苏教版初二数学动点问题练习含答案
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动态问题所谓“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、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题.关键:动中求静.数学思想:分类思想 数形结合思想 转化思想1、如图1,梯形ABCD 中,AD ∥ BC ,∠B=90°,AB=14cm,AD=18cm,BC=21cm,点P 从A 开始沿AD 边以1cm/秒的速度移动,点Q 从C 开始沿CB 向点B 以2 cm/秒的速度移动,如果P ,Q 分别从A ,C 同时出发,设移动时间为t 秒。
当t= 时,四边形是平行四边形;6 当t= 时,四边形是等腰梯形. 82、如图2,正方形ABCD 的边长为4,点M 在边DC 上,且DM=1,N 为对角线AC 上任意一点,则DN+MN 的最小值为 53、如图,在Rt ABC △中,9060ACB B ∠=∠=°,°,2BC =.点O 是AC 的中点,过点O 的直线l 从与AC 重合的位置开始,绕点O 作逆时针旋转,交AB 边于点D .过点C 作CE AB ∥交直线l 于点E ,设直线l 的旋转角为α.(1)①当α= 度时,四边形EDBC 是等腰梯形,此时AD 的长为 ;②当α= 度时,四边形EDBC 是直角梯形,此时AD 的长为 ; (2)当90α=°时,判断四边形EDBC 是否为菱形,并说明理由. 解:(1)①30,1;②60,1.5;(2)当∠α=900时,四边形EDBC 是菱形.∵∠α=∠ACB=900,∴BC //ED . ∵CE //AB , ∴四边形EDBC 是平行四边形 在Rt △ABC 中,∠ACB =900,∠B =600,BC =2, ∴∠A =300.∴AB =4,AC∴AO =12AC.在Rt △AOD 中,∠A =300,∴AD =2.∴BD =2. ∴BD =BC . 又∵四边形EDBC 是平行四边形,∴四边形EDBC 是菱形4、在△ABC 中,∠ACB =90°,AC=BC ,直线MN 经过点C ,且AD ⊥MN 于D ,BE ⊥MN 于E.(1)当直线MN 绕点C 旋转到图1的位置时,求证:①△ADC ≌△CEB ;②DE=AD +BE ; (2)当直线MN 绕点C 旋转到图2的位置时,求证:DE=AD-BE ;(3)当直线MN 绕点C 旋转到图3的位置时,试问DE 、AD 、BE 具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明. 解:(1)① ∵∠ACD=∠ACB=90° ∴∠CAD+∠ACD=90° ∴∠BCE+∠ACD=90° ∴∠CAD=∠BCE ∵AC=BC ∴△ADC ≌△CEB ② ∵△ADC ≌△CEB ∴CE=AD ,CD=BE ∴DE=CE+CD=AD+BE (2) ∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90° ∴∠ACD=∠CBE 又∵AC=BC(备用图) C B E D 图1 N M A B C D E M 图2A CB E D N M 图3∴△ACD ≌△CBE ∴CE=AD ,CD=BE ∴DE=CE-CD=AD-BE(3) 当MN 旋转到图3的位置时,DE=BE-AD(或AD=BE-DE ,BE=AD+DE 等) ∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90° ∴∠ACD=∠CBE , 又∵AC=BC , ∴△ACD ≌△CBE , ∴AD=CE ,CD=BE , ∴DE=CD-CE=BE-AD.5、数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD 是正方形,点E 是边BC 的中点.90AEF ∠=,且EF 交正方形外角DCG ∠的平行线CF 于点F ,求证:AE =EF .经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取AB 的中点M ,连接ME ,则AM =EC ,易证AME ECF △≌△,所以AE EF =.在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图2,如果把“点E 是边BC 的中点”改为“点E 是边BC 上(除B ,C 外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE =EF ”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由; (2)小华提出:如图3,点E 是BC 的延长线上(除C 点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE =EF ”仍然成立.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由. 解:(1)正确. 证明:在AB 上取一点M ,使AM EC =,连接ME . BM BE ∴=.45BME ∴∠=°,135AME ∴∠=°. CF 是外角平分线,45DCF ∴∠=°,135ECF ∴∠=°. AME ECF ∴∠=∠. 90AEB BAE ∠+∠=°,90AEB CEF ∠+∠=°, ∴BAE CEF ∠=∠. AME BCF ∴△≌△(ASA ). AE EF ∴=. (2)正确.证明:在BA 的延长线上取一点N .使AN CE =,连接NE .BN BE ∴=. 45N PCE ∴∠=∠=°. 四边形ABCD 是正方形, AD BE ∴∥. DAE BEA ∴∠=∠. NAE CEF ∴∠=∠.ANE ECF ∴△≌△(ASA ). AE EF ∴=. 6、如图, 射线MB 上,MB=9,A 是射线MB 外一点,AB=5且A 到射线MB 的距离为3,动点P 从M 沿射线MB方向以1个单位/秒的速度移动,设P 的运动时间为t. 求(1)△ PAB 为等腰三角形的t 值;(2)△ PAB 为直角三角形的t 值;(3) 若AB=5且∠ABM=45 °,其他条件不变,直接写出△ PAB 为直角三角形的t 值7、如图1,在等腰梯形ABCD 中,AD BC ∥,E 是AB 的中点,过点E 作EF BC ∥交CD 于点F .46AB BC ==,,60B =︒∠.求:(1)求点E 到BC 的距离;(2)点P 为线段EF 上的一个动点,过P 作PM EF ⊥交BC 于点M ,过M 作MN AB ∥交折线ADC 于点N ,连结PN ,设EP x =.