆时,设分的面积为S ,求出用t 表示S 的关系式,并求当0=S 时a 的值.3、如图12,在矩形ABCD 中,AB =12厘米,BC =6厘米.点P 沿AB 边从点A 开始向点B 以2厘米/秒的速度移动;点Q 沿DA 边从点D 开始向点A 以1厘米/秒的速度移动.如果P 、Q 同时出发,用t (秒)表示移动的时间(0≤t ≤6),那么:(1) 当t 为何值时,QAP ∆为等腰直角三角形?(2) 求四边形QAPC 的面积;提出一个与计算结果有关的结论; (3) 当t 为何值时,以点Q 、A 、P 为顶点的三角形与ABC ∆相似?图10图124、如图12,已知A 为∠POQ 的边OQ 上一点,以A 为顶点的∠MAN 的两边分别交射线OP 于M 、N 两点,且∠MAN =∠POQ =α(α为锐角).当∠MAN 以点A 为旋转中心,AM 边从与AO 重合的位置开始,按逆时针方向旋转(∠MAN 保持不变)时, M 、N 两点在射线OP 上同时以不同的速度向右平行移动.设OM =x ,ON =y (y >x ≥0),△AOM 的面积为S .若cos α、OA 是方程2z 2-5 z +2=0的两个根. (1)当∠MAN 旋转30°(即∠OAM =30°)时,求点N 移动的距离; (2)求证:MN ON AN ⋅=2;(3)求y 与x 之间的函数关系式及自变量x 的取值范围;(4)试写出S 随x 变化的函数关系式,并确定S 的取值范围.5、已知:如图12,等边三角形ABC 的边长为6,点D ,E 分别在边AB ,AC 上,且AD =AE =2.若点F 从点B 开始以每秒1个单位长的速度沿射线BC 方向运动,设点F 运动的时间为t 秒.当t >0时,直线FD 与过点A 且平行于BC 的直线相交于点G ,GE 的延长线与BC 的延长线相交于点H ,AB 与GH 相交于点O . (1)设△EGA 的面积为S ,写出S 与t 的函数关系式; (2)当t 为何值时,AB ⊥GH ; (3)请你证明△GFH 的面积为定值;(4)当t 为何值时,点F 和点C 是线段BH 的三等分点.6、如图12,在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠C =90°,BC =16,DC =12,AD =21.动点P 从点D 出发,沿射线DA 的方向以每秒2个单位长的速度运动,动点Q 从点C 出发,在线段CB 上以每秒1个单位长的速度向点B 运动,点P ,Q 分别从点D ,C 同时出发,当点Q 运动到点B 时,点P 随之停止运动.设运动时间为t (秒). (1)设△BPQ 的面积为S ,求S 与t 之间的函数关系式;(2)当t 为何值时,以B ,P ,Q 三点为顶点的三角形是等腰三角形? (3)当线段PQ 与线段AB 相交于点O ,且2AO =OB 时,求∠BQP 的正切值;(4)是否存在时刻t ,使得PQ ⊥BD ?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.P ON M A 图12Q 图12 A B CD P Q 图127、如图10所示,一段街道的两边缘所在直线分别为AB,PQ,并且AB∥PQ.建筑物的一端DE所在的直线MN⊥AB于点M,交PQ于点N.小亮从胜利街的A处,沿着AB方向前进,小明一直站在点P的位置等候小亮.(1)请你在图10中画出小亮恰好能看见小明时的视线,以及此时小亮所在位置(用点C标出);(2)已知:MN=20 m,MD=8 m,PN=24 m,求(1)中的点C到胜利街口的距离CM.P图108、如图13,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=12,BC=16,动点P从点A出发沿AC边向点C以每秒3个单位长的速度运动,动点Q从点C出发沿CB边向点B以每秒4个单位长的速度运动.P,Q分别从点A,C同时出发,当其中一点到达端点时,另一点也随之停止运动.在运动过程中,△PCQ关于直线PQ对称的图形是△PDQ.设运动时间为t(秒).(1)设四边形PCQD的面积为y,求y与t的函数关系式;(2)t为何值时,四边形PQBA是梯形?(3)是否存在时刻t,使得PD∥AB?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;(4)通过观察、画图或折纸等方法,猜想是否存在时刻t,使得PD⊥AB?若存在,请估计t的值在括号中的哪个时间段内(0≤t≤1;1<t≤2;2<t≤3;3<t≤4);若不存在,请简要说明理由.图139、如图16,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=50,AD=75,BC=135.点P从点B出发沿折线段BA-AD-DC以每秒5个单位长的速度向点C匀速运动;点Q从点C出发沿线段CB方向以每秒3个单位长的速度匀速运动,过点Q向上作射线QK⊥BC,交折线段CD-DA-AB于点E.点P、Q同时开始运动,当点P与点C重合时停止运动,点Q也随之停止.设点P、Q运动的时间是t秒(t>0).(1)当点P到达终点C时,求t的值,并指出此时BQ的长;(2)当点P运动到AD上时,t为何值能使PQ∥DC ?(3)设射线QK扫过梯形ABCD的面积为S,分别求出点E运动到CD、DA上时,S与t的函数关系式;(不必写出t的取值范围)(4)△PQE能否成为直角三角形?若能,写出t的取值范围;若不能,请说明理由.图10、如图15,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AB =50,AC =30,D ,E ,F 分别是AC ,AB ,BC 的中点.点P 从点D 出发沿折线DE -EF -FC -CD 以每秒7个单位长的速度匀速运动;点Q 从点B 出发沿BA 方向以每秒4个单位长的速度匀速运动,过点Q 作射线QK ⊥AB ,交折线BC -CA 于点G .点P ,Q 同时出发,当点P 绕行一周回到点D 时停止运动,点Q 也随之停止.设点P ,Q 运动的时间是t 秒(t >0).(1)D ,F 两点间的距离是 ;(2)射线QK 能否把四边形CDEF 分成面积相等的两部分?若能,求出t 的值.若不能,说明理由; (3)当点P 运动到折线EF -FC 上,且点P 又恰好落在射线QK 上时,求t 的值; (4)连结PG ,当PG ∥AB 时,请直接..写出t 的值.12、如图16,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC = 3,AB = 5.点P 从点C 出发沿CA 以每秒1个单位长的速度向点A 匀速运动,到达点A 后立刻以原来的速度沿AC 返回;点Q 从点A 出发沿AB 以每秒1个单位长的速度向点B 匀速运动.伴随着P 、Q 的运动,DE 保持垂直平分PQ ,且交PQ 于点D ,交折线QB -BC -CP 于点E .点P 、Q 同时出发,当点Q 到达点B 时停止运动,点P 也随之停止.设点P 、Q 运动的时间是t 秒(t >0).(1)当t = 2时,AP = ,点Q 到AC 的距离是 ;(2)在点P 从C 向A 运动的过程中,求△APQ 的面积S 与t 的函数关系式;(不必写出t 的取值范围)(3)在点E 从B 向C 运动的过程中,四边形QBED 能否成为直角梯形?若能,求t 的值.若不能,请说明理由;(4)当DE 经过点C 时,请直接..写出t 的值. 13、如图,在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B=90°,AD=6,BC=8,AB =33,点M 是BC 的中点.点P 从点M 出发沿MB 以每秒1个单位长的速度向点B 匀速运动,到达点B 后立刻以原速度沿BM 返回;点Q 从点M 出发以每秒1个单位长的速度在射线MC 上匀速运动.在点P ,Q 的运动过程中,以PQ 为边作等边三角形EPQ ,使它与梯形ABCD 在射线BC 的同侧.点P ,Q 同时出发,当点P 返回到点M 时停止运动,点Q 也随之停止.设点P ,Q 运动的时间是t 秒(t >0).(1)设PQ 的长为y ,在点P 从点M 向点B 运动的过程中,写出y 与t 之间的函数关系式(不必写t 的取值范围);(2)当BP=1时,求△EPQ 与梯形ABCD 重叠部分的面积;(3)随着时间t 的变化,线段AD 会有一部分被△EPQ 覆盖,被覆盖线段的长度在某个时刻会达到最大值,请回答:该最大值能否持续一个时段?若能,直接写出t 的取值范围;若不能,请说明理由.B DE K P Q CA 图15 F GACB PQED图1614、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( )15、如图151-和图152-,在ABC △中,51314cos .13AB BC ABC ===,,∠ 探究在如图151-,AH BC ⊥于点H ,则AH =_______,AC =_______, ABC △的面积ABC S △=___________. 拓展如图152-,点D 在AC 上(可与点A C ,重合),分别过点A C ,作直线BD 的垂线,垂足为E F ,.设.BD x AE m CF n ===,,(当点D 与点A 重合时,我们认为ABC S △=0.(1)用含x m ,或n 的代数式表示ABD S △及CBD S △;(2)求()m n +与x 的函数关系式,并求()m n +的最大值和最小值.(3)对给定的一个x 值,有时只能确定唯一的点D ,指出这样的x 的取值范围. 发现请你确定一条直线,使得A B C ,,三点到这条直线的距离之和最小(不必写出过程),并写出这个最小值.A .B .C .D .16、一透明的敞口正方体容器ABCD-A ′B ′C ′D ′装有一些液体,棱AB 始终在水平桌面上,容器底部的倾斜角为α(∠CBE=α,如图1所示).探究 如图1,液面刚好过棱CD ,并与棱BB ′交于点Q ,此时液体的形状为直三棱柱,其三视图及尺寸如图2所示.解决问题:(1)CQ 与BE 的位置关系是 ,BQ 的长是 dm ;(2)求液体的体积;(参考算法:直棱柱体积V 液=底面积S △BCQ ×高AB ) (3)求α的度数.(注:sin49°=cos41°=43,tan37°=34)拓展:在图1的基础上,以棱AB 为轴将容器向左或向右旋转,但不能使液体溢出,图3或图4是其正面示意图.若液面与棱C ′C 或CB 交于点P ,设PC=x ,BQ=y .分别就图3和图4求y 与x 的函数关系式,并写出相应的α的范围.延伸:在图4的基础上,于容器底部正中间位置,嵌入一平行于侧面的长方形隔板(厚度忽略不计),得到图5,隔板高NM=1dm ,BM=CM ,NM ⊥BC .继续向右缓慢旋转,当α=60°时,通过计算,判断溢出容器的液体能否达到4dm 3.17、某景区内的环形路是边长为800米的正方形ABCD,如图1和图2.现有1号、2号两游览车分别从出口A和景点C同时出发,1号车顺时针、2号车逆时针沿环形路连续循环行驶,供游客随时免费乘车(上、下车的时间忽略不计),两车速度均为200米/分.探究:设行驶吋间为t分.(1)当0≤t≤8时,分别写出1号车、2号车在左半环线离出口A的路程y1,y2(米)与t(分)的函数关系式,并求出当两车相距的路程是400米时t的值;(2)t为何值时,1号车第三次恰好经过景点C?并直接写出这一段时间内它与2号车相遇过的次数.发现:如图2,游客甲在BC上的一点K(不与点B,C重合)处候车,准备乘车到出口A,设CK=x米.情况一:若他刚好错过2号车,便搭乘即将到来的1号车;情况二:若他刚好错过1号车,便搭乘即将到来的2号车.比较哪种情况用时较多?(含候车时间)决策:己知游客乙在DA上从D向出口A走去.步行的速度是50米/分.当行进到DA上一点P (不与点D,A 重合)时,刚好与2号车迎面相遇.(1)他发现,乘1号车会比乘2号车到出口A用时少,请你简要说明理由:(2)设PA=s(0<s<800)米.若他想尽快到达出口A,根据s的大小,在等候乘1号车还是步行这两种方式中.他该如何选择?。
2020年广东省中考数学压轴题:动点问题如图1,已知梯形OABC ,抛物线分别过点O (0,0)、A (2,0)、B (6,3).(1)直接写出抛物线的对称轴、解析式及顶点M 的坐标;(2)将图1中梯形OABC 的上下底边所在的直线OA 、CB 以相同的速度同时向上平移,分别交抛物线于点O 1、A 1、C 1、B 1,得到如图2的梯形O 1A 1B 1C 1.设梯形O 1A 1B 1C 1的面积为S ,A 1、 B 1的坐标分别为 (x 1,y 1)、(x 2,y 2).用含S 的代数式表示x 2-x 1,并求出当S =36时点A 1的坐标;(3)在图1中,设点D 的坐标为(1,3),动点P 从点B 出发,以每秒1个单位长度的速度沿着线段BC 运动,动点Q 从点D 出发,以与点P 相同的速度沿着线段DM 运动.P 、Q 两点同时出发,当点Q 到达点M 时,P 、Q 两点同时停止运动.设P 、Q 两点的运动时间为t ,是否存在某一时刻t ,使得直线PQ 、直线AB 、x 轴围成的三角形与直线PQ 、直线AB 、抛物线的对称轴围成的三角形相似?若存在,请求出t 的值;若不存在,请说明理由.图1 图2满分解答(1)抛物线的对称轴为直线1x =,解析式为21184y x x =-,顶点为M (1,18-). (2) 梯形O 1A 1B 1C 1的面积12122(11)3()62x x S x x -+-⨯3==+-,由此得到1223s x x +=+.由于213y y -=,所以22212211111138484y y x x x x -=--+=.整理,得212111()()384x x x x ⎡⎤-+-=⎢⎥⎣⎦.因此得到2172x x S -=. 当S =36时,212114,2.x x x x +=⎧⎨-=⎩ 解得126,8.x x =⎧⎨=⎩ 此时点A 1的坐标为(6,3).(3)设直线AB 与PQ 交于点G ,直线AB 与抛物线的对称轴交于点E ,直线PQ 与x 轴交于点F ,那么要探求相似的△GAF 与△GQE ,有一个公共角∠G .在△GEQ 中,∠GEQ 是直线AB 与抛物线对称轴的夹角,为定值.在△GAF 中,∠GAF 是直线AB 与x 轴的夹角,也为定值,而且∠GEQ ≠∠GAF . 因此只存在∠GQE =∠GAF 的可能,△GQE ∽△GAF .这时∠GAF =∠GQE =∠PQD .由于3tan4GAF∠=,tan5DQ tPQDQP t∠==-,所以345tt=-.解得207t=.图3 图4。
2020年广东省中考数学压轴题:动点问题例1:如图1,在平面直角坐标系中,双曲线(k ≠0)与直线y =x +2都经过点A (2, m ).(1)求k 与m 的值;(2)此双曲线又经过点B (n , 2),过点B 的直线BC 与直线y =x +2平行交y 轴于点C ,联结AB 、AC ,求△ABC 的面积;(3)在(2)的条件下,设直线y =x +2与y 轴交于点D ,在射线CB 上有一点E ,如果以点A 、C 、E 所组成的三角形与△ACD 相似,且相似比不为1,求点E 的坐标.图1满分解答(1)将点A (2, m )代入y =x +2,得m =4.所以点A 的坐标为(2, 4).将点A (2, 4)代入k y x=,得k =8. (2)将点B (n , 2),代入8y x =,得n =4. 所以点B 的坐标为(4, 2).设直线BC 为y =x +b ,代入点B (4, 2),得b =-2.所以点C 的坐标为(0,-2).由A (2, 4) 、B (4, 2) 、C (0,-2),可知A 、B 两点间的水平距离和竖直距离都是2,B 、C 两点间的水平距离和竖直距离都是4.所以AB=BC=ABC =90°.所以S △ABC =12BA BC ⋅=12⨯8. (3)由A (2, 4) 、D (0, 2) 、C (0,-2),得AD=AC=由于∠DAC +∠ACD =45°,∠ACE +∠ACD =45°,所以∠DAC =∠ACE . 所以△ACE 与△ACD 相似,分两种情况:①如图3,当CE AD CA AC=时,CE =AD= 此时△ACD ≌△CAE ,相似比为1.图2②如图4,当CE ACCA AD ==CE =C 、E 两点间的水平距离和竖直距离都是10,所以E (10, 8).图3图4。
二次函数压轴题(中考高分必备)1.如图:抛物线经过A (-3,0)、B (0,4)、C (4,0)三点.(1) 求抛物线的解析式.(2)已知AD = AB (D 在线段AC 上),有一动点P 从点A 沿线段AC 以每秒1个单位长度的速度移动;同时另一个动点Q 以某一速度从点B 沿线段BC 移动,经过t 秒的移动,线段PQ 被BD 垂直平分,求t 的值;(3)在(2)的情况下,抛物线的对称轴上是否存在一点M ,使MQ+MC 的值最小?若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由。
2.如图9,在平面直角坐标系中,二次函数)0(2>++=a c bx ax y 的图象的顶点为D 点,与y 轴交于C 点,与x 轴交于A 、B 两点, A 点在原点的左侧,B 点的坐标为(3,0),OB =OC ,tan∠ACO=31. (1)求这个二次函数的表达式.(2)经过C 、D 两点的直线,与x 轴交于点E ,在该抛物线上是否存在这样的点F ,使以点A 、C 、E 、F 为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出点F 的坐标;若不存在,请说明理由.(3)如图10,若点G (2,y )是该抛物线上一点,点P 是直线AG 下方的抛物线上一动点,当点P 运动到什么位置时,△APG 的面积最大?求出此时P 点的坐标和△APG 的最大面积.3.如图,已知抛物线与x 轴交于A (-1,0)、B (3,0)两点,与y 轴交于点C (0,3)。
⑴求抛物线的解析式;⑵设抛物线的顶点为D ,在其对称轴的右侧的抛物线上是否存在点P ,使得△PDC 是等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由;⑶若点M 是抛物线上一点,以B 、C 、D 、M 为顶点的四边形是直角梯形,试求出点M 的坐标。
4.已知:抛物线y =ax 2+bx +c 与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,其中点B 在x 轴的正半轴上,点C 在y 轴的正半轴上,线段OB 、OC 的长(OB <OC )是方程x 2-10x +16=0的两个根,且抛物线的对称轴是直线x =-2.(1)求A 、B 、C 三点的坐标;(2)求此抛物线的表达式;(3)求△ABC 的面积;(4)若点E 是线段AB 上的一个动点(与点A 、点B 不重合),过点E 作EF ∥AC 交BC 于点F ,连接CE ,设AE 的长为m ,△CEF 的面积为S ,求S 与m 之间的函数关系式,并写出自变量m 的取值范围;(5)在(4)的基础上试说明S 是否存在最大值,若存在,请求出S 的最大值,并求出此时点E 的坐标,判断此时△BCE 的形状;若不存在,请说明理由.5.已知抛物线b ax ax y ++-=22与x 轴的一个交点为A(-1,0),与y 轴的正半轴交于点C .⑴直接写出抛物线的对称轴,及抛物线与x 轴的另一个交点B 的坐标;⑵当点C 在以AB 为直径的⊙P 上时,求抛物线的解析式;⑶坐标平面内是否存在点M ,使得以点M 和⑵中抛物线上的三点A 、B 、C 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.6、如图,已知抛物线c bx x y ++-=2与x 轴负半轴交于点A ,与y 轴正半轴交于点B ,且OA =OB .(1)求b +c 的值;(2)若点C 在抛物线上,且四边形OABC 是平行四边形,求抛物线的解析式;(3)在(2)条件下,点P (不与A 、C 重合)是抛物线上的一点,点M 是y 轴上一点,当△BPM 是等腰直角三角形时,求点M 的坐标.7、如图,已知抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)与x 轴相交于点A (-2,0)和点B ,与y 轴相交于点C ,顶点D (1,- 92). (1)求抛物线对应的函数关系式;(2)求四边形ACDB 的面积;(3)若平移(1)中的抛物线,使平移后的抛物线与坐标轴...仅有两个交点,请直接写出一个平移后的抛物线的关系式.] 8、如图a ,在平面直角坐标系中,A (0,6),B (4,0).(1)按要求画图:在图a 中,以原点O 为位似中心,按比例尺1:2,将△AOB 缩小,得到△DOC ,使△AOB 与△DOC 在原点O 的两侧;并写出点A 的对应点D 的坐标为 ,点B 的对应点C 的坐标为 ;(2)已知某抛物线经过B 、C 、D 三点,求该抛物线的函数关系式,并画出大致图象;(3)连接DB ,若点P 在CB 上,从点C 向点B 以每秒1个单位运动,点Q 在BD 上,从点B 向点D 以每秒1个单位运动,若P 、Q 两点同时分别从点C 、点B 点出发,经过t 秒,当t 为何值时,△BPQ 是等腰三角形?9、(2013江苏扬州弘扬中学二模)如图所示,已知抛物线k x x y +-=241的图象与y 轴相交于点B (0,1),点C (m ,n )在该抛物线图象上,且以BC 为直径的⊙M 恰好经过顶点A .(1)求k 的值;(2)求点C 的坐标;(3)若点P 的纵坐标为t ,且点P 在该抛物线的对称轴l 上运动,试探索:①当S 1<S <S 2时,求t 的取值范围(其中:S 为△PAB 的面积,S 1为△OAB 的面积,S 2为四边形OACB 的面积);②当t 取何值时,点P 在⊙M 上.(写出t 的值即可)10 如图1,在平面直角坐标系xOy 中,顶点为M 的抛物线y =ax 2+bx (a >0)经过点A 和x 轴正半轴上的点B ,AO =BO =2,∠AOB =120°.(1)求这条抛物线的表达式;(2)连结OM ,求∠AOM 的大小;(3)如果点C 在x 轴上,且△ABC 与△AOM 相似,求点C 的坐标.y x O D C B A 备用图图a A BO x y 6446yx O B A11 如图1,已知抛物线211(1)444b y x b x =-++(b 是实数且b >2)与x 轴的正半轴分别交于点A 、B (点A 位于点B 是左侧),与y 轴的正半轴交于点C .(1)点B 的坐标为______,点C 的坐标为__________(用含b 的代数式表示);(2)请你探索在第一象限内是否存在点P ,使得四边形PCOB 的面积等于2b ,且△PBC 是以点P 为直角顶点的等腰直角三角形?如果存在,求出点P 的坐标;如果不存在,请说明理由;(3)请你进一步探索在第一象限内是否存在点Q ,使得△QCO 、△QOA 和△QAB 中的任意两个三角形均相似(全等可看作相似的特殊情况)?如果存在,求出点Q 的坐标;如果不存在,请说明理由.12 如图1,已知抛物线的方程C 1:1(2)()y x x m m=-+- (m >0)与x 轴交于点B 、C ,与y 轴交于点E ,且点B 在点C 的左侧.(1)若抛物线C 1过点M (2, 2),求实数m 的值;(2)在(1)的条件下,求△BCE 的面积;(3)在(1)的条件下,在抛物线的对称轴上找一点H ,使得BH +EH 最小,求出点H 的坐标;(4)在第四象限内,抛物线C 1上是否存在点F ,使得以点B 、C 、F 为顶点的三角形与△BCE 相似?若存在,求m 的值;若不存在,请说明理由.13 .如图1,已知梯形OABC ,抛物线分别过点O (0,0)、A (2,0)、B (6,3).(1)直接写出抛物线的对称轴、解析式及顶点M 的坐标;(2)将图1中梯形OABC 的上下底边所在的直线OA 、CB 以相同的速度同时向上平移,分别交抛物线于点O 1、A 1、C 1、B 1,得到如图2的梯形O 1A 1B 1C 1.设梯形O 1A 1B 1C 1的面积为S ,A 1、 B 1的坐标分别为 (x 1,y 1)、(x 2,y 2).用含S 的代数式表示x 2-x 1,并求出当S =36时点A 1的坐标;(3)在图1中,设点D 的坐标为(1,3),动点P 从点B 出发,以每秒1个单位长度的速度沿着线段BC 运动,动点Q 从点D 出发,以与点P 相同的速度沿着线段DM 运动.P 、Q 两点同时出发,当点Q 到达点M 时,P 、Q 两点同时停止运动.设P 、Q 两点的运动时间为t ,是否存在某一时刻t ,使得直线PQ 、直线AB 、x 轴围成的三角形与直线PQ 、直线AB 、抛物线的对称轴围成的三角形相似?若存在,请求出t 的值;若不存在,请说明理由.14. 如图1,抛物线经过点A (4,0)、B (1,0)、C (0,-2)三点.(1)求此抛物线的解析式;(2)P 是抛物线上的一个动点,过P 作PM ⊥x 轴,垂足为M ,是否存在点P ,使得以A 、P 、M 为顶点的三角形与△OAC 相似?若存在,请求出符合条件的 点P 的坐标;若不存在,请说明理由;(3)在直线AC 上方的抛物线是有一点D ,使得△DCA 的面积最大,求出点D 的坐标.,。
2020中考数学 压轴题专练:动点问题例题1. 梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠BAD =90°,CE ⊥AD 于点E ,AD =8cm ,BC =4cm ,AB =5cm .从初始时刻开始,动点P 、Q 分别从点A 、B 同时出发,运动速度均为1cm/s ,动点P 沿A →B →C →E 的方向运动,到点E 停止;动点Q 沿B →C →E →D 的方向运动,到点D 停止,设运动时间为x s ,△PAQ 的面积为y cm 2.(这里规定:线段是面积为0的三角形)解答下列问题: (1)当x =2s 时,y =_________cm 2;当x =9 2s 时,y =_________cm 2; (2)当5≤x ≤14时,求y 与x 之间的函数关系式; (3)当动点P 在线段BC 上运动时,求出使y =415S 梯形ABCD 的x 的值; (4)直接写出在整个..运动过程中,使PQ 与四边形ABCE 的对角线平行的所有x 的值.C D A B E PQ CDA B E备用图例题2. 如图,矩形OABC的两边分别在x轴和y轴上OA=10cm,OC=6cm.动点P、Q分别从O、A 同时出发,点P在线段OA上沿OA方向作匀速运动;点Q在线段AB上沿AB方向作匀速运动,已知点P的运动速度为1cm/s.(1)设点Q 的运动速度为12cm/s,运动时间为t秒.①当△CPQ的面积最小时,求点Q的坐标;②当△COP与△PAQ相似时,求点Q的坐标.(2)设点Q的运动速度为a cm/s,是否存在a的值,使得△OCP与△PAQ和△CBQ都相似?若存在,求出a的值,并写出此时点Q的坐标;若不存在,请说明理由.CyQBAO P x例题3. 如图,梯形ABCD中,AD∥BC,BC=20cm,AD=10cm,现有两个动点P、Q分别从B、D两点同时出发,点P以每秒2cm的速度沿BC向终点C移动,点Q以每秒1cm的速度沿DA向终点A 移动,线段PQ与BD相交于点E,过E作EF∥BC交CD于点F,射线QF交BC的延长线于点H,设动点P、Q移动的时间为t(单位:秒,0<t<10).(1)当t为何值时,四边形PCDQ为平行四边形?(2)在P、Q移动的过程中,线段PH的长是否发生改变?如果不变,求出线段PH的长;如果改变,请说明理由.例题4. 直线y=3x+43与x 轴、y轴分别交于A 、B 两点,∠ABC=60°,BC与x轴交于点C.(1)试确定直线BC的解析式;(2)若动点P从A点出发沿AC向点C运动(不与A、C重合),同时动点Q从C点出发沿CBA向点A运动(不与C、A重合),动点P的运动速度是每秒1个单位长度,动点Q的运动速度是每秒2个单位长度.设△APQ的面积为S,P点的运动时间为t秒,求S与t的函数关系式,并写出自变量的取值范围;(3)在(2)的条件下,当△APQ的面积最大时,y轴上有一点M,平面内是否存在一点N,使以A、Q、M、N为顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出N点的坐标;若不存在,请说明理由.BCOA xy例题5. 如图,在直角坐标系中,梯形ABCD 的底边AB 在x 轴上,底边CD 的端点D 在y 轴上,直线CB 的表达式为y =-4 3 x + 16 3,点A ,D 的坐标分别为(-4,0),(0,4).动点P 自A 点出发,在AB 上匀速运行,动点Q 自点B 出发,在折线BCD 上匀速运行,速度均为每秒1个单位,当其中一个动点到达终点时,它们同时停止运动.设点P 运动t (秒)时,△OPQ 的面积为S (不能构成△OPQ 的动点除外). (1)求出点B ,C 的坐标;(2)求S 随t 变化的函数关系式(注明t 的取值范围); (3)当t 为何值时S 有最大值?并求出最大值.B C O A x y D P QB C O A x y D (备用图1) B C O A x yD (备用图2)例题6. 如图,在矩形ABCD 中,AB =12cm ,BC =8cm ,点E 、F 、G 分别从A 、B 、C 三点同时出发,沿矩形的边按逆时针方向移动,点E 、G 的速度为2cm/s ,点F 的速度为4cm/s ,当点F 追上点G (即点F 与点G 重合)时,三个点随之停止移动.设移动开始后第t 秒时,△EFG 的面积为S (cm 2).(1)当t =1秒时,S 的值是多少?(2)写出S 和t 之间的函数解析式,并指出自变量t 的取值范围;(3)若点F 在矩形的边BC 上移动,当t 为何值时,以点E 、B 、F为顶点的三角形与以点F 、C 、G 为顶点的三角形相似?请说明理由.A DB C E F G例题7. 在△ABC 中,∠BAC =90°,AB <AC ,M 是BC 边的中点,MN ⊥BC 交AC 于点N .动点P 从点B 出发沿射线BA 以每秒 3 厘米的速度运动.同时,动点Q 从点N 出发沿射线NC 运动,且始终保持MQ ⊥MP .设运动时间为t 秒(t >0).(1)△PBM 与△QNM 相似吗?以图1为例说明理由; (2)若∠ABC =60°,AB =4 3厘米. ①求动点Q 的运动速度;②设△APQ 的面积为S (平方厘米),求S 与t 的函数关系式;(3)探求BP 2、PQ 2、CQ 2三者之间的数量关系,以图1为例说明理由.A BMC P Q图1N A BMC图2(备用图)N例题8. 在平面直角坐标系xOy 中,边长为a (a 为大于0的常数)的正方形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点P ,顶点A 在x 轴正半轴上运动,顶点B 在y 轴正半轴上运动(x 轴的正半轴、y 轴的正半轴都不包含原点O ),顶点C 、D 都在第一象限.(1)当∠BAO =45°时,求点P 的坐标; (2)求证:无论点A 在x 轴正半轴上、点B 在y 轴正半轴上怎样运动,点P 都在∠AOB 的平分线上;(3)设点P 到x 轴的距离为h ,试确定h 的取值范围,并说明理由.A O x yBP C D例题9. 在平面直角坐标系中,Rt △AOB 的直角顶点O 在坐标原点,直角边OA 、OB 分别在x 轴正半轴和y 轴正半轴上,且OA =4,OB =3.动点P 、Q 分别从O 、A 同时出发,其中点P 以每秒1个单位长度的速度沿OA 方向向A 点匀速运动,到达A 点后立即以原速沿AO 返回;点Q 以每秒1个单位长度的速度沿AB 向B 点匀速运动.当Q 到达B 时,P 、Q 两点同时停止运动.设运动时间为t (秒).(1)求△APQ 的面积S 与t 之间的函数关系式;(2)如图1,在某一时刻将△APQ 沿PQ 翻折,使点A 恰好落在AB 边的点C 处,求此时△APQ 的面积;(3)在点P 从O 向A 运动的过程中,在y 轴上是否存在点D ,使四边形PQBD 为等腰梯形?若存在,求点D 的坐标;若不存在,请说明理由;(4)如图2,在P 、Q 两点运动过程中,线段PQ 的垂直平分线EF 交PQ 于点E ,交折线QB -BO -OP 于点F .问:是否存在某一时刻t ,使EF 恰好经过原点O ,若存在,求相应的t 值;若不存在,请说明理由.y O x Q A P B C 图1 y O x A B 备用图 yO x QA PB 图2F E y O x A B 备用图 y O x A B 备用图 y O x A B 备用图例题10. 已知:在△ABC 中,∠C =90°,AC =4,BC =3,动点P 从点A 出发,以每秒 54个单位的速度沿AB 方向向终点B 运动;同时,动点Q 也从点A 出发,以每秒1个单位的速度沿AC 方向向终点C 运动.连接PC 、BQ 相交于点D .设两点运动的时间为t 秒(0<t <4). (1)记△PQD 的面积为S ,求S 关于t 的函数关系式; (2)当t 为何值时,PC ⊥BQ ?(3)把△PQB 沿直线PQ 折叠成△PQB ′,设B ′Q 与AB 交于点E .是否存在t 的值,使△BEQ 是直角三角形,若存在,求t 的值;若不存在,请说明理由.C A B 备用图 C A B DP Q例题11. 如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AD=AB=CD=2cm,BC=4cm,点P、Q分别从A、C两点出发,点P沿射线AB、点Q沿BC的延长线均以1cm/s的速度作匀速运动.(1)求∠B的度数;(2)若P、Q同时出发,当AP的长为何值时,△PCQ的面积是梯形ABCD 面积的一半?(3)设PQ交直线CD于点E,作PF⊥CD于F,若Q点比P点先出发2秒,请问EF的长是否改变?证明你的结论.A DCBEQ P例题12. 如图1,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,点E从点B出发,以某一速度沿折线BA-AD -DC向点C匀速运动;点F从点C出发,以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动,点E、F同时出发同时停止.设运动时间为t秒时,△BEF的面积为y,已知y与t的函数关系如图2所示.请根据图中的信息,解答下列问题:(1)点E运动到A、D两点时,y的值分别是_______和_______;(2)求BC和CD的长;(3)求点E的运动速度;(4)当t为何值时,△BEF与梯形ABCD的面积之比为1:3?ABDCFE图1MO t(秒)42.5yNP图247例题13. 如图,在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B =90°,AD =6cm ,AB =8cm ,BC =14cm .动点P 、Q 都从点C 出发,点P 沿C →B 方向做匀速运动,点Q 沿C →D →A 方向做匀速运动,当P 、Q 其中一点到达终点时,另一点也随之停止运动. (1)求CD 的长;(2)若点P 以1cm/s 速度运动,点Q 以2 2cm/s 的速度运动,连接BQ 、PQ ,设△BQP 面积为S (cm 2),点P 、Q 运动的时间为t (s ),求S 与t 的函数关系式,并写出t 的取值范围;(3)若点P 的速度仍是1cm/s ,点Q 的速度为a cm/s ,要使 在运动过程中出现PQ ∥DC ,请你直接写出a 的取值范围.DC A B P Q例题14. 如图,四边形OABC为正方形,点A在x轴上,点C在y轴上,点B(8,8),点P在边OC 上,点M在边AB上.把四边形OAMP沿PM对折,PM为折痕,使点O落在BC边上的点Q处.动点E从点O出发,沿OA边以每秒1个单位长度的速度向终点A运动,运动时间为t,同时动点F从点O出发,沿OC边以相同的速度向终点C运动,当点E到达点A时,E、F同时停止运动.(1)若点Q为线段BC边中点,直接写出点P、点M的坐标;(2)在(1)的条件下,设△OEF与四边形OAMP重叠面积为S,求S 与t的函数关系式;(3)在(1)的条件下,在正方形OABC 边上是否存在点H ,使△PMH为等腰三角形,若存在,求点H 的坐标,若不存在,请说明理由;(4)若点Q为线段BC上任一点(不与点B、C重合),△BNQ的周长是否发生变化,若不变,求出其值;若变化,请说明理由.O A BxC yM N DQ PEF例题15. 如图(1),在平面直角坐标系中,O 是坐标原点,Rt △AOB 的直角顶点A 在第一象限,斜边OB 在x 轴正半轴上,∠AOB =60°,OB =2 3,∠AOB 的平分线OC 交AB 于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点O 运动,运动时间为t 秒,同时动点Q 从点C 出发沿折线CO -Oy 以相同的速度运动,当点P 到达点O 时P 、Q 同时停止运动. (1)求OC 、BC 的长;(2)设△CPQ 的面积为S ,求S 与t 的函数关系式;(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?A y CO x B 图(2)P Q M A y C O x B 图(1) P Q例题16. 如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,△AOB为等边三角形,点A的坐标为(43,0),点B在第一象限,∠OAB的平分线AC与y轴交于点E.(1)动点P、Q同时从点C出发,其中点P以3cm/s的速度沿折线C→O→A向终点A运动;点Q以1cm/s的速度沿射线CA方向运动,当点P达到点A时,P、Q两点停止运动.设运动时间为t秒.求△PQC的面积S与t的函数关系式;(2)点M为直线AC上一个动点,把△AOM绕点A顺时针旋转,使边AO与边AB重合,得到△ABD.问:是否存在点M,使△OMD的面积等于33?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.ByCO xAE例题17. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10,BC=8,动点P从点A出发,沿AB以每秒1个单位的速度向点B运动,动点Q从点B同时出发,沿BC以相同的速度向点C运动,当其中一个点到达终点时,另一个点随之停止运动.设动点的运动时间为t(秒),△PBQ的面积为S.(1)求S关于t的函数关系式;(2)当△PBQ为等腰三角形时,求t的值;(3)若动点R从点C同时出发,沿CA以每秒1个单位的速度向点A运动,当点R到达终点时,P、Q两点随之停止运动.问:是否存在某一时刻t(t=0除外),使得△PBQ为直角三角形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.A P例题18. 如图,在△ABC中,AB=AC=5cm,BC=6cm,点P从点B出发沿BC边以1cm/s的速度向点C运动,点Q从点C出发沿CA边以2cm/s的速度向点A运动,DE保持垂直平分PQ,且交PQ于点D,交BC于点E.P、Q两点同时出发,当点Q运动到点A时,P、Q两点停止运动,设运动时间为t(s).(1)当t=________秒时,DE经过点C;(2)当点Q运动时,设四边形ABPQ的面积为S(cm2),求S关于t的函数关系式;(3)当点Q运动时,是否存在以P、Q、C为顶点的三角形与△PDE 相似?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.QDE C AB P例题19. 如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC 的顶点A 的坐标为(6,0),将△ABC 沿AC 翻折,使点B 落到点B ′ 处,B ′ C 交x 轴于点D ,且CD =2DB ′ .动点P 从点C 出发,沿CO 以每秒1个单位的速度向点O 运动;动点Q 从点O 出发,沿OA 、AB 以每秒3个单位的速度向点B 运动,连接PQ .若P 、Q 两点同时出发,当其中一点到达终时整个运动随之结束,设运动时间为t 秒.(1)求点B ′ 的坐标;(2)若以P 、Q 、D 、C 为顶点的凸四边形的面积为S ,求S 与t 之间的函数关系式; (3)当t > 23 时,设PQ 与B ′ C 相交于点M ,问:是否存在这样的t 值,使得△PCM 为等腰三角形?若存在,请求出 t 的值;若不存在,请说明理由.Oxy A B CP QDB ′例题20. 如图所示,菱形ABCD 的边长为6cm ,∠DAB =60°,点E 是边AD 上一点,且DE =2cm ,动点P 、Q 分别从A 、C 两点同时出发,以1cm/s 的速度分别沿边AB 、CB 向点B 运动,PE 、CD 的延长线相交于点F ,FQ 交AD 于点G .设运动时间为t (s ),△CFQ 的面积为S (cm 2).(1)求S 与t 之间的函数关系式; (2)是否存在某一时刻,使得线段FQ 将菱形ABCD分成上、下两部分的面积之比为1 : 5?若存在,求出此时t 的值;若不存在,请说明理由.C P A BQE D FG。
2020年东营市中考数学压轴题型讲练——几何图形中运动变化问题【题型导引】题型一:动点问题动态型试题一般是指以几何知识和图形为背景,渗透运动变化观点的一类试题,常见的运动对象有点动、线动、图动;其运动形式有平动、旋转、翻折、滚动等.动态型试题其特点是集几何、代数知识于一体,数形结合,有较强的综合性.题目灵活多变,动中有静,动静结合.(1)动中求静,即在运动变化中探索问题中的不变性;(2)动静互化,抓住“静”的瞬间,找出导致图形或变化规律发生改变的特殊时刻;同时在运动变化的过程中寻找不变性及变化规律.题型二:动线问题动线问题主要和旋转变换结合,在处理此类问题上要注意进行转化,化动为静,利用变换的性质解答即可。
题型三:动面问题面的转动问题注意转化为静态问题来研究,转动后的与之前的在性质上形成新的图形,结合图形特点进行解答。
【典例解析】类型一:动点问题例题1:(2019•湖南衡阳•3分)如图,在直角三角形ABC中,∠C=90°,AC=BC,E是AB的中点,过点E作AC 和BC的垂线,垂足分别为点D和点F,四边形CDEF沿着CA方向匀速运动,点C与点A重合时停止运动,设运动时间为t,运动过程中四边形CDEF与△ABC的重叠部分面积为S.则S关于t的函数图象大致为()A.B.C.D.【解答】解:∵在直角三角形ABC中,∠C=90°,AC=BC,∴△ABC是等腰直角三角形,∵EF⊥BC,ED⊥AC,∴四边形EFCD是矩形,∵E是AB的中点,∴EF=AC,DE=BC,∴EF=ED,∴四边形EFCD是正方形,设正方形的边长为a,如图1当移动的距离<a时,S=正方形的面积﹣△EE′H的面积=a2﹣t2;当移动的距离>a时,如图2,S=S△AC′H=(2a﹣t)2=t2﹣2at+2a2,∴S关于t的函数图象大致为C选项,故选:C.技法归纳:解答此类问题的策略可以归纳为三步:“看”“写” “选”.(1)“看”就是认真观察几何图形,彻底弄清楚动点从何点开始出发,运动到何点停止,整个运动过程分为不同的几段,何点(时刻)是特殊点(时刻),这是准确解答的前提和关键;(2)“写”就是计算、写出动点在不同路段的函数解析式,注意一定要注明自变量的取值范围,求出在特殊点的函数数值和自变量的值;(3)“选”就是根据解析式选择准确的函数图象或答案,多用排除法。
2020年中考数学压轴题之动点产生的定值和最值专题Word版无答案中考数学压轴题专题动点产生的定值与最值问题中考数学压轴题——动点产生的定值与最值问题目录第1 讲角为定值的常规解法第2 讲角为定值的高级解法第3 讲边为定值的动点问题第4 讲线段的和或差为定值的动点问题第5 讲比值为定值的动点问题第6 讲乘积为定值的动点问题第7 讲面积为定值的动点问题第8 讲动点产生的几何最值问题【几何法证明角为定值】(1)三角形内角和定理(2)三角形外角定理第 1 讲 角为定值的常规解法(3)等腰三角形底角相等(4)直角三角形两锐角互余(5)平行线的同位角相等、内错角相等、同旁内角互补(6)平行四边形的对角相等、邻角互补(7)等腰梯形底角相等(8)圆所涉及的角的关系:圆心角、圆周角、弦切角定理等【例】如图,平面内两条互相垂直的直线相交于点 O,∠MON=90°,点 A 、B 分别在射线 OM 、 ON 上移动,AC 是△BAO 的角平分线,BD 为∠ABN 的角平分线,AC 与 BD 的反向延长线交于 点 P.试问:随着点 A 、B 位置的变化,∠APB 的大小是否会变化?若保持不变,请求出∠APB 的度数;若发生变化,求出变化范围。
、【例】如图所示,O 的直径 AB=4,点 P 是 AB 延长线上的一点,过 P 点作 O 的切线,切点为 C , 连接 AC.(1)若∠CPA=30°,求 PC 的长;(2)若点 P 在 AB 的延长线上运动,∠CPA 的平分线交 AC 于点 M ,你认为∠CMP 的大小是否发 生变化?若变化,请说明理由;若不变化,求出∠CMP 的大小。
【代数法求角为定值】一般在直角坐标系中,可以用坐标的方法表示出边或角,从而求解具体角为定值的问题。
【例】如图,在平面直角坐标系中,点P从原点O出发,沿x轴向右以毎秒1个单位长的速度运动t秒(t>0),抛物线y = ax2 + bx + c 经过点O和点P,已知矩形ABCD的三个顶点为A(1,0),B(1,−5),D(4,0).(1)求c,b (用含t的代数式表示):(2)当4<t<5时,设抛物线分别与线段AB,CD交于点M,N.①在点P的运动过程中,你认为∠AMP的大小是否会变化?若变化,说明理由;若不变,求出∠AMP 的值;②求△MPN的面积S与t的函数关系式,并求t为何值时,S=218;(3)在矩形ABCD的内部(不含边界),把横、纵坐标都是整数的点称为“好点”。
中考数学压轴题型研究(一)——动点几何问题例1:在△ABC 中,∠B=60°,BA=24CM,BC=16CM, (1)求△ABC 的面积;(2)现有动点P 从A 点出发,沿射线AB 向点B 方向运动,动点Q 从C 点出发,沿射线CB 也向点B 方向运动。
如果点P 的速度是4CM/秒,点Q 的速度是2CM/秒,它们同时出发,几秒钟后,△PBQ的面积是△ABC 的面积的一半?(3)在第(2)问题前提下,P ,Q 两点之间的距离是多少?例2: ()已知正方形ABCD 的边长是1,E 为CD 边的中点, P 为正方形ABCD 边上的一个动点,动点P 从A 点出发,沿A →B → C →E 运动,到达点E.若点P 经过的路程为自变量x ,△APE 的面积为函数y ,(1)写出y 与x 的关系式 (2)求当y =13时,x 的值等于多少?例3:如图1 ,在直角梯形ABCD 中,∠B=90°,DC ∥AB ,动点P 从B 点出发,沿梯形的边由B →C → D → A 运动,设点P 运动的路程为x ,△ABP 的面积为y , 如果关于x 的函数y 的图象如图2所示 ,那么△ABC 的面积为( )A .32B .18C .16D .10ACB By例4:直线364y x =-+与坐标轴分别交于A B 、两点,动点P Q 、同时从O 点出发,同时到达A 点,运动停止.点Q 沿线段OA 运动,速度为每秒1个单位长度,点P 沿路线O →B →A 运动.(1)直接写出A B 、两点的坐标;(2)设点Q 的运动时间为t 秒,OPQ △的面积为S ,求出S 与t 之间的函数关系式; (3)当485S =时,求出点P 的坐标,并直接写出以点O P Q 、、为顶点的平行四边形的第四个顶点M 的坐标.例5:已知:等边三角形ABC 的边长为4厘米,长为1厘米的线段MN 在ABC △的边AB 上沿AB 方向以1厘米/秒的速度向B 点运动(运动开始时,点M 与点A 重合,点N 到达点B 时运动终止),过点M N 、分别作AB 边的垂线,与ABC △的其它边交于P Q 、两点,线段MN 运动的时间为t 秒.(1)线段MN 在运动的过程中,t 为何值时,四边形MNQP 恰为矩形?并求出该矩形的面积; (2)线段MN 在运动的过程中,四边形MNQP 的面积为S ,运动的时间为t .求四边形MNQP 的面积S 随运动时间t 变化的函数关系式,并写出自变量t 的取值范围.例6:如图(3),在梯形ABCD 中,906DC AB A AD ∠==∥,°,厘米,4DC =厘米,BC 的坡度34i =∶,动点P 从A 出发以2厘米/秒的速度沿AB 方向向点B 运动,动点Q 从点B 出发以3厘米/秒的速度沿B C D →→方向向点D 运动,两个动点同时出发,当其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止.设动点运动的时间为t秒.(1)求边BC 的长;(2)当t 为何值时,PC 与BQ 相互平分;图(3)BC PQBA MN(3)连结PQ ,设PBQ △的面积为y ,探求y 与t 的函数关系式,求t 为何值时,y 有最大值?最大值是多少?二、利用函数与方程的思想和方法将所解决图形的性质(或所求图形面积)直接转化为函数或方程。
中考数学复习-----动点型问题考点一:建立动点问题的函数解析式(或函数图像)例1 如图,动点P从点A出发,沿线段AB运动至点B后,立即按原路返回,点P在运动过程中速度不变,则以点B为圆心,线段BP长为半径的圆的面积S与点P的运动时间t的函数图象大致为()A.B.C.D.对应训练1.如图,⊙O的圆心在定角∠α(0°<α<180°)的角平分线上运动,且⊙O与∠α的两边相切,图中阴影部分的面积S关于⊙O的半径r(r>0)变化的函数图象大致是()A.B.C.D.考点二:动态几何型题目(一)点动问题.例2 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,,则y与沿折线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△EPFt的函数图象大致是()A. B. C. D.对应训练2.如图,点P是以O为圆心,AB为直径的半圆上的动点,AB=2.设弦AP的长为x,△APO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()A. B.C. D.(二)线动问题例3 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.对应训练3.如图所示,在矩形ABCD中,垂直于对角线BD的直线l,从点B开始沿着线段BD匀速平移到D.设直线l被矩形所截线段EF的长度为y,运动时间为t,则y关于t的函数的大致图象是()A. B.C. D.(三)面动问题例4 如图所示:边长分别为1和2的两个正方形,其中一边在同一水平线上,小正方形沿该水平线自左向右匀速穿过大正方形,设穿过的时间为t,大正方形内去掉小正方形后的面积为s,那么s 与t的大致图象应为()A. B. C. D.对应训练4.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.考点三:双动点问题例5 .如图①,在▱ABCD中,AB=13,BC=50,BC边上的高为12.点P从点B出发,沿B-A-D-A运动,沿B-A运动时的速度为每秒13个单位长度,沿A-D-A运动时的速度为每秒8个单位长度.点Q 从点B出发沿BC方向运动,速度为每秒5个单位长度.P、Q两点同时出发,当点Q到达点C时,P、Q两点同时停止运动.设点P的运动时间为t(秒).连结PQ.(1)当点P沿A-D-A运动时,求AP的长(用含t的代数式表示).(2)连结AQ,在点P沿B-A-D运动过程中,当点P与点B、点A不重合时,记△APQ的面积为S.求S与t之间的函数关系式.(3)过点Q作QR∥AB,交AD于点R,连结BR,如图②.在点P沿B-A-D运动过程中,当线段PQ 扫过的图形(阴影部分)被线段BR分成面积相等的两部分时t的值.(4)设点C、D关于直线PQ的对称点分别为C′、D′,直接写出C′D′∥BC时t的值.四、中考真题演练1.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=60°,BC=2cm,D为BC的中点,若动点E以1cm/s的速度从A点出发,沿着A→B→A的方向运动,设E点的运动时间为t秒(0≤t<6),连接DE,当△BDE是直角三角形时,t的值为()A.2 B.2.5或3.5 C.3.5或4.5 D.2或3.5或4.52.图1所示矩形ABCD中,BC=x,CD=y,y与x满足的反比例函数关系如图2所示,等腰直角三角形AEF的斜边EF过C点,M为EF的中点,则下列结论正确的是()A.当x=3时,EC<EM B.当y=9时,EC>EMC.当x增大时,EC•CF的值增大 D.当y增大时,BE•DF的值不变3.如图,将边长为4的正方形ABCD的一边BC与直角边分别是2和4的Rt△GEF的一边GF重合.正方形ABCD以每秒1个单位长度的速度沿GE向右匀速运动,当点A和点E重合时正方形停止运动.设正方形的运动时间为t秒,正方形ABCD与Rt△GEF重叠部分面积为s,则s关于t的函数图象为()A.B.C.D.4.如下图1,在平面直角坐标系xOy中,A(0,2),B(0,6),动点C在直线y=x上.若以A、B、C三点为顶点的三角形是等腰三角形,则点C的个数是()A.2 B.3 C.4 D.55.如上图2,E,F是正方形ABCD的边AD上两个动点,满足AE=DF.连接CF交BD于点G,连接BE 交AG于点H.若正方形的边长为2,则线段DH长度的最小值是.6.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A、B的坐标分别为(8,0)、(0,6).动点Q从点O、动点P从点A同时出发,分别沿着OA方向、AB方向均以1个单位长度/秒的速度匀速运动,运动时间为t(秒)(0<t≤5).以P为圆心,PA长为半径的⊙P与AB、OA的另一个交点分别为C、D,连接CD、QC.(1)求当t为何值时,点Q与点D重合?(2)设△QCD的面积为S,试求S与t之间的函数关系式,并求S的最大值;(3)若⊙P与线段QC只有一个交点,请直接写出t的取值范围.7.半径为2cm的与⊙O边长为2cm的正方形ABCD在水平直线l的同侧,⊙O与l相切于点F,DC 在l上.(1)过点B作的一条切线BE,E为切点.①填空:如图1,当点A在⊙O上时,∠EBA的度数是;②如图2,当E,A,D三点在同一直线上时,求线段OA的长;(2)以正方形ABCD的边AD与OF重合的位置为初始位置,向左移动正方形(图3),至边BC与OF 重合时结束移动,M,N分别是边BC,AD与⊙O的公共点,求扇形MON的面积的范围.8.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4cm,BC=3cm.动点M,N从点C同时出发,均以每秒1cm的速度分别沿CA、CB向终点A,B移动,同时动点P从点B出发,以每秒2cm的速度沿BA向终点A 移动,连接PM,PN,设移动时间为t(单位:秒,0<t<2.5).(1)当t为何值时,以A,P,M为顶点的三角形与△ABC相似?(2)是否存在某一时刻t,使四边形APNC的面积S有最小值?若存在,求S的最小值;若不存在,请说明理由.9.如图,点O为矩形ABCD的对称中心,AB=10cm,BC=12cm,点E、F、G分别从A、B、C三点同时出发,沿矩形的边按逆时针方向匀速运动,点E的运动速度为1cm/s,点F的运动速度为3cm/s,点G的运动速度为1.5cm/s,当点F到达点C(即点F与点C重合)时,三个点随之停止运动.在运动过程中,△EBF关于直线EF的对称图形是△EB′F.设点E、F、G运动的时间为t(单位:s).(1)当t= s时,四边形EBFB′为正方形;(2)若以点E、B、F为顶点的三角形与以点F,C,G为顶点的三角形相似,求t的值;(3)是否存在实数t,使得点B′与点O重合?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.10.如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A的坐标为(0,4),点B的坐标为(4,0),点C的坐标为(-4,0),点P在射线AB上运动,连结CP与y轴交于点D,连结BD.过P,D,B三点作⊙Q与y轴的另一个交点为E,延长DQ交⊙Q于点F,连结EF,BF.(1)求直线AB的函数解析式;(2)当点P在线段AB(不包括A,B两点)上时.①求证:∠BDE=∠ADP;②设DE=x,DF=y.请求出y关于x的函数解析式;(3)请你探究:点P在运动过程中,是否存在以B,D,F为顶点的直角三角形,满足两条直角边之比为2:1?如果存在,求出此时点P的坐标:如果不存在,请说明理由.。
中考数学 压轴专题训练之动点问题1. 如图1,在平面直角坐标系中,四边形OABC 各顶点的坐标分别为O (0,0),A (3,33),B (9,53),C (14,0).动点P 与Q 同时从O 点出发,运动时间为t 秒,点P 沿OC 方向以1单位长度/秒的速度向点C 运动,点Q 沿折线OA -AB -BC 运动,在OA ,AB ,BC 上运动的速度分别为3,3,52(单位长度/秒).当P ,Q 中的一点到达C 点时,两点同时停止运动. (1)求AB 所在直线的函数表达式.(2)如图2,当点Q 在AB 上运动时,求△CPQ 的面积S 关于t 的函数表达式及S 的最大值.(3)在P ,Q 的运动过程中,若线段PQ 的垂直平分线经过四边形OABC 的顶点,求相应的t 值.图1 图21. 【答案】【思维教练】(1)设一次函数解析式,将已知点A 、B 的坐标值代入求解即可;(2)S△CPQ=12·CP ·Q y ,CP =14-t ,点Q 在AB 上,Q y 即为当x =t 时的y 值,代入化简得出S 与t 的函数关系式,化为顶点式得出最值;(3)垂直平分线过顶点需以时间为临界点分情况讨论,当Q 在OA 上时,过点C ;当Q 在AB 上时,过点A ;当Q 在BC 上时,过点C 和点B ,再列方程并求解.解图1解:(1)把A(3,33),B(9,53)代入y =kx +b , 得⎩⎪⎨⎪⎧3k +b =33,9k +b =53,解得⎩⎨⎧k =33,b =23,∴y=33x+23;(3分)(2)在△PQC中,PC=14-t,∵OA=32+(33)2=6且Q在OA上速度为3单位长度/s,AB=62+(23)2=43且Q点在AB上的速度为3单位长度/s,∴Q在OA上时的横坐标为t,Q在AB上时的横坐标为32 t,PC边上的高线长为33t+2 3.(6分)所以S=12(14-t)(32t+23)=-34t2+532t+143(2≤t≤6).当t=5时,S有最大值为8134.(7分)解图2(3)①当0<t≤2时,线段PQ的中垂线经过点C(如解图1).可得方程(332t)2+(14-32t)2=(14-t)2.解得t1=74,t2=0(舍去),此时t=74.(8分)解图3②当2<t≤6时,线段PQ的中垂线经过点A(如解图2).可得方程(33)2+(t-3)2=[3(t-2)]2.解得t1=3+572,∵t2=3-572(舍去),此时t=3+572.③当6<t≤10时,(1)线段PQ的中垂线经过点C(如解图3).可得方程14-t=25-52t,解得t=223.(10分)解图4(2)线段PQ的中垂线经过点B(如解图4).可得方程(53)2+(t-9)2=[52(t-6)]2.解得t1=38+2027,t2=38-2027(舍去).此时t=38+2027.(11分)综上所述,t的值为74,3+572,223,38+2027.(12分)【难点突破】解决本题的关键点在于对PQ的垂直平分线过四边形顶点的情况进行分类讨论,在不同阶段列方程求解.2. 如图,抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于点N,过A点的直线l:y=kx+n与y轴交于点C,与抛物线y=-x2+bx+c的另一个交点为D,已知A(-1,0),D(5,-6),P点为抛物线y=-x2+bx+c上一动点(不与A,D重合).(1)求抛物线和直线l的解析式;(2)当点P在直线l上方的抛物线上时,过P点作PE∥x轴交直线l于点E,作PF∥y轴交直线l于点F,求PE+PF的最大值;(3)设M为直线l上的点,探究是否存在点M,使得以点N,C,M,P为顶点的四边形为平行四边形.若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.2. 【答案】[分析] (1)将点A,D的坐标分别代入直线表达式、抛物线的表达式,即可求解;(2)设出P点坐标,用参数表示PE,PF的长,利用二次函数求最值的方法.求解;(3)分NC是平行四边形的一条边或NC是平行四边形的对角线两种情况,分别求解即可.解:(1)将点A,D的坐标代入y=kx+n得:解得:故直线l的表达式为y=-x-1.将点A,D的坐标代入抛物线表达式,得解得故抛物线的表达式为:y=-x2+3x+4.(2)∵直线l的表达式为y=-x-1,∴C(0,-1),则直线l与x轴的夹角为45°,即∠OAC=45°,∵PE∥x轴,∴∠PEF=∠OAC=45°.又∵PF∥y轴,∴∠EPF=90°,∴∠EFP=45°.则PE=PF.设点P坐标为(x,-x2+3x+4),则点F(x,-x-1),∴PE+PF=2PF=2(-x2+3x+4+x+1)=-2(x-2)2+18,∵-2<0,∴当x=2时,PE+PF有最大值,其最大值为18.(3)由题意知N(0,4),C(0,-1),∴NC=5,①当NC是平行四边形的一条边时,有NC∥PM,NC=PM.设点P坐标为(x,-x2+3x+4),则点M的坐标为(x,-x-1),∴|y M-y P|=5,即|-x2+3x+4+x+1|=5,解得x=2±或x=0或x=4(舍去x=0),则点M坐标为(2+,-3-)或(2-,-3+)或(4,-5);②当NC是平行四边形的对角线时,线段NC与PM互相平分.由题意,NC的中点坐标为0,,设点P坐标为(m,-m2+3m+4),则点M(n',-n'-1),∴0==,解得:n'=0或-4(舍去n'=0),故点M(-4,3).综上所述,存在点M,使得以N,C,M,P为顶点的四边形为平行四边形,点M 的坐标分别为:(2+,-3-),(2-,-3+),(4,-5),(-4,3).3. 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c经过A(-2, -4 )、O(0, 0)、B(2, 0)三点.(1)求抛物线y=ax2+bx+c的解析式;(2)若点M 是该抛物线对称轴上的一点,求AM +OM 的最小值.3. 【答案】(1)212y x x =-+。
人教版九年级数学中考动点问题专项练习例题1. 抛物线223y x x =-++与x 轴相交于A 、B 两点(点A 在B 的左侧),与y轴相交于点C ,顶点为D .⑴ 直接写出A 、B 、C 三点的坐标和抛物线的对称轴;⑵ 连接BC ,与抛物线的对称轴交于点E ,点P 为线段BC 上的一个动点,过点P 作PF DE ∥交抛物线于点F ,设点P 的横坐标为;① 用含m 的代数式表示线段PF 的长,并求出当m 为何值时,四边形PEDF 为平行四边形?② 设BCF ∆的面积为S ,求S 与m 的函数关系式. 【答案】⑴()10A -,,()30B ,,()03C ,.抛物线的对称轴是:1x =.⑵①设直线BC 的函数关系式为:y kx b =+. 把()()3003B C ,,,分别代入得:303.k b b +=⎧⎨=⎩,解得:13k b =-=,. 所以直线BC 的函数关系式为:3y x =-+. 当1x =时,132y =-+=,∴()12E ,. 当x m =时,3y m =-+, ∴()3P m m -+,.在223y x x =-++中,当1x =时,4y =. ∴()14D ,当x m =时,223y m m =-++∴()223F m m m -++,.∴线段422DE =-=,线段()222333PF m m m m m =-++--+=-+. ∵PF DE ∥∴当PF ED =时,四边形PEDF 为平行四边形. 由232m m -+=解得:1221m m ==,.(不合题意,舍去). 因此,当2m =时,四边形PEDF 为平行四边形.②设直线PF 与x 轴交于点M ,由()30B ,,()00O ,,可得:3OB OM MB =+=. ∵BPF CPE S S S ∆∆=+.即()11112222S PF BM PF OM PF BM OM PF OB =⋅+⋅=⋅+=⋅.∴()()221393303222S m m m m m =⨯-+=-+≤≤.例题2. 如图,已知抛物线(1)2)0y a x a =-+≠经过点(2)A -,0,抛物线的顶点为D ,过O 作射线OM AD ∥.过顶点D 平行于x 轴的直线交射线OM 于点C ,B 在x 轴正半轴上,连结BC .(1)求该抛物线的解析式; (2)若动点P 从点O 出发,以每秒1个长度单位的速度沿射线OM 运动,设点P 运动的时间为()t s .问当t 为何值时,四边形DAOP 分别为平行四边形?直角梯形?等腰梯形?(3)若OC OB =,动点P 和动点Q 分别从点O 和点B 同时出发,分别以每秒1个长度单位和2个长度单位的速度沿OC 和BO 运动,当其中一个点停止运动时另一个点也随之停止运动.设它们的运动的时间为t ()s ,连接PQ ,当t 为何值时,四边形BCPQ 的面积最小?并求出最小值及此时PQ 的长.【答案】(1)∵抛物线2(1))0y a x a =-+≠经过点()20A -,,∴09a =+a =∴二次函数的解析式为:2y =+(2)∵D 为抛物线的顶点∴(1D 过D 作DN OB ⊥于N ,则DN =,3AN =,∴6AD ==∴60DAO ∠=︒∵OM AD ∥①当AD OP =时,四边形DAOP 是平行四边形 ∴6OP =∴()6t s =②当DP OM ⊥时,四边形DAOP 是直角梯形 过O 作OH AD ⊥于H ,2AO =,则1AH =(如果没求出60DAO ∠=°可由Rt Rt OHA DNA △∽△求1AH =) ∴5OP DH ==,()5t s =③当PD OA =时,四边形DAOP 是等腰梯形 ∴2624OP AD AH =-=-=∴()4t s =综上所述:当6t =、5、4时,对应四边形分别是平行四边形、直角梯形、等腰梯形.(3)由(2)及已知,60OC OB COB OCB =∠=,,°△是等边三角形 则62OB OC AD OP t BQ t =====,,,∴()6203OQ t t =-<< 过P 作PE OQ ⊥于E,则PE =∴113322263(62)BCPQ t S t -=⨯⨯⨯-⨯=233633228t ⎛⎫-+⎪⎝⎭ 当32t =时,BCPQ S 的面积最小值为6338 ∴此时33324OQ OP OE ==,=,∴39334443PE QE ===- ∴222233933442PE QE PQ ⎛⎫⎛⎫+=+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=例题3. 已知⊙O 的半径为3,⊙P 与⊙O 相切于点A ,经过点A 的直线与⊙O 、⊙P 分别交于点B 、C ,cos ∠BAO =13.设⊙P 的半径为x ,线段OC 的长为y .(1)求AB 的长;(2)如图1,当⊙P 与⊙O 外切时,求y 与x 之间的函数关系式,并写出函数的定义域;(3)当∠OCA =∠OPC 时,求⊙P 的半径.图1 【答案】(1)如图2,作OE ⊥AB ,垂足为E ,由垂径定理,得AB =2AE .在Rt △AOE 中,cos ∠BAO =13AE AO =,AO =3,所以AE =1.所以AB =2.(2)如图2,作CH ⊥AP ,垂足为H . 由△OAB ∽△P AC ,得AO AP AB AC =.所以32x AC =.所以23AC x =. 在Rt △ACH 中,由cos ∠CAH =13,得1322AH AC CH==. 所以1239AH AC x ==,224239CH AC x ==. 在Rt △OCH 中,由OC 2=OH 2+CH 2,得222422()(3)99y x x =++. 整理,得23649813y x x =++.定义域为x >0.图2 图3(3)①如图3,当⊙P 与⊙O 外切时,如果∠OCA =∠OPC ,那么△OCA ∽△OPC .因此OA OCOC OP =.所以2OC OA OP =⋅. 解方程236493(3)813x x x ++=+,得154x =.此时⊙P 的半径为154.②如图4,图5,当⊙P 与⊙O 内切时,同样的△OAB ∽△P AC ,23AC x =. 如图5,图6,如果∠OCA =∠OPC ,那么△ACO ∽△APC .所以AO ACAC AP =.因此2AC AO AP =⋅. 解方程22()33x x =,得274x =.此时⊙P 的半径为274.图4 图5 图6例题4. 如图1,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A的坐标为(0,4),点B 的坐标为(4,0),点C的坐标为(-4,0),点P在射线AB上运动,连结CP与y轴交于点D,连结BD.过P、D、B三点作⊙Q,与y轴的另一个交点为E,延长DQ交⊙Q于F,连结EF、BF.(1)求直线AB的函数解析式;(2)当点P在线段AB(不包括A、B两点)上时.①求证:∠BDE=∠ADP;②设DE=x,DF=y,请求出y关于x的函数解析式;(3)请你探究:点P在运动过程中,是否存在以B、D、F为顶点的直角三角形,满足两条直角边之比为2∶1?如果存在,求出此时点P的坐标;如果不存在,请说明理由.图1【答案】(1)直线AB的函数解析式为y=-x+4.(2)①如图2,∠BDE=∠CDE=∠ADP;②如图3,∠ADP=∠DEP+∠DPE,如图4,∠BDE=∠DBP+∠A,因为∠DEP=∠DBP,所以∠DPE=∠A=45°.所以∠DFE=∠DPE=45°.因此△DEF是等腰直角三角形.于是得到2y x=.图2 图3 图4(3)①如图5,当BD∶BF=2∶1时,P(2,2).思路如下:由△DMB∽△BNF,知122BN DM==.设OD=2m,FN=m,由DE=EF,可得2m+2=4-m.解得23m=.因此4(0,)3D.再由直线CD与直线AB求得交点P(2,2).②如图6,当BD∶BF=1∶2时,P(8,-4).思路同上.图5 图6例题5. 在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =6,53sin =B ,⊙B 的半径长为1,⊙B 交边CB 于点P ,点O 是边AB 上的动点.(1)如图1,将⊙B 绕点P 旋转180°得到⊙M ,请判断⊙M 与直线AB 的位置关系;(2)如图2,在(1)的条件下,当△OMP 是等腰三角形时,求OA 的长; (3)如图3,点N 是边BC 上的动点,如果以NB 为半径的⊙N 和以OA 为半径的⊙O 外切,设NB =y ,OA =x ,求y 关于x 的函数关系式及定义域.图1 图2 图3【答案】(1) 在Rt △ABC 中,AC =6,53sin =B ,所以AB =10,BC =8.过点M 作MD ⊥AB ,垂足为D .在Rt △BMD 中,BM =2,3sin 5MD B BM==,所以65MD =.因此MD >MP ,⊙M 与直线AB 相离. 图4(2)①如图4,MO ≥MD >MP ,因此不存在MO =MP 的情况.②如图5,当PM =PO 时,又因为PB =PO ,因此△BOM 是直角三角形.在Rt △BOM 中,BM =2,4cos 5BO B BM==,所以85BO =.此时425OA =.③如图6,当OM =OP 时,设底边MP 对应的高为OE .在Rt △BOE 中,BE =32,4cos 5BE B BO==,所以158BO =.此时658OA =.图5 图6(3)如图7,过点N 作NF ⊥AB ,垂足为F .联结ON . 当两圆外切时,半径和等于圆心距,所以ON =x +y .在Rt △BNF 中,BN =y ,3sin 5B =,4cos 5B =,所以35NF y =,45BF y =.在Rt △ONF 中,4105OF AB AO BF x y =--=--,由勾股定理得ON 2=OF 2+NF 2. 于是得到22243()(10)()55x y x y y +=--+.整理,得2505040x y x -=+.定义域为0<x <5.图7 图8例题6. 如图1,甲、乙两人分别从A 、B 两点同时出发,点O 为坐标原点.甲沿AO 方向、乙沿BO 方向均以每小时4千米的速度行走,t 小时后,甲到达M 点,乙到达N 点.(1)请说明甲、乙两人到达点O 前,MN 与AB 不可能平行;(2)当t 为何值时,△OMN ∽△OBA ?(3)甲、乙两人之间的距离为MN 的长.设s =MN 2,求s 与t 之间的函数关系式,并求甲、乙两人之间距离的最小值. 图1【答案】 (1)当M 、N 都在O 右侧时,24122OM t t OA-==-,642163ON t t OB-==-,所以OM ON OAOB≠.因此MN 与AB 不平行.(2)①如图2,当M 、N 都在O 右侧时,∠OMN >∠B ,不可能△OMN ∽△OBA .②如图3,当M 在O 左侧、N 在O 右侧时,∠MON >∠BOA ,不可能△OMN ∽△OBA .③如图4,当M 、N 都在O 左侧时,如果△OMN ∽△OBA ,那么ON OA OMOB=.所以462426t t -=-.解得t =2.图2 图3 图4(3)①如图2,24OM t =-,12OH t =-,2)MH t =-.(64)(12)52NH ON OH t t t =-=---=-.②如图3,42OM t =-,21OH t =-,1)MH t =-.(64)(21)52NH ON OH t t t =+=-+-=-.③如图4,42OM t =-,21OH t =-,1)MH t =-.(21)(46)52NH OH ON t t t =-=---=-.综合①、②、③,s 222MN MH NH ==+22221)(52)16322816(1)12t t t t t ⎤=-+-=-+=-+⎦. 所以当t =1时,甲、乙两人的最小距离为12千米.例题7. 已知点 (1,3)在函数ky x=(0x >)的图像上,矩形ABCD 的边BC 在x 轴上,E 是对角线BD 的中点,函数ky x=(0x >)的图像经过A 、E 两点,若45ABD ∠=︒,求E 点的坐标.【解析】点(1,3)在函数k y x=的图像上,3k =.又E 也在函数k y x =的图像上,故设E 点的坐标为(m ,3m). 过E 点作EF x ⊥轴于F ,则3EF m=. 又E 是对角线BD 的中点,62AB CD EF m===. 故A 点的纵坐标为6m ,代入3y x =中,得A 点坐标为 (2m ,6m). 因此22m mBF OF OB m =-=-=.由45ABD ∠=︒,得45EBF ∠=︒,BF EF =. 即有32m m=.解得m =而0m >,故m =则E 点坐标为【答案】例题8. 如图,11POA ∆、212PA A ∆都是等腰直角三角形,点1P 、2P 在函数4y x=(0x >)的图像上,斜边1OA 、12A A 、都在x 轴上,求点2A 的坐标.【解析】分别过点1P 、2P 做x 轴的垂线,根据题意易得1PC OC =,21P D A D =,14PC OC ⋅=,24P D OD ⋅=,得2OA =,所以2A(0).【答案】2A(0).例题9. 如图所示,()()111222P x y P x y ,,,,……,()n n n P x y ,在函数()90y x x=>的图象上,11OP A ∆,212P A A ∆,323P A A ∆,…,1n n n P A A -∆,…都是等腰直角三角形,斜边1121n n OA A A A A -,,…,都在x 轴上,则12n y y y +++=…______________.【解析】由已知易得()133P ,,则13y =,点2P 横坐标为26y +, 那么可得()2269y y +=,解得23y =,同理点3P横坐标为3y,那么可得()339y y =,解得3y =依此类推,n P的纵坐标为n y =∴1233n y y y +++=+++……【答案】例题10. 如图,P 是函数12y x=(0x >)图象上一点,直线1y x =-+交x 轴于点A ,交y 轴于点B ,PM Ox ⊥轴于M ,交AB 于E ,PN Oy ⊥轴于N ,交AB 于F.求AF BE ⋅的值.【解析】设点P (x ,y ),过点E 、F 分别作x 轴的垂线,21AF BE xy ⋅==. 【答案】1例题11. 已知:在矩形AOBC 中,4OB =,3OA =.分别以OB OA ,所在直线为x 轴和y 轴,建立如图所示的平面直角坐标系.F 是边BC 上的一个动点(不与BC ,重合),过F 点的反比例函数(0)ky k x=>的图象与AC 边交于点E .(1)求证:AOE △与BOF △的面积相等; (2)记OEF ECF S S S =-△△,求当k 为何值时,S 有最大值,最大值为多少?(3)请探索:是否存在这样的点F ,使得将CEF △沿EF 对折后,C 点恰好落在OB 上?若存在,求出点F 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(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11k y 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 ⎛⎫ ⎪⎝⎭,, ∴11121222EOF AOE BOF ECF ECF ECF AOBC S S S S S k k S k S =---=---=--△△△△△△矩形∴2112S k k =-+. 当161212k =-=⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭时,S 有最大值.131412S -==⎛⎫⨯- ⎪⎝⎭最大值.(3)解:设存在这样的点F ,将沿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 +=,解得218k =.∴21432k BF ==∴存在符合条件的点F ,它的坐标为21432⎛⎫⎪⎝⎭,.例题12. 如图,点()1A m m +,,()31B m m +-,都在反比例函数ky x=的图象上. (1)求m k ,的值;(2)如果M 为x 轴上一点,N 为y 轴上一点, 以点A B M N ,,,为顶点的四边形是平行四边形,试求直线MN 的函数表达式.【解析】(1)由题意可知,()()()131m m m m +=+-.解,得3m =.∴()()3462A B ,,,;∴4312k =⨯=.(2)存在两种情况,如图:①当M 点在x 轴的正半轴上,N 点在y 轴的正半轴上时,设1M 点坐标为()10x ,,1N 点坐标为()10y ,. ∵ 四边形11AN M B 为平行四边形,∴线段11N M 可看作由线段AB 向左平移3个单位,再向下平移2个单位得到的(也可看作向下平移2个单位,再向左平移3个单位得到的).由(1)知A 坐标为(3,4),B 坐标为(6,2),∴1N 点坐标为042(,-),即102N (,); 1M 点坐标为(6-3,0),即1M (3,0).设直线11M N 的函数表达式为12y k x =+,把30x y ==,代入,解得123k =-. ∴ 直线11M N 的函数表达式为223y x =-+.②当M 点在x 轴的负半轴上,N 点在y 轴的负半轴上时,设2M 点坐标为20x (,),2N 点坐标为20y (,).∵11221122AB N M AB M N AB N M AB M N ∥,∥,=,=,∴1221122N M M N N M M N ∥,=. ∴线段22M N 与线段11N M 关于原点O 成中心对称. ∴2M 点坐标为(-3,0),2N 点坐标为(0,-2).设直线22M N 的函数表达式为22y k x =-,把30x y =-=,代入,解得223k =-,∴ 直线M 2N 2的函数表达式为223y x =--.所以,直线MN 的函数表达式为223y x =-+或223y x =--.【答案】(1)3m =,12k =;(2)223y x =-+或223y x =--。
中考动点专题一、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°扇形OAB 弧AB 上,有一个动点P,PH ⊥OA,垂足为H,△OPH 重心为G.(1)当点P 在弧AB 上运动时,线段GO 、GP 、GH 中,有无长度保持不变线段如果有,请指出这样线段,并求出相应长度.(2)设PH ,GP ,求关于函数解析式,并写出函数定义域(即自变量取值范围).(3)如果△PGH 是等腰三角形,试求出线段PH 长.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,BD=CE=.(1)如果∠BAC=30°,∠DAE=105°,试确定与之间函数解析式; (2)如果∠BAC 度数为,∠DAE 度数为,当,满足怎样关系式时,(1)中与之间函数解析式还成立试说明理由.例3(2005年·上海)如图3(1),在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3. 点EP ⊥ED,交射线AB 于点P,交射线CB 于点F. (1)求证: △ADE ∽△AEP. (2)设OA=,AP=,求关于函数解析式,并写出它定义域. (3)当BF=1时,求线段AP 长. 三、应用求图形面积方法建立函数关系式 例4〔2004年·上海〕如图,在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC=,⊙A 半径为1.假设点O 在BC 边上运动(与点B 、C 不重合),设BO=,△AOC 面积为.(1)求关于函数解析式,并写出函数定义域.(2)以点O 为圆心,BO 长为半径作圆O,求当⊙O 与⊙A 相切时,△AOC 面积. 一、以动态几何为主线压轴题 〔一〕点动问题. 1.〔09年徐汇区〕如图,中,,,点在边上,且,以点为顶点作,分别交边于点,交射线于点. 〔1〕当时,求长; A E D C B 图2A B C O 图8HH M N G P O A B 图1 O ●F P D E C B3(1)〔2〕当以点为圆心长为半径⊙与以点为圆心长为半径⊙相切时,求长;〔3〕当以边为直径⊙与线段相切时,求长.〔二〕线动问题2,在矩形ABCD中,AB=3,点O在对角线AC上,直线l过点O,且与AC垂直交AD于点E.(1)假设直线l过点B,把△ABE沿直线l翻折,点A与矩形ABCD对称中心A'重合,求BC长;(2)假设直线l与AB相交于点F,且AO=AC,设AD长为,五边形BCDEF面积为S.①求S关于函数关系式,并指出取值范围;②探索:是否存在这样,以A为圆心,以长为半径圆与直线l相切,假设存在,请求出值;假设不存在,请说明理由.〔三〕面动问题3.如图,在中,,、分别是边、上两个动点〔不与、重合〕,且保持,以为边,在点异侧作正方形.〔1〕试求面积;〔2〕当边与重合时,求正方形边长;〔3〕设,与正方形重叠局部面积为,试求关于函数关系式,并写出定义域;〔4〕当是等腰三角形时,请直接写出长.解决动态几何问题常见方法有:一、特殊探路,一般推证例2:〔2004年广州市中考题第11题〕如图,⊙O1与⊙O2内切于A,⊙O1半径为3,⊙O2半径为2,点P为⊙O1上任一点〔与点A不重合〕,直线PA交⊙O2于点C,PB切⊙O2于点B,那么值为〔A〕〔B〕〔C〕〔D〕二、动手实践,操作确认例4〔2003年广州市中考试题〕在⊙O中,C为弧AB中点,D为弧AC上任一点〔与A、C不重合〕,那么〔A〕AC+CB=AD+DB (B) AC+CB<AD+DB(C) AC+CB>AD+DB (D) AC+CB 与AD+DB 大小关系不确定例5:如图,过两同心圆小圆上任一点C 分别作小圆直径CA 与非直径弦CD ,延长CA 与CD 与大圆分别交于点B 、E ,那么以下结论中正确是〔 * 〕 〔A 〕 〔B 〕〔C 〕〔D 〕大小不确定三、 建立联系,计算说明例6:如图,正方形ABCD 边长为4,点M 在边DC 上,且DM=1,N 为对角线AC 上任意一点,那么DN+MN 最小值为 .例题 如图1,抛物线顶点为A 〔2,1〕,且经过原点O ,与x 轴另一个交点为B 。
专题19 动点问题与几何图形综合题型题型一、动点问题与几何图形最值问题主要有:线段最值;点到直线距离的最值;周长最值;面积最值等等.题型二、动点问题与几何问题相结合主要有:相似三角形的存在性;角平分线存在性;角度间的关系问题;面积关系问题等等.【例1】(2018·河南第一次大联考)如图,将矩形MNPQ放置在矩形ABCD中,使点M,N分别在AB,AD边上滑动,若MN=6,PN=4,在滑动过程中,点A与点P的距离AP的最大值为( ).A.4 B.C.7 D.8【答案】D.【分析】如图所示,取MN中点E,当点A、E、P三点共线时,AP最大,利用勾股定理及直角三角形中斜边上的中线等于斜边的一半分别求出PE与AE的长,由AE+EP求出AP的最大值即可.【解析】解:如图所示,取MN中点E,当点A、E、P三点共线时,AP最大,在Rt△PNE中,PN=4,NE=12MN=3,根据勾股定理得:PE=5,在Rt△AMN中,AE为斜边MN上的中线,∴AE=12MN=3,则AP的最大值为:AE+PE=3+5=8,故选D.【点评】此题考查了勾股定理,直角三角形斜边上的中线性质,以及矩形的性质,熟练掌握勾股定理是解本题的关键.【变式1-1】(2019·济源一模)如图,△ABC 是等边三角形,AB =3,E 在 AC 上且 AE =23AC ,D 是直线 BC 上一动点,线段 ED 绕点 E 逆时针旋转 90°,得到线段 EF ,当点 D 运动时, 则线段 AF 的最小值是 .【答案】22. 【解析】解:先确定F 点的轨迹,过E 作的直线BC 的平行线,分别过D 、F 作该平行线的垂线,垂足为G ,H ,如图所示,由折叠性质,知△DEG ≌△EFH ,∴EH =DG ,∵△ABC 是等边三角形,AE =2,CE =1,∴DG =CE ·sin60°=2, 即EH 为定值,∴点F 落在直线FH 上,且FH ⊥BC ,根据垂线段最短,当AF ⊥FH 时,AF 的值最小,如下图所示,过A 作AN ⊥FH ,延长AC 交FH 于点M ,BAN 的长即为所求线段AF 的最小值,∵EH =DG,∠AMN =30°, ∴EM =2EH∴AM,∴AN =12AM,【例2】(2019·开封二模)如图1,在平面直角坐标系中,直线y =43x ﹣4与抛物线y =43x 2+bx +c 交于坐标轴上两点A 、C ,抛物线与x 轴另一交点为点B ;(1)求抛物线解析式;(2)若动点D 在直线AC 下方的抛物线上,如图2,作DM ⊥直线AC ,垂足为点M ,是否存在点D ,使△CDM 中某个角恰好是∠ACO 的一半?若存在,直接写出点D 的横坐标;若不存在,说明理由.图1 图2【答案】见解析.【解析】解:(1)在y =43x ﹣4中, 当x =0, y =﹣4,即C (0,﹣4);当y =0, x =3,即A (3,0);B NM把点A、C坐标代入y=43x2+bx+c,并解得:b=83-,c=-4,∴抛物线解析式为:y=43x283-x-4;(2)存在,作∠ACO的平分线CP交x轴于点P,过P作PH⊥AC于点H,则CH=CO=4,OP=PH,设OP=PH=x,则PA=3﹣x,∵OC=4,OA=3,∴AC=5,AH=1,在Rt△PHA中,PH2+AH2=AP2,即x2+12=(3﹣x)2,解得:x=43,∴tan∠PCH=tan∠PCO=13,①过点D作DG⊥x轴于点G,过点M作ME∥x轴,与y轴交于点E,与DG交于点F.设M(m,43m﹣4),则ME=m,FG=OE=4﹣43m,CE=43m,可得:△CEM∽△MFD,①当∠DCM=12∠ACO时,可得:3CE ME CM MF DF DM===, 即MF =49m ,DF =13m , ∴DG =DF +GF =13m +4﹣43m =4-m ,EF =EM +FM =139m , 即点D (139m , m -4),将其坐标代入y =43x 283-x -4得: 2413813443939m m m ⎛⎫⨯-⨯-=- ⎪⎝⎭, 解得:m =0(舍)或m =1179676, ∴D 点横坐标为:139m =13152. ②当∠MDC =12∠ACO =∠PCH 时, 同理可得:MF =4m ,DF =3m ,∴EF =EM +MF =m +4m =5m ,DG =DF +FG =3m ﹣43m +4=53m +4, ∴D (5m ,﹣53m ﹣4), ∴﹣53m ﹣4=()()24855433m m ⨯-⨯-, 解得m =0(舍去)或m =720, 此时D 点横坐标为:5m =74; 综上所述,点D 横坐标为13152或74. 【变式2-1】(2019·洛阳模拟)如图,已知抛物线y =13x 2+bx +c 经过△ABC 的三个顶点,其中点A (0,1),点B (9,10),AC ∥x 轴,点P 是直线AC 下方抛物线上的动点.(1)求抛物线的解析式;(2)过点P 且与y 轴平行的直线与直线AB 、AC 分别交于点E 、F ,当四边形AECP 的面积最大时,求点P 的坐标和四边形AECP 的最大面积;(3)当点P 为抛物线的顶点时,在直线AC 上是否存在点Q ,使得以C 、P 、Q 为顶点的三角形与△ABC 相似?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】见解析.【解析】解:(1)将A (0,1),B (9,10)代入y =13x 2+bx +c 得: 127810c b c =⎧⎨++=⎩,解得:12c b =⎧⎨=-⎩ ∴抛物线的解析式为:y =13x 2-2x +1. (2)由y =13x 2-2x +1知,抛物线的对称轴是x =3, ∵AC ∥x 轴,A (0,1),∴A 与C 关于对称轴对称,C (6,0),AC =6由A (0,1),B (9,10)得直线AB 的解析式为:y =x +1,设P (m ,13m 2-2m +1),则E (m ,m +1), ∴PE =-13m 2+3m , ∴S 四边形AECP =S △AEC +S △APC =12·AC ·EF +12·AC ·PF =12×6×(-13m 2+3m )l=298124m ⎛⎫--+ ⎪⎝⎭, ∴当m =92时,四边形AECP 的面积取最大值814,此时点P (92,54-). (3)存在,点Q 坐标为(4,1)或(-3,1).由y =13x 2-2x +1知点P (3, -2), ∴PF =3,CF =3,∴∠PCF =45°,同理,∠EAF =45°,即∠PCF =∠EAF ,由勾股定理得:AB =AC =6,PC =设Q (n ,1),①当△CPQ ∽△ABC 时,CQ PC AC AB=,即66n -=t =4, 即Q (4,1).②当△CQP ∽△ABC 时,CQ PC AB AC=,=,解得:t =-3, 即Q (-3,1).综上所述,符合题意的点Q 坐标为:(4,1)或(-3,1).1.(2019·济源一模)如图1,在平面直角坐标系中,直线3944y x =-+与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B ;抛物线294y ax bx =++(a ≠0)过A ,B 两点,与x 轴交于另一点C (-1,0),抛物线的顶点为D . (1)求抛物线的解析式;(2)在直线AB 上方的抛物线上有一动点E ,求出点E 到直线AB 的距离的最大值;(3)如图2,直线AB 与抛物线的对称轴相交于点F ,点P 在坐标轴上,且点P 到直线 BD ,DF 的距离相等,请直接写出点P 的坐标.图1 图2【答案】见解析. 【解析】解:(1)在3944y x =-+中,当x =0时,y =94;当y =0时,x =3, 即A (3,0),B (0,94), 将A (3,0),C (-1,0)代入294y ax bx =++得: 99304904a b a b ⎧++=⎪⎪⎨⎪-+=⎪⎩,解得:3432a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∴抛物线的解析式为:2339424y x x =-++. (2)过点E 作EM ⊥x 轴交AB 于M ,过E 作EN ⊥AB 于N ,点E 到AB 的距离为EN ,可得△ENM ∽△AOB , ∴EN EM OA AB=, 在Rt △AOB 中,OA =3,OB =94, 由勾股定理得:AB =154,∴1534EN EM =, 即EN =45EM , 设E (m ,2339424m m -++),M (m ,3944m -+), 则EM =2339424m m -++-(3944m -+)=23944m m -+, ∴EN =45EM =2439544m m ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭=233275220m ⎛⎫--+ ⎪⎝⎭, ∴当m =32时,E 到直线AB 的距离的最大值为2720. (3)∵点P 到直线BD ,DF 的距离相等,∴点P 在∠BDF 或∠BDF 邻补角的平分线上,如图所示,由2339424y x x =-++知D 点坐标为(1,3), ∵B (0,94), ∴BD =54, ∵DP 平分∠BDF ,∴∠BDP =∠PDF ,∵DF ∥y 轴,∴∠BPD =∠PDF ,∴∠BPD=∠BDP,∴BD=DP,∴P(0,1),设直线PD的解析式为:y=kx+n,∴n=1,k+n=3,即直线PD的解析式为:y=2x+1,当y=0时,x=12 -,∴当P在∠BDF的角平分线上时,坐标为(0,1)或(12-,0);同理可得:当P在∠BDF邻补角的平分线上时,坐标为:(0,72)或(7,0),综上所述,点P的坐标为:(0,1),(12-,0),(0,72),(7,0).2.(2019·洛阳二模)如图,抛物线y=ax2+5x+c交x轴于A,B两点,交y轴于点C.直线y=x-4经过点B,C. 点P是直线BC上方抛物线上一动点,直线PC交x轴于点D.(1)直接写出a,c的值;(2)当△PBD的面积等于△BDC面积的一半时,求点P的坐标;(3)当∠PBA= 12∠CBP时,直接写出直线BP的解析式.【答案】见解析.【解析】解:(1)∵直线y=x-4经过点B,C,∴B(4,0),C(0,-4),将B(4,0),C(0,-4)代入y=ax2+5x+c得:c=-4,a=-1,(2)抛物线解析式为:y=-x2+5x-4,过点P作PH⊥x轴于H,如图所示,设P(m, -m2+5m-4),∵△PBD的面积等于△BDC面积的一半,∴PH=12OC=2,即-m2+5m-4=2,或-m2+5m-4=-2,解得:m=2或m=3或m或m,∵0<m<4,∴m=2或m=3或m(3)y=-x+4或y=(2)x8,理由如下:①当点P在x轴上方时,此时由∠PBA= 12∠CBP可得:∠PBA=∠ABC=45°,可得直线BP的解析式为:y=-x+4;②当点P在x轴下方时,此时∠PBA= 13∠ABC=15°,∠CBP=30°,设直线BP交y轴于点Q,过点Q作QE⊥BC于E,如图所示,设Q(0,m),则OQ=-m,QC=4+m,∴QE=CE=2(4+m),BE(4+m),∵CE+BE,(4+m)(4+m)解得:m8,即Q(0,8),由B(4,0),可得直线BP的解析式为:y=(2)x8,综上所述,直线BP的解析式为:y=-x+4或y=(2)x8.3.(2019·洛阳三模)在平面直角坐标系中,直线y=12x-2与x轴交于点B,与y轴交于点C,二次函数y=12x2+bx+c的图象经过B,C两点,且与x轴的负半轴交于点A.(1)求二次函数的解析式;(2)如图1,点M是线段BC上的一动点,动点D在直线BC下方的二次函数图象上.设点D的横坐标为m.过点D作DM⊥BC于点M,求线段DM关于m的函数关系式,并求线段DM的最大值;【答案】见解析.【解析】解:(1)∵直线y =12x -2与x 轴交于点 B ,与 y 轴交于点 C , ∴B (4,0),C (0,-2),∵B 、C 在抛物线y =12x 2+bx +c 上, ∴8402b c c ++=⎧⎨=-⎩,解得:b =32-,c =-2, 即抛物线解析式为:y =12x 232-x -2. (2)过点D 作DF ⊥x 轴于F ,交BC 于E ,∴D (m ,12m 232-m -2),E (m ,12m -2),F (m ,0),其中0<m <4, ∴DE =12-m 2+2m , ∵DM ⊥BC ,∴∠DME =∠BFD =90°,∴∠BOC =∠DME =90°,∴△OBC ∽△MDE , ∴DM OB DE BC =,即DM OB DE BC =∴DM=)2255m --+,∵<0,∴当m=2时,DM4.(2019·周口二模)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+4与x轴交于A(-1,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C.(1)求这个抛物线的解析式;(2)若D(2,m)在该抛物线上,连接CD,DB,求四边形OCDB的面积;(3)设E是该抛物线上位于对称轴右侧的一个动点,过点E作x轴的平行线交抛物线于另一点F,过点E作EH⊥x轴于点H,再过点F作FG⊥x轴于点G,得到矩形EFGH.在点E的运动过程中,当矩形EFGH 为正方形时,直接写出该正方形的边长.【答案】见解析.【解析】解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+4与x轴交于A(-1,0),B(4,0)两点,∴40 16440a ba b-+=⎧⎨++=⎩,解得:a=-1,b=3,即抛物线的解析式为:y=-x2+3x+4. (2)∵抛物线y=-x2+3x+4与y轴交于点C ∴C(0,4),∵D(2,m)在抛物线上,∴m=6,即D(2,6),S四边形OCDB=S△OCD+S△OBD= 12×4×2+12×4×6=16,即四边形OCDB的面积为16.(322,理由如下:∵EFGH为正方形,∴EF=EH,设E(n,-n2+3n+4),则F(3-n,-n2+3n+4),∵抛物线的对称轴为x=32,∴n>32,∴n-(3-n)=-n2+3n+4或n-(3-n)=-(-n2+3n+4),解得:n或n(舍)或n或n(舍)∴边长EF=2n-3,得:EF22.5.(2019·濮阳二模)如图,已知直线y=﹣3x+c与x轴相交于点A(1,0),与y轴相交于点B,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A,B,与x轴的另一个交点是C.(1)求抛物线的解析式;(2)点P是对称轴的左侧抛物线上的动点,当S△PAB=2S△AOB时,求点P的坐标.【答案】见解析.【解析】解:(1)将A(1,0)代入y=﹣3x+c,得:c=3,即B(0,3),将A(1,0),B(0,3)代入y=﹣x2+bx+c,得:-1+b+c=0,c=3,解得:b =-2,c =3,∴抛物线解析式为:y =﹣x 2﹣2x +3;(2)连接OP ,抛物线的对称轴为:x =﹣1,设P (m ,﹣m 2﹣2m +3),其中m <﹣1, S △PAB =S △POB +S △ABO ﹣S △POA ,∵S △PAB =2S △AOB ,∴S △POB ﹣S △POA =S △ABO , ∴()2111312313222m m m ⨯⨯--⨯⨯--+=⨯⨯, 解得:m =-2或m =3(舍),即P 点坐标为(-2,3).6.(2019·商丘二模)如图.在平面直角坐标系中.抛物线y =12x 2+bx +c 与x 轴交于A 两点,与y 轴交于点C ,点A 的坐标为(﹣1,0),点C 的坐标为(0,﹣2).已知点E (m ,0)是线段AB 上的动点(点E 不与点A ,B 重合).过点E 作PE ⊥x 轴交抛物线于点P .交BC 于点F .(1)求该抛物线的表达式;(2)当线段EF ,PF 的长度比为1:2时,请求出m 的值;(3)是否存在这样的m ,使得△BEP 与△ABC 相似?若存在,求出此时m 的值;若不存在,请说明理由.【答案】见解析.【解析】解:(1)将点A (﹣1,0)、C (0,﹣2)代入y =12x 2+bx +c 得: 2102c b c =-⎧⎪⎨-+=⎪⎩,解得:b =32-,c =-2, ∴抛物线的表达式为:y =12x 232-x ﹣2; (2)在y =12x 232-x ﹣2中,当y =0时,x =-1或x =4, 即B (4,0),设直线BC 的解析式为:y =kx +n ,将点C (0,﹣2)、B (4,0)代入y =kx +n ,得: 2420n k =-⎧⎨-=⎩,解得:212n k =-⎧⎪⎨=⎪⎩ ∴直线BC 的表达式为:y =12x ﹣2, ∵E (m ,0),∴P (m ,12m 232-m ﹣2),F (m ,12m ﹣2) ①当E 在线段AO 上时,EF >PF ,不符合题意;②当E 在线段OB 上时,EF =2-12m ,PF =12m ﹣2-(12m 232-m ﹣2)=-12m 2+2m , ∵2EF =PF ,∴2(2-12m )=-12m 2+2m , 解得:m =2或m =4,∵E 不与A 、B 重合,∴m ≠4,即m =2;(3)∵A (﹣1,0)、C (0,﹣2)、B (4,0),∴AB 2=25,AC 2=5,BC 2=20,∴AB 2=AC 2+BC 2∴△ABC 是直角三角形,当△BEP 与△ABC 相似,则∠EPB =∠CAB 或∠EPB =∠ABC ,∴tan ∠EPB =tan ∠CAB ,或tan ∠EPB =tan ∠ABC ,①当tan ∠EPB =tan ∠CAB 时, 即:24213222m m m -=⎛⎫--- ⎪⎝⎭, 解得:m =0或4(舍去),②当tan ∠EPB =tan ∠ABC , 即:241132222m m m -=⎛⎫--- ⎪⎝⎭, 解得:m =3或4(舍去),综上所述,m 的值为0或3.7.(2019·开封二模)如图,抛物线y =ax 2+bx +2与直线y =﹣x 交第二象限于点E ,与x 轴交于A (﹣3,0),B 两点,与y 轴交于点C ,EC ∥x 轴.(1)求抛物线的解析式;(2)点P 是直线y =﹣x 上方抛物线上的一个动点,过点P 作x 轴的垂线交直线于点G ,作PH ⊥EO ,垂足为H .设PH 的长为l ,点P 的横坐标为m ,求l 与m 的函数关系式(不必写出m 的取值范围),并求出l 的最大值.【答案】见解析.【解析】解:(1)由题意知:A (﹣3,0),C (0,2),EC ∥x 轴∴点E 的纵坐标为2,∵点E 在直线y =﹣x 上,∴点E (﹣2,2),∵将A (﹣3,0)、E (﹣2,2)代入y =ax 2+bx +2,得: 93204222a b a b -+=⎧⎨-+=⎩,解得:2343a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩抛物线的解析式为:224233y x x =--+; (2)∵OC =CE =2,∴∠ECO =∠CEO =45°,∵PG ⊥x 轴,PH ⊥EO ,∴∠PGH =45°,即△PGH 为等腰直角三角形,P (m ,224233m m --+),G (m ,﹣m ), ∴lPG=2(224233m m --++m )=214m ⎫++⎪⎝⎭∵3-<0, ∴当m =-14时,l. 8.(2019·西华县一模)如图,在平面直角坐标系中,直线y =﹣2x +10与x 轴,y 轴相交于A ,B 两点,点C 的坐标是(8,4),连接AC ,BC .(1)求过O ,A ,C 三点的抛物线的解析式,并判断△ABC 的形状;(2)动点P 从点O 出发,沿OB 以每秒2个单位长度的速度向点B 运动;同时,动点Q 从点B 出发,沿BC 以每秒1个单位长度的速度向点C 运动.规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动.设运动时间为t 秒,当t 为何值时,PA =QA ?【答案】见解析.【解析】解:(1)∵直线y=﹣2x+10与x轴,y轴相交于A,B两点,∴A(5,0),B(0,10),设抛物线解析式为y=ax2+bx+c,∵抛物线过点B(0,10),C(8,4),O(0,0),∴c=0,25a+5b=0,64a+8b=4,∴a=16,b=56-,c=0抛物线解析式为y=16x256-x,∵A(5,0),B(0,10),C(8,4),∴AB2=52+102=125,BC2=82+(10﹣4)2=100,AC2=42+(8﹣5)2=25,∴AC2+BC2=AB2,∴△ABC是直角三角形.(2)由(1)知BC=10,AC=5,OA=5,OP=2t,BQ=t,CQ=10﹣t,∵AC=OA,∠ACQ=∠AOP=90°,在Rt△AOP和Rt△ACQ中,AC=OA,PA=QA,∴Rt△AOP≌Rt△ACQ,∴OP=CQ,即2t=10﹣t,解得:t=103,即当运动时间为103s时,PA=QA.9.(2019·中原名校大联考)如图,直线y=﹣x+5与x轴交于点B,与y轴交于点C,抛物线y=﹣x2+bx+c 与直线y=﹣x+5交于B,C两点,已知点D的坐标为(0,3)(1)求抛物线的解析式;(2)点M,N分别是直线BC和x轴上的动点,则当△DMN的周长最小时,求点M,N的坐标.【答案】见解析.【解析】解:(1)在y=﹣x+5中,当x=0, y=5,当y=0, x=5,点B、C的坐标分别为(5,0)、(0,5),将(5,0)、(0,5),代入y=﹣x2+bx+c,并解得:b=4,c=5即二次函数表达式为:y=﹣x2+bx+5.(2)在y=﹣x2+bx+5中,当y=0时, x=﹣1或5,∴A(﹣1,0),OB=OC=2,∴∠OCB=45°;过点D分别作x轴和直线BC的对称点D′(0,﹣3)、D″,∵∠OCB=45°,∴CD″∥x轴,点D″(2,5),连接D′D″交x轴、直线BC于点N、M,此时△DMN的周长最小,设直线D’D’’的解析式为:y=mx+n将D′(0,﹣3),D″(2,5),代入解得:m=4,n=-3,直线D’D’’的解析式为:y=4x﹣3,∴N(34,0).联立y=4x﹣3,y=﹣x+5得:x=85,y=175,即M(85,175).10.(2019·郑州模拟)如图,二次函数y=x2+bx+c 的图象与x 轴交于A,B 两点,与y 轴交于点C,OB=OC.点D 在函数图象上,CD∥x 轴,且CD=2,直线l 是抛物线的对称轴,E 是抛物线的顶点.(1)求b,c的值.(2)如图 1,连接BE,线段OC 上的点F 关于直线l 的对称点F′恰好在线段BE 上,求点F 的坐标.(3)如图 2,动点P 在线段OB 上,过点P 作x 轴的垂线分别与BC 交于点M,与抛物线交于点N.试问:抛物线上是否存在点Q,使得△PQN 与△APM 的面积相等,且线段NQ 的长度最小?如果存在,求出点Q 的坐标;如果不存在,说明理由.图1 图2【答案】见解析.【解析】解:(1)∵CD∥x轴,CD=2,C在y轴上,∴抛物线的对称轴为:x=1,即b=-2,∵OB=OC,C(0,c),∴B(-c,0),即c2+2c+c=0,解得:c=0(舍)或c=-3,即b=-2,c=-3,(2)抛物线的解析式为:y= x2-2x-3,可得:E(1,-4),A(-1,0),B(3,0),C(0,-3),则直线BE的解析式为:y=2x-6,设F(0,m),则其关于直线l对称点为F’(2,m),∵F’在直线BE上,∴m=-2,即F(0,-2).(3)存在,理由如下:过点Q作QD⊥PN于D,连接PQ、NQ,设点P(x,0),由B(3,0),C(0,-3)得直线BC的解析式为:y=x-3 则M(x,x-3),N(x,x2-2x-3),AP=x+1,PM=3-x,PN= -x2+2x+3∵S△PQN=S△APM,∴PN·DQ=AP·PM,∴(-x2+2x+3)DQ=(x+1)(3-x),即DQ=1,①当点D在直线PN右侧时,D(x,x2-4),Q(x+1,x2-4),则DN=|2x-1|,在Rt△DNQ中,由勾股定理得:NQ2=(2x-1)2+12=4212x⎛⎫-⎪⎝⎭+1,当x=12时,NQ取最小值,此时Q(32,154-);②当点Q在直线PN的左侧时,由对称性求得:此时Q(12,154-);11.(2019·郑州模拟)如图,抛物线y=-x2+bx+c和直线y=x+1交于A、B两点,点A在x轴上,点B 在直线x=3上,直线x=3与x轴交于点C.(1)求抛物线的解析式.(2)点P从点A AB向点B运动,点Q从点C出发,以每秒2个单位长度的速度沿线段CA向点A运动,点P,Q同时出发,当其中一点到达终点时,另一个点也随之停止运动,设运动时间为t秒(t>0).以PQ为边作矩形PQNM,使点N在直线x=3上.①当t为何值时,矩形PQNM的面积最小?并求出最小面积;②直接写出当t为何值时,恰好有矩形PQNM的顶点落在抛物线上.【答案】见解析.【解析】解:(1)∵B点横坐标为3,在y=x+1上,∴B(3,4),∵A点在y=x+1上,∴A(﹣1,0),将A(﹣1,0),B(3,4)代入y=﹣x2+bx+c得:10934b c b c --+=⎧⎨-++=⎩,解得:34b c =⎧⎨=⎩, ∴抛物线解析式为y =﹣x 2+3x +4(2)①过点P 作PE ⊥x 轴于点E ,由题意得:E (﹣1+t ,0),Q (3﹣2t ,0),∴EQ =4﹣3t ,PE =t∵∠PQE +∠NQC =90°,∠PQE +∠EPQ =90°,∴∠EPQ =∠NQC ,∴△PQE ∽△QNC , ∴12PQ PE NQ CQ ==, ∴S 矩形PQNM =PQ •NQ =2PQ 2∵PQ 2=PE 2+EQ 2∴S =20t 2﹣36t +18 =26162055t ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭当t =65时,S 最小为165. ②由①知:△PQE ∽△QNC ,C (3﹣2t ,0),P (﹣1+t ,t ),∴NC =2QO =8﹣6t ,∴N (3,8﹣6t ),∴M (3t ﹣1,8﹣5t ),(i )当M 在抛物线上时,可得:8﹣5t=﹣(3t﹣1)2+3(3t﹣1)+4解得:t或t;(ii)当点Q到A时,Q在抛物线上,此时t=2,(iii)当N在抛物线上时,8﹣6t=4,∴t=23,综上所述,当t2,23时,矩形PQNM的顶点落在抛物线上.12.(2019·郑州模拟)如图,在平面直角坐标系中,M、N、C三点的坐标分别为(12,1),(3,1),(3,0),点A为线段MN上的一个动点,连接AC,过点A作AB⊥AC交y轴于点B,当点A从M运动到N时,点B随之运动,设点B的坐标为(0,b),则b的取值范围是【答案】14-≤b≤1.【解析】解:当点A与点N重合时,MN⊥AC,B、M、N共线,∵N(3,1)∴b=1;当点A与点M重合时,延长NM交y轴于E,易知∠CAN=∠BAE,即tan∠CAN=tan∠BAE,∴11252BE=,∴BE=54,即b=14-,∴b的取值范围是:14-≤b≤1.。
2020年广东省中考数学压轴题:动点问题例1:如图1,在平面直角坐标系中,双曲线(k ≠0)与直线y =x +2都经过点A (2, m ).(1)求k 与m 的值;(2)此双曲线又经过点B (n , 2),过点B 的直线BC 与直线y =x +2平行交y 轴于点C ,联结AB 、AC ,求△ABC 的面积;(3)在(2)的条件下,设直线y =x +2与y 轴交于点D ,在射线CB 上有一点E ,如果以点A 、C 、E 所组成的三角形与△ACD 相似,且相似比不为1,求点E 的坐标.图1满分解答(1)将点A (2, m )代入y =x +2,得m =4.所以点A 的坐标为(2, 4).将点A (2, 4)代入k y x=,得k =8. (2)将点B (n , 2),代入8y x =,得n =4. 所以点B 的坐标为(4, 2).设直线BC 为y =x +b ,代入点B (4, 2),得b =-2.所以点C 的坐标为(0,-2).由A (2, 4) 、B (4, 2) 、C (0,-2),可知A 、B 两点间的水平距离和竖直距离都是2,B 、C 两点间的水平距离和竖直距离都是4.所以AB=BC=ABC =90°.所以S △ABC =12BA BC ⋅=12⨯8. (3)由A (2, 4) 、D (0, 2) 、C (0,-2),得AD=AC=由于∠DAC +∠ACD =45°,∠ACE +∠ACD =45°,所以∠DAC =∠ACE . 所以△ACE 与△ACD 相似,分两种情况:①如图3,当CE AD CA AC=时,CE =AD= 此时△ACD ≌△CAE ,相似比为1.图2②如图4,当CE ACCA AD ==CE =C 、E 两点间的水平距离和竖直距离都是10,所以E (10, 8).图3图4。
中考数学复习高频考点提升《抛物线压轴题中的动点问题》(五大必考题型汇编)专题练习考型一:平移型动点问题1. 如图,抛物线y=ax2-5ax+4a与x轴相交于点A,B,且过点C(5,4).(1)求a的值和该抛物线顶点P的坐标.(2)请你设计一种平移的方法,使平移后抛物线的顶点落在第二象限,并写出平移后抛物线的表达式.2.如图,抛物线y=x2+(m+2)x+4的顶点C在x轴正半轴上,直线y=x+2与抛物线交于A,B两点(点A在点B的左侧).(1)求抛物线的函数表达式;(2)将直线AB上下平移,平移后的直线y=x+t与抛物线交于A′、B′两点(A′在B′的左侧),当以点A′、B′、(2)中第二象限的点P为顶点的三角形是直角三角形时,求t的值.3. 如图,二次函数y=ax2+bx+4的图象与x轴交于点A(-1.0),B(4.0),与y轴交于点C,抛物线的顶点为D,其对称轴与线段BC交于点E.垂直于x 轴的动直线l分别交抛物线和线段BC于点P和点F,动直线l在抛物线的对称轴的右侧(不含对称轴)沿x轴正方向移动到B点.(1)求出二次函数y=ax2+bx+4和BC所在直线的表达式;(2)连接CP,CD,在移动直线l移动的过程中,抛物线上是否存在点P,使得以点P,C,F为顶点的三角形与△DCE相似,如果存在,求出点P的坐标,如果不存在,请说明理由.考型二:动点与面积问题1. 如图,抛物线经过A(-2,0),B,C(0,2)三点.(1)求抛物线的解析式;(2)在直线AC下方的抛物线上有一点D,使得△DCA的面积最大,求点D的坐标.CA O EFBPDlxy2.如图,在平面直角坐标系中,直线y=mx+3与抛物线交于点A(9,-6),与y 轴交于点B,抛物线的顶点C的坐标是(4,-11).(1)分别求该直线和抛物线的函数表达式;(2)D是抛物线上位于对称轴左侧的点,若△ABD的面积为812,求点D的坐标;3.如图,抛物线y=x2+(m+2)x+4的顶点C在x轴正半轴上,直线y=x+2与抛物线交于A,B两点(点A在点B的左侧).(1)求抛物线的函数表达式;(2)点P是抛物线上一点,若S△PAB=2S△ABC,求点P的坐标;4. 已知抛物线y=ax2+bx-4经过点A(2,0),B(-4,0),与y轴交于点C.(1)求这条抛物线的表达式.(2)如图1,点P是第三象限内抛物线上的一个动点,当四边形ABPC的面积最大时,求点P的坐标.考型三:动点与角度变换问题1. 如图,已知点A(-1,0),B(3,0),C(0,1)在抛物线y=ax2+bx+c上.(1)求抛物线解析式;(2)在直线BC上方的抛物线上求一点P,使△PBC面积为1;(3)在x轴下方且在抛物线对称轴上,是否存在一点Q,使∠BQC=∠BAC?若存在,求出Q点坐标;若不存在,说明理由.2. 如图,已知抛物线y=ax2+bx+6经过两点A(﹣1,0),B(3,0),C是抛物线与y轴的点.(1)求抛物线的解析式;(2)点P(m,n)在平面直角坐标系第一象限内的抛物线上运动,设△PBC的面积为S,求S关于m的函数表达式(指出自变量m的取值范围)和S的最大值;(3)点M在抛物线上运动,点N在y轴上运动,是否存在点M、点N使得∠CMN=90°,且△CMN与△OBC相似,如果存在,请求出点M和点N的坐标.3. 如图,在平面直角坐标系中,直线y=mx+3与抛物线交于点A(9,-6),与y轴交于点B,抛物线的顶点C的坐标是(4,-11).(1)分别求该直线和抛物线的函数表达式;(2)在y轴上是否存在一点P,使∠APC=45°?若存在,求出满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.考型四:动点与图形周长问题1. 如图,抛物线y=x2-bx+c交x轴于点A(1,0),交y轴于点B,对称轴是x=2.(1)求抛物线的表达式.(2)点P是抛物线对称轴上的一个动点,是否存在点P,使△PAB的周长最小?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.2. 如图,抛物线y=x2+(m+2)x+4的顶点C在x轴正半轴上,直线y=x+2与抛物线交于A,B两点(点A在点B的左侧).(1)求抛物线的函数表达式;(2)点P是抛物线上一点,若S△PAB=2S△ABC,求点P的坐标;3. 已知抛物线y=ax2+bx-4经过点A(2,0),B(-4,0),与y轴交于点C.(1)求这条抛物线的解析式;(2)如图2,线段AC的垂直平分线交x轴于点E,垂足为D,M为抛物线的顶点,在直线DE上是否存在一点G,使△CMG的周长最小?若存在,求出点G的坐标;若不存在,请说明理由.4. 已知抛物线y=ax2+bx-4经过点A(2,0),B(-4,0),与y轴交于点C.(1)求这条抛物线的表达式.(2)如图2,线段AC的垂直平分线交x轴于点E,垂足为D,M为抛物线的顶点,在直线DE上是否存在一点G,使△CMG的周长最小?若存在,求出点G的坐标;若不存在,请说明理由.考型五:动点与图形存在问题1. 如图,抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C(0,-2),点A的坐标是(2,0),P为抛物线上的一个动点,过点P作PD⊥x轴于点D,交直线BC于点E,抛物线的对称轴是直线x=-1.(1)求抛物线的函数表达式;(2)若点P在第二象限内,且PE=2OD,求△PBE的面积;(3)在(2)的条件下,若M为直线BC上一点,在x轴的上方,是否存在点M,使△BDM 是以BD为腰的等腰三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.2. 如图1所示,直线y=x+c与x轴交于点A(-4,0),与y轴交于点C,抛物线y=-x2+bx+c经过点A,C.(1)求抛物线的解析式;(2)点E在抛物线的对称轴上,求CE+OE的最小值;(3)如图2所示,M是线段OA上的一个动点,过点M垂直于x轴的直线与直线AC 和抛物线分别交于点P,N.若点P恰好是线段MN的中点,点F是直线AC上的一个动点,在坐标平面内是否存在点D,使以点D,F,P,M为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点D的坐标;若不存在,请说明理由.3. 如图,已知在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=﹣x2+bx+c(c>0)的顶点为D,与y轴的交点为C.过点C的直线CA与抛物线交于另一点A(点A在对称轴左侧),点B在AC的延长线上,连结OA,OB,DA和DB.(1)如图1,当AC∥x轴时,①已知点A的坐标是(﹣2,1),求抛物线的解析式;②若四边形AOBD是平行四边形,求证:b2=4c.(2)如图2,若b=﹣2,BCAC =35,是否存在这样的点A,使四边形AOBD是平行四边形?若存在,求出点A的坐标;若不存在,请说明理由.4. 如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx+3分别交x轴、y轴于A,B 两点,经过A,B两点的抛物线y=-x2+bx+c与x轴的正半轴相交于点C (1,0).(1)求抛物线的解析式;(2)若P为线段AB上一点,∠APO=∠ACB,求AP的长;(3)在(2)的条件下,设M是y轴上一点,试问:抛物线上是否存在点N,使得以A,P,M,N为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.。
2020中考数学复习压轴题《动点问题》专题提升练习(六大动点必考相关问题)题型一动点与函数图像关系1. 如图,菱形ABCD 的边长是4厘米,∠B=60°,动点P 以1厘米秒的速度自A 点出发沿AB 方向运动至B 点停止,动点Q 以2厘米/秒的速度自B 点出发沿折线BCD 运动至D 点停止.若点P 、Q 同时出发运动了t 秒,记△BPQ 的面积为S 厘米2,下面图象中能表示S 与t 之间的函数关系的是( )A .B .C .D .2. 如图,已知边长为4的正方形ABCD ,P 是BC 边上一动点(与B 、C 不重合),连结AP ,作PE⊥AP 交∠BCD 的外角平分线于E .设BP=x ,△PCE 面积为y ,则y 与x 的函数关系式是( )A .y=2x+1B .21y x 2x 2=-C .21y 2x x 2=-D .y=2x3. 如图,已知A 、B 是反比例函数y =k x (k >0,x >0)图象上的两点,BC∥x 轴,交y 轴于点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.过点P作PM⊥x轴,PN⊥y轴,垂足分别为M、N.设四边形OMPN的面积为S,点P运动的时间为t,则S关于t的函数图象大致为().题型二动点与图形面积问题1. 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.连结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.先增大后减小2. 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. 已知Rt△OAB,∠OAB=90°,∠ABO=30°,斜边OB=4,将Rt△OAB绕点O 顺时针旋转60°,如题图1,连接BC.(1)填空:∠OBC=_______°;(2)如图1,连接AC,作OP⊥AC,垂足为P,求OP的长度;(3)如图2,点M,N同时从点O出发,在△OCB边上运动,M沿O→C→B路径匀速运动,N沿O→B→C路径匀速运动,当两点相遇时运动停止,已知点M的运动速度为1.5单位/秒,点N的运动速度为1单位/秒,设运动时间为x秒,△OMN的面积为y,求当x为何值时y取得最大值?最大值为多少?题型三动点与等腰三角形问题1. 如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=4cm,BC=3cm.如果点P由点B 出发沿BA方向向点A匀速运动,同时点Q由点A出发沿AC方向向点C匀速运动,它们的速度均为1cm/s.连结PQ,设运动时间为t(s)(0<t<4),解答下列问题:(1)设△APQ的面积为S,当t为何值时,S取得最大值?S的最大值是多少?(2)如图2,连结PC,将△PQC沿QC翻折,得到四边形PQP′C,当四边形PQP′C为菱形时,求t的值;(3)当t为何值时,△APQ是等腰三角形?图1 图22. 如图,已知抛物线与轴交于、两点,与轴交于点,且,设抛物线的顶点为.(1)求抛物线的解析式(2)在抛物线对称轴的右侧的抛物线上是否存在点,使得是等腰三角形?若存在,求出符合条件的点的坐标;若不存在,请说明理由;3.已知:如图,抛物线经过、、三点.求抛物线的函数关系式;若过点的直线与抛物线相交于点,请求出的面积的值;写出二次函数值大于一次函数值的的取值范围;在抛物线上是否存在点使得为等腰三角形?若存在,请指出一共有几个满足条件的点,并求出其中一个点的坐标;若不存在这样的点,请说明理由.题型四动点与线段最值问题1.点P为抛物线上直线AM下方一动点,E为线段AM上一动点,且PE//Y轴,当点P的坐标为多少时,线段PE的长度有最大值?2. 如图1,矩形ABCD中,AB=4, AD=3, M是边CD上一点,将△ADM沿直线AM对折,得到△ANM.(1) 当AN平分∠MAB时,求DM的长;(2) 连结BN,当DM=1时,求△ABN的面积;(3) 当射线BN交线段CD于点F时,求DF的最大值.图1 备用图3. 如图,顶点为A(, 1)的抛物线经过坐标原点O,与x轴交于点B.(1) 求抛物线对应的二次函数的表达式;(2) 过B作OA的平行线交y轴于点C,交抛物线于点D,求证: △OCD≌△OAB;(3) 在x轴上找一点P,使得△PCD的周长最小,求出点P的坐标.题型五动点与切线问题1. 如图1,抛物线y=-x2+mx+n的图象经过点A(2, 3),对称轴为直线x=1,一次函数y=kx+b的图象经过点A,交x轴于点P,交抛物线于另一点B,点A、 B位于点P的同侧.(1) 求抛物线的解析式;(2) 若PA∶PB=3∶1,求一次函数的解析式;(3) 在(2)的条件下,当k>0时,抛物线的对称轴上是否存在点C,使得☉C同时与x轴和直线AP相切,如果存在,请求出点C的坐标,如果不存在,请说明理由.2. 如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°, cosB=, BC=3, P是射线AB上的一个动点,以P为圆心、PA为半径的☉P与射线AC的另一个交点为D,直线PD交直线BC于点E.(1) 当PA=1时,求CE的长;(2) 如果点P在边AB上,当☉P与以C为圆心、CE为半径的☉C内切时,求☉P 的半径;(3) 设线段BE的中点为Q,射线PQ与☉P相交于点F,点P在运动过程中,当PE ∥CF时,求AP的长.题型六动点与辅助圆问题1. 如图,B是线段AC的中点,过点C的直线l与AC成50°的角,在直线l上取一点P,使得∠APB=30°,则满足条件的点P的个数是()A.1个 B.2个 C.3个 D.无数个2. 如图,矩形CDEF是由矩形ABCG(AB<BC)绕点C顺时针旋转90°而得,∠APE的顶点在线段BD上移动,则能够使∠APE为直角的点P的个数是_______.3. 如图,已知足球球门宽AB约为52米,一球员从距B点52的C点(点A、B、C均在球场底线上),沿与AC成45°角的CD方向带球.试问,该球员能否在射线CD上找到一点P,使得点P为最佳射门点(即∠APB 最大)?若能找到,求出这时点P与点C的距离;若找不到,请说明理由.。
2023年中考数学专题复习:二次函数综合压轴题(动点问题)1.抛物线2y x bx c =-++与x 轴交于点()10A -,,()30B ,,与y 轴交于点C .(1)求抛物线的解析式;(2)点D 为第一象限内抛物线上的一动点,作DE x ⊥轴于点E ,交BC 于点F ,过点F 作BC 的垂线与抛物线的对称轴、x 轴、y 轴分别交于点G ,N ,H ,设点D 的横坐标为m .①当DF HF +取最大值时,求点F 的坐标;②连接EG ,若45GEH ∠=︒,求m 的值.2.如图,已知抛物线2y x bx c =-++与x 轴交于()1,0A -,()5,0B 两点(点A 在点B 的左侧),与y 轴交于点C .(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上存在一点P ,使得PA PC +的值最小,求此时点P 的坐标;(3)点D 是第一象限内抛物线上的一个动点(不与点C 、B 重合),过点D 作DF x ⊥轴于点F ,交直线BC 于点E ,连接BD ,直线BC 把BDF V 的面积分成两部分,若:3:2BDE BEF S S =V V ,请求出点D 的坐标.3.如图1,对于平面内小于等于90︒的MON ∠,我们给出如下定义:若点P 在MON ∠的内部或边上,作PE OM ⊥于点E ,PF ON ⊥于点F ,则将PE PF +称为点P 与MON ∠的“点角距”,记作(),d MON P ∠.如图2,在平面直角坐标系xOy 中,x 、y 正半轴所组成的角为xOy ∠.(1)已知点()5,0A 、点()3,2B ,则(),d xOy A ∠=______ ,(),d xOy B ∠=______.(2)若点P 为xOy ∠内部或边上的动点,且满足(),5d xOy P ∠=,在图2中画出点P 运动所形成的图形.(3)如图3,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线212y x mx n =-++经过()5,0A 与点()3,4D 两点,点Q 是A 、D 两点之间的抛物线上的动点(点Q 可与A 、D 两点重合),求当(),d xOD Q ∠取最大值时点Q 的坐标.4.如图,抛物线2134y ax bx =++与x 轴交于点()30A -,和点B ,点D 是抛物线1y 的顶点,过点D 作x 轴的垂线,垂足为点()10C -,.(1)求抛物线1y 所对应的函数表达式;(2)如图1,点M 是抛物线1y 上一点,且位于x 轴上方,横坐标为m ,连接MC ,若MCB DAC ∠=∠,求m 的值;(3)如图2,将抛物线1y 平移后得到顶点为B 的抛物线2y .点P 为抛物线1y 上的一个动点,过点P 作y 轴的平行线,交抛物线2y 于点Q ,过点Q 作x 轴的平行线,交抛物线2y 于点R .当以点P ,Q ,R 为顶点的三角形与ACD V 全等时,请直接写出点P 的坐标.5.如图,抛物线()20y ax bx c a =++≠与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点()0,6C ,顶点为D ,且()1,8D .(1)求抛物线的解析式;(2)若在线段BC 上存在一点M ,过点O 作OH OM ⊥交BC 的延长线于H ,且MO HO =,求点M 的坐标;(3)点P 是y 轴上一动点,点Q 是在对称轴上一动点,是否存在点P ,Q ,使得以点P ,Q ,C ,D 为顶点的四边形是菱形?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.6.如图,已知二次函数24y x bx =+-的图像经过点()3,4A -,与x 轴负半轴交于点B ,与y 轴交于点C ,连接AB ,BC .(1)填空:b =______;(2)点P 是直线AB 下方抛物线上一个动点,过点P 作PT x ⊥轴,垂足为T ,PT 交AB 于点Q ,求线段PQ 的最大值;(3)点D 是y 轴正半轴上一点,若∠=∠BDC ABC ,求点D 的坐标.7.如图,抛物线2y x bx c =++(b ,c 是常数)的顶点为C ,与x 轴交于A ,B 两点,()1,0A ,4AB =(1)求该抛物线的解析式;(2)点P 为线段AB 上的动点,过P 作PQ BC ∥交AC 于点Q ,求CPQ V 面积的最大值,并求此时P 点坐标;(3)如图,设抛物线与y 轴交于点D ,平行于BD 的直线MN 交抛物线于点M ,N ,作直线MB ND 、交于点G ,问点G 是否在某一定直线上运动,若在求此直线的解析式,若不在说明理由.8.如图,已知抛物线23y ax bx =+-的图象与x 轴交于点A ()10,和B ()30,,与y 轴交于点C ,D 是抛物线的顶点,对称轴与x 轴交于E .(1)求抛物线的解析式;(2)如图1,在抛物线的对称轴DE 上求作一点M ,使A M C V 的周长最小,M 的坐标__________周长的最小值______.(3)如图2,点P 是x 轴上的动点,过P 点作x 轴的垂线分别交抛物线和直线BC 于F 、G .设点P 的横坐标为m .是否存在点P ,使FG 最长?若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.9.如图1,抛物线()230y ax bx a =+->交x 轴于点A ,B (点A 在点B 左侧),交y 轴于点C ,且3O B O C O A ==,点D 为抛物线上第四象限的动点.(1)求抛物线的解析式.(2)如图1,直线AD 交BC 于点P ,连接AC BD ,,若ACP △和BDP △的面积分别为1S 和2S ,当12S S -的值最小时,求直线AD 的解析式.(3)如图2,直线BD 交抛物线的对称轴于点N ,过点B 作AD 的平行线交抛物线的对称轴于点M ,当点D 运动时,线段MN 的长度是否会改变?若不变,求出其值;若变化,求出其变化的范围.10.已知抛物线23y ax bx =++(0a ≠)交x 轴于()0A 1,和()30B -,,交y 轴于C .(1)求抛物线的解析式;(2)若M 为抛物线上第二象限内一点,求使MBC V 面积最大时点M 的坐标;(3)若F 是对称轴上一动点,Q 是抛物线上一动点,是否存在F 、Q ,使以B 、C 、F 、Q 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出点Q 的坐标.11.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象交坐标轴于()20A -,,()40B ,,()08C ,三点,点P 是直线BC 上方抛物线上的一个动点.(1)求这个二次函数的解析式;(2)动点P 运动到什么位置时,PBC V 的面积最大,求此时P 点坐标及PBC V 面积的最大值;(3)在y 轴上是否存在点Q ,使以O ,B ,Q 为顶点的三角形与AOC V 相似?若存在,请直接写出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.12.如图,抛物线2y x bx c =++与x 轴交于()1,0A -,()3,0B 两点,与y 轴交于点C .(1)求该抛物线的解析式;(2)若点E 是线段BC 上的一个动点,平行于y 轴的直线EF 交抛物线于点F ,求FBC V 面积的最大值;(3)设点P 是(1)中抛物线上的一个动点,是否存在满足6PAB S =△的点P ?如果存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由.13.如图,抛物线2y ax bx =+经过()()3,0,2,10A B -两点.(1)求抛物线的解析式;(2)点P 是直线AB 下方抛物线上的一个动点,求PAB V 面积的最大值;(3)点M 是直线AB 上的一个动点,将点M 向左平移3个单位长度得到点N ,设点M 的横坐标为m ,若线段MN 与抛物线只有一个公共点,请直接写出m 的取值范围.14.如图,在平面直角坐标系中,直线122y x =-与x 轴交于点A ,与y 轴交于点C ,抛物线212y x bx c =++经过A ,C 两点,与x 轴的另一交点为点B ,点P 为抛物线上的一个动点.(1)求抛物线的函数表达式;(2)当ACP △的面积与ABC V 的面积相等时,求点P 的坐标;(3)是否存在点P ,使得ACP ABC BAC ∠=∠-∠,若存在,请直接写出点P 的横坐标;若不存在,请说明理由.15.如图,已知拋物线2y ax bx c =++与x 轴交于点()1,0A ,()3,0B -,与y 轴交于点()0,3C -.点P 是抛物线上一动点,且在直线BC 的下方,过点P 作PD x ⊥轴,垂足为D ,交直线BC 于点E .(1)求抛物线的函数解析式;(2)连接CP ,若45CPD ∠=︒,求点P 的坐标;(3)连接BP ,求四边形OBPC 面积的最大值.16.如图,在平面直角坐标系中,抛物线28y x bx =-++与x 轴交于点A ,B ,与y 轴交于点C ,直线y x t =-过点B ,与y 轴交于点D ,点C 与点D 关于x 轴对称.点P 是线段OB 上一动点,过点P 作x 轴的垂线交抛物线于点M ,交直线BD 于点N .(1)求抛物线的解析式;(2)当MDB △的面积最大时,求点P 的坐标;(3)在(2)的条件下,在y 轴上是否存在点Q ,使得以Q ,M ,N ,D 为顶点的四边形是平行四边形,若存在,求出点Q 的坐标;若不存在;说明理由17.如图,抛物线21262y x x =--与x 轴相交于点A 、点B ,与y 轴相交于点C .(1)请直接写出点A ,B ,C 的坐标;(2)若点P 是抛物线BC 段上的一点,当PBC V 的面积最大时求出点P 的坐标,并求出PBC V 面积的最大值.(3)点F 是抛物线上的动点,作FE AC ∥交x 轴于点E ,是否存在点F ,使得以A 、C 、E 、F 为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请写出所有符合条件的点F 的坐标;若不存在,请说明理由.18.如图,在平面直角坐标系中,抛物线21=2y x bx c ++经过点()4,0A -,点M 为抛物线的顶点,点B 在y 轴上,直线AB 与抛物线在第一象限交于点()2,6C .(1)求抛物线的解析式;(2)连接OC ,点Q 是直线AC 上不与A 、B 重合的点,若2OAQ OAC S S =V V ,请求出点Q 的坐标;(3)在x 轴上有一动点H ,平面内是否存在一点N ,使以点A 、H 、C 、N 为顶点的四边形是菱形?若存在,直接写出点N 的坐标,若不存在,请说明理由.参考答案:1.(1)223y x x =-++(2)①点F 的坐标为⎝⎭;②1或952.(1)245y x x =-++(2)()2,3P (3)335,24D ⎛⎫ ⎪⎝⎭3.(1)5,5 (3)54,2⎛⎫ ⎪⎝⎭4.(1)21113424y x x =--+(2)2-(3)304⎛⎫ ⎪⎝⎭,或524⎛⎫- ⎪⎝⎭,5.(1)2246y x x =-++ (2)126,55⎛⎫ ⎪⎝⎭(3)(1,8或(1,8或271,4⎛⎫ ⎪⎝⎭6.(1)3-(2)PQ 的最大值是4 (3)50,3⎛⎫ ⎪⎝⎭7.(1)223y x x =+-(2)CPQ V 面积的最大值为2,此时P 点坐标为()1,0-(3)在,3y x =--8.(1)2=+43y x x --(2)()21-,(3)存在,m 的值为329.(1)2=23y x x --(2)22y x =--(3)不变,值为810.(1)223y x x =--+ (2)31524⎛⎫- ⎪⎝⎭, (3)存在,点Q 的坐标为()23-,或()45-,-或()25,-11.(1)228y x x =-++(2)当P 点坐标为()28,时,PBC V 的最大面积为8; (3)存在,点Q 的坐标为()016,或()016-,或()01,或()01-,.12.(1)2=23y x x -- (2)278(3)存在,点P 的坐标为()1或()1或()0,3-或()2,3-13.(1)23y x x =-(2)PAB S V 最大值为1258(3)23m -≤<或34m <<或338m =14.(1)抛物线的函数表达式为213222y x x =-- (2)点P 的坐标为(5,3)P(3)存在,点P 的横坐标为2911或7.15.(1)223y x x =+- (2)(14)--, (3)63816.(1)278y x x =-++(2)()3,0(3)存在,()0,17Q 或()0,33-17.(1)()2,0A -,()6,0B ,()0,6C - (2)点P 的坐标为153,2⎛⎫- ⎪⎝⎭时,PBC S V 有最大值272(3)存在,点F 的坐标为()4,6-或()2+或()2-18.(1)21=22y x x + (2)()8,12或()16,12--(3)()2N +或()2N -或()2,6N -或()4,6-。
2020中考数学 压轴题专练:动点问题例题1. 梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠BAD =90°,CE ⊥AD 于点E ,AD =8cm ,BC =4cm ,AB =5cm .从初始时刻开始,动点P 、Q 分别从点A 、B 同时出发,运动速度均为1cm/s ,动点P 沿A →B →C →E 的方向运动,到点E 停止;动点Q 沿B →C →E →D 的方向运动,到点D 停止,设运动时间为x s ,△PAQ 的面积为y cm 2.(这里规定:线段是面积为0的三角形)解答下列问题: (1)当x =2s 时,y =_________cm 2;当x =9 2s 时,y =_________cm 2; (2)当5≤x ≤14时,求y 与x 之间的函数关系式; (3)当动点P 在线段BC 上运动时,求出使y =415S 梯形ABCD 的x 的值; (4)直接写出在整个..运动过程中,使PQ 与四边形ABCE 的对角线平行的所有x 的值.C D A B E PQ CDA B E备用图例题2. 如图,矩形OABC的两边分别在x轴和y轴上OA=10cm,OC=6cm.动点P、Q分别从O、A 同时出发,点P在线段OA上沿OA方向作匀速运动;点Q在线段AB上沿AB方向作匀速运动,已知点P的运动速度为1cm/s.(1)设点Q 的运动速度为12cm/s,运动时间为t秒.①当△CPQ的面积最小时,求点Q的坐标;②当△COP与△PAQ相似时,求点Q的坐标.(2)设点Q的运动速度为a cm/s,是否存在a的值,使得△OCP与△PAQ和△CBQ都相似?若存在,求出a的值,并写出此时点Q的坐标;若不存在,请说明理由.CyQBAO P x例题3. 如图,梯形ABCD中,AD∥BC,BC=20cm,AD=10cm,现有两个动点P、Q分别从B、D两点同时出发,点P以每秒2cm的速度沿BC向终点C移动,点Q以每秒1cm的速度沿DA向终点A 移动,线段PQ与BD相交于点E,过E作EF∥BC交CD于点F,射线QF交BC的延长线于点H,设动点P、Q移动的时间为t(单位:秒,0<t<10).(1)当t为何值时,四边形PCDQ为平行四边形?(2)在P、Q移动的过程中,线段PH的长是否发生改变?如果不变,求出线段PH的长;如果改变,请说明理由.例题4. 直线y=3x+43与x 轴、y轴分别交于A 、B 两点,∠ABC=60°,BC与x轴交于点C.(1)试确定直线BC的解析式;(2)若动点P从A点出发沿AC向点C运动(不与A、C重合),同时动点Q从C点出发沿CBA向点A运动(不与C、A重合),动点P的运动速度是每秒1个单位长度,动点Q的运动速度是每秒2个单位长度.设△APQ的面积为S,P点的运动时间为t秒,求S与t的函数关系式,并写出自变量的取值范围;(3)在(2)的条件下,当△APQ的面积最大时,y轴上有一点M,平面内是否存在一点N,使以A、Q、M、N为顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出N点的坐标;若不存在,请说明理由.BCOA xy例题5. 如图,在直角坐标系中,梯形ABCD 的底边AB 在x 轴上,底边CD 的端点D 在y 轴上,直线CB 的表达式为y =-4 3 x + 16 3,点A ,D 的坐标分别为(-4,0),(0,4).动点P 自A 点出发,在AB 上匀速运行,动点Q 自点B 出发,在折线BCD 上匀速运行,速度均为每秒1个单位,当其中一个动点到达终点时,它们同时停止运动.设点P 运动t (秒)时,△OPQ 的面积为S (不能构成△OPQ 的动点除外). (1)求出点B ,C 的坐标;(2)求S 随t 变化的函数关系式(注明t 的取值范围); (3)当t 为何值时S 有最大值?并求出最大值.B C O A x y D P QB C O A x y D (备用图1) B C O A x yD (备用图2)例题6. 如图,在矩形ABCD 中,AB =12cm ,BC =8cm ,点E 、F 、G 分别从A 、B 、C 三点同时出发,沿矩形的边按逆时针方向移动,点E 、G 的速度为2cm/s ,点F 的速度为4cm/s ,当点F 追上点G (即点F 与点G 重合)时,三个点随之停止移动.设移动开始后第t 秒时,△EFG 的面积为S (cm 2).(1)当t =1秒时,S 的值是多少?(2)写出S 和t 之间的函数解析式,并指出自变量t 的取值范围;(3)若点F 在矩形的边BC 上移动,当t 为何值时,以点E 、B 、F为顶点的三角形与以点F 、C 、G 为顶点的三角形相似?请说明理由.A DB C E F G例题7. 在△ABC 中,∠BAC =90°,AB <AC ,M 是BC 边的中点,MN ⊥BC 交AC 于点N .动点P 从点B 出发沿射线BA 以每秒 3 厘米的速度运动.同时,动点Q 从点N 出发沿射线NC 运动,且始终保持MQ ⊥MP .设运动时间为t 秒(t >0).(1)△PBM 与△QNM 相似吗?以图1为例说明理由; (2)若∠ABC =60°,AB =4 3厘米. ①求动点Q 的运动速度;②设△APQ 的面积为S (平方厘米),求S 与t 的函数关系式;(3)探求BP 2、PQ 2、CQ 2三者之间的数量关系,以图1为例说明理由.A BMC P Q图1N A BMC图2(备用图)N例题8. 在平面直角坐标系xOy 中,边长为a (a 为大于0的常数)的正方形ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点P ,顶点A 在x 轴正半轴上运动,顶点B 在y 轴正半轴上运动(x 轴的正半轴、y 轴的正半轴都不包含原点O ),顶点C 、D 都在第一象限.(1)当∠BAO =45°时,求点P 的坐标; (2)求证:无论点A 在x 轴正半轴上、点B 在y 轴正半轴上怎样运动,点P 都在∠AOB 的平分线上;(3)设点P 到x 轴的距离为h ,试确定h 的取值范围,并说明理由.A O x yBP C D例题9. 在平面直角坐标系中,Rt △AOB 的直角顶点O 在坐标原点,直角边OA 、OB 分别在x 轴正半轴和y 轴正半轴上,且OA =4,OB =3.动点P 、Q 分别从O 、A 同时出发,其中点P 以每秒1个单位长度的速度沿OA 方向向A 点匀速运动,到达A 点后立即以原速沿AO 返回;点Q 以每秒1个单位长度的速度沿AB 向B 点匀速运动.当Q 到达B 时,P 、Q 两点同时停止运动.设运动时间为t (秒).(1)求△APQ 的面积S 与t 之间的函数关系式;(2)如图1,在某一时刻将△APQ 沿PQ 翻折,使点A 恰好落在AB 边的点C 处,求此时△APQ 的面积;(3)在点P 从O 向A 运动的过程中,在y 轴上是否存在点D ,使四边形PQBD 为等腰梯形?若存在,求点D 的坐标;若不存在,请说明理由;(4)如图2,在P 、Q 两点运动过程中,线段PQ 的垂直平分线EF 交PQ 于点E ,交折线QB -BO -OP 于点F .问:是否存在某一时刻t ,使EF 恰好经过原点O ,若存在,求相应的t 值;若不存在,请说明理由.y O x Q A P B C 图1 y O x A B 备用图 yO x QA PB 图2F E y O x A B 备用图 y O x A B 备用图 y O x A B 备用图例题10. 已知:在△ABC 中,∠C =90°,AC =4,BC =3,动点P 从点A 出发,以每秒 54个单位的速度沿AB 方向向终点B 运动;同时,动点Q 也从点A 出发,以每秒1个单位的速度沿AC 方向向终点C 运动.连接PC 、BQ 相交于点D .设两点运动的时间为t 秒(0<t <4). (1)记△PQD 的面积为S ,求S 关于t 的函数关系式; (2)当t 为何值时,PC ⊥BQ ?(3)把△PQB 沿直线PQ 折叠成△PQB ′,设B ′Q 与AB 交于点E .是否存在t 的值,使△BEQ 是直角三角形,若存在,求t 的值;若不存在,请说明理由.C A B 备用图 C A B DP Q例题11. 如图,梯形ABCD中,AD∥BC,AD=AB=CD=2cm,BC=4cm,点P、Q分别从A、C两点出发,点P沿射线AB、点Q沿BC的延长线均以1cm/s的速度作匀速运动.(1)求∠B的度数;(2)若P、Q同时出发,当AP的长为何值时,△PCQ的面积是梯形ABCD 面积的一半?(3)设PQ交直线CD于点E,作PF⊥CD于F,若Q点比P点先出发2秒,请问EF的长是否改变?证明你的结论.A DCBEQ P例题12. 如图1,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,点E从点B出发,以某一速度沿折线BA-AD -DC向点C匀速运动;点F从点C出发,以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动,点E、F同时出发同时停止.设运动时间为t秒时,△BEF的面积为y,已知y与t的函数关系如图2所示.请根据图中的信息,解答下列问题:(1)点E运动到A、D两点时,y的值分别是_______和_______;(2)求BC和CD的长;(3)求点E的运动速度;(4)当t为何值时,△BEF与梯形ABCD的面积之比为1:3?ABDCFE图1MO t(秒)42.5yNP图247例题13. 如图,在直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠B =90°,AD =6cm ,AB =8cm ,BC =14cm .动点P 、Q 都从点C 出发,点P 沿C →B 方向做匀速运动,点Q 沿C →D →A 方向做匀速运动,当P 、Q 其中一点到达终点时,另一点也随之停止运动. (1)求CD 的长;(2)若点P 以1cm/s 速度运动,点Q 以2 2cm/s 的速度运动,连接BQ 、PQ ,设△BQP 面积为S (cm 2),点P 、Q 运动的时间为t (s ),求S 与t 的函数关系式,并写出t 的取值范围;(3)若点P 的速度仍是1cm/s ,点Q 的速度为a cm/s ,要使 在运动过程中出现PQ ∥DC ,请你直接写出a 的取值范围.DC A B P Q例题14. 如图,四边形OABC为正方形,点A在x轴上,点C在y轴上,点B(8,8),点P在边OC 上,点M在边AB上.把四边形OAMP沿PM对折,PM为折痕,使点O落在BC边上的点Q处.动点E从点O出发,沿OA边以每秒1个单位长度的速度向终点A运动,运动时间为t,同时动点F从点O出发,沿OC边以相同的速度向终点C运动,当点E到达点A时,E、F同时停止运动.(1)若点Q为线段BC边中点,直接写出点P、点M的坐标;(2)在(1)的条件下,设△OEF与四边形OAMP重叠面积为S,求S 与t的函数关系式;(3)在(1)的条件下,在正方形OABC 边上是否存在点H ,使△PMH为等腰三角形,若存在,求点H 的坐标,若不存在,请说明理由;(4)若点Q为线段BC上任一点(不与点B、C重合),△BNQ的周长是否发生变化,若不变,求出其值;若变化,请说明理由.O A BxC yM N DQ PEF例题15. 如图(1),在平面直角坐标系中,O 是坐标原点,Rt △AOB 的直角顶点A 在第一象限,斜边OB 在x 轴正半轴上,∠AOB =60°,OB =2 3,∠AOB 的平分线OC 交AB 于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点O 运动,运动时间为t 秒,同时动点Q 从点C 出发沿折线CO -Oy 以相同的速度运动,当点P 到达点O 时P 、Q 同时停止运动. (1)求OC 、BC 的长;(2)设△CPQ 的面积为S ,求S 与t 的函数关系式;(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?A y CO x B 图(2)P Q M A y C O x B 图(1) P Q例题16. 如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,△AOB为等边三角形,点A的坐标为(43,0),点B在第一象限,∠OAB的平分线AC与y轴交于点E.(1)动点P、Q同时从点C出发,其中点P以3cm/s的速度沿折线C→O→A向终点A运动;点Q以1cm/s的速度沿射线CA方向运动,当点P达到点A时,P、Q两点停止运动.设运动时间为t秒.求△PQC的面积S与t的函数关系式;(2)点M为直线AC上一个动点,把△AOM绕点A顺时针旋转,使边AO与边AB重合,得到△ABD.问:是否存在点M,使△OMD的面积等于33?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.ByCO xAE例题17. 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10,BC=8,动点P从点A出发,沿AB以每秒1个单位的速度向点B运动,动点Q从点B同时出发,沿BC以相同的速度向点C运动,当其中一个点到达终点时,另一个点随之停止运动.设动点的运动时间为t(秒),△PBQ的面积为S.(1)求S关于t的函数关系式;(2)当△PBQ为等腰三角形时,求t的值;(3)若动点R从点C同时出发,沿CA以每秒1个单位的速度向点A运动,当点R到达终点时,P、Q两点随之停止运动.问:是否存在某一时刻t(t=0除外),使得△PBQ为直角三角形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.A P例题18. 如图,在△ABC中,AB=AC=5cm,BC=6cm,点P从点B出发沿BC边以1cm/s的速度向点C运动,点Q从点C出发沿CA边以2cm/s的速度向点A运动,DE保持垂直平分PQ,且交PQ于点D,交BC于点E.P、Q两点同时出发,当点Q运动到点A时,P、Q两点停止运动,设运动时间为t(s).(1)当t=________秒时,DE经过点C;(2)当点Q运动时,设四边形ABPQ的面积为S(cm2),求S关于t的函数关系式;(3)当点Q运动时,是否存在以P、Q、C为顶点的三角形与△PDE 相似?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.QDE C AB P例题19. 如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC 的顶点A 的坐标为(6,0),将△ABC 沿AC 翻折,使点B 落到点B ′ 处,B ′ C 交x 轴于点D ,且CD =2DB ′ .动点P 从点C 出发,沿CO 以每秒1个单位的速度向点O 运动;动点Q 从点O 出发,沿OA 、AB 以每秒3个单位的速度向点B 运动,连接PQ .若P 、Q 两点同时出发,当其中一点到达终时整个运动随之结束,设运动时间为t 秒.(1)求点B ′ 的坐标;(2)若以P 、Q 、D 、C 为顶点的凸四边形的面积为S ,求S 与t 之间的函数关系式; (3)当t > 23 时,设PQ 与B ′ C 相交于点M ,问:是否存在这样的t 值,使得△PCM 为等腰三角形?若存在,请求出 t 的值;若不存在,请说明理由.Oxy A B CP QDB ′例题20. 如图所示,菱形ABCD 的边长为6cm ,∠DAB =60°,点E 是边AD 上一点,且DE =2cm ,动点P 、Q 分别从A 、C 两点同时出发,以1cm/s 的速度分别沿边AB 、CB 向点B 运动,PE 、CD 的延长线相交于点F ,FQ 交AD 于点G .设运动时间为t (s ),△CFQ 的面积为S (cm 2).(1)求S 与t 之间的函数关系式; (2)是否存在某一时刻,使得线段FQ 将菱形ABCD分成上、下两部分的面积之比为1 : 5?若存在,求出此时t 的值;若不存在,请说明理由.C P A BQE D FG。