①当点N 在线段AD 上时(如图2),P M N △的形状是否发生改变?若不变,求出PMN △的周长;若改变,请说明理由;②当点N 在线段DC 上时(如图3),是否存在点P ,使PMN △为等腰三角形?若存在,请求出所A D F C G EB 图1 AD F C GE B 图3A D FC GE B 图2A D F C G EB M A D FC G E B N有满足要求的x 的值;若不存在,请说明理由解(1)如图1,过点E 作EG BC ⊥于点G . ∵E 为AB 的中点, ∴122BE AB ==.在Rt EBG△中,60B =︒∠, ∴30BEG =︒∠.∴112BG BE EG ====,即点E 到BC(2)①当点N 在线段AD 上运动时,PMN △的形状不发生改变.∵PM EF EG EF ⊥⊥,, ∴PM EG ∥. ∵EF BC ∥, ∴EP GM =,PM EG == 同理4MN AB ==. 如图2,过点P 作PH MN ⊥于H ,∵MN AB ∥,∴6030NMC B PMH ==︒=︒∠∠,∠.∴12PH PM == ∴3cos302MH PM =︒=. 则35422NH MN MH =-=-=.在Rt PNH △中,PN === ∴PMN △的周长=4PM PN MN ++=.②当点N 在线段DC 上运动时,PMN △的形状发生改变,但MNC △恒为等边三角形. 当PM PN =时,如图3,作PR MN ⊥于R ,则MR NR =.类似①,32MR =.∴23MN MR ==. ∵MNC △是等边三角形,∴3MC MN ==.此时,6132x EP GM BC BG MC ===--=--=.当MP MN=时,如图3A DE B FCPN M 图4A D E BFCP MN 图5A DEBF (P ) CMN GGR G图1A D EB F CG图2A D EB FCPNMG HA D E BFC图4(备A D E BF C图5(备A D E BF C 图1图2A DE BF C PN M图3A D EBFCP N M (第25题)图4,这时MC MN MP ===此时,615x EP GM ===-= 当NP NM =时,如图5,30NPM PMN ==︒∠∠. 则120PMN =︒∠,又60MNC =︒∠, ∴180PNM MNC +=︒∠∠. 因此点P 与F 重合,PMC △为直角三角形. ∴tan301MC PM =︒=. 此时,6114x EP GM ===--=. 综上所述,当2x =或4或(5时,PMN △为等腰三角形.8、如图,已知ABC △中,10AB AC ==厘米,8BC =厘米,点D 为AB 的中点.(1)如果点P 在线段BC 上以3cm/s 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,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,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,求经过多长时间点P 与点Q 第一次在ABC △的哪条边上相遇? 解:(1)①∵1t =秒, ∴313BP CQ ==⨯=厘米, ∵10AB =厘米,点D 为AB 的中点, ∴5BD =厘米.又∵8PC BC BP BC =-=,厘米, ∴835PC =-=厘米, ∴PC BD =. 又∵AB AC =, ∴B C ∠=∠, ∴BPD CQP △≌△. ②∵P Qv v ≠, ∴BP CQ ≠, 又∵BPD CQP △≌△,B C ∠=∠,则45BP PC CQ BD ====,,∴点P ,点Q 运动的时间433BP t ==秒, ∴515443Q CQ v t===厘米/秒。
动态问题一、所谓“动点型问题”是指题设图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题.关键:动中求静.数学思想:分类思想 数形结合思想 转化思想类型:1。
利用图形想到三角形全等,相似及三角函数2.分析题目,了解有几个动点,动点的路程,速度(动点怎么动)3.结合图形和题目,得出已知或能间接求出的数据4。
分情况讨论,把每种可能情况列出来,不要漏5.动点一般在中考都是压轴题,步骤不重要,重要的是思路6。
动点类题目一般都有好几问,前一问大都是后一问的提示,就像几何探究类题一样,如果后面的题难了,可以反过去看看前面问题的结论二、例题:1、如图1,梯形ABCD中,AD∥ BC,∠B=90°,AB=14cm,AD=18cm,BC=21cm,点P从A开始沿AD边以1cm/秒的速度移动,点Q从C开始沿CB向点B以2 cm/秒的速度移动,如果P,Q分别从A,C同时出发,设移动时间为t秒。
当t= 时,四边形是平行四边形;当t= 时,四边形是等腰梯形.2、如图2,正方形ABCD的边长为4,点M在边DC上,且DM=1,N为对角线AC上任意一点,则DN+MN的最小值为.的长为 ;的长为 ;4、在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD⊥MN于D,BE⊥MN于E。
(1)当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,求证:①△ADC≌△CEB;②DE=AD+BE;(2)当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,求证:DE=AD—BE;(3)当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.5、数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD是正方形,点E是边BCEFCF于点F,求证:AE=EF.AB的中点M,连接ME,则AM=EC在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图2,如果把“点E是边BC的中点"改为“点E是边BC上(除B,C外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE=EF”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由;(2)小华提出:如图3,点E是BC的延长线上(除C点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE=EF”仍然成立.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由.ACBAED图1NMA BCDEMN图2ACBEDNM图36、如图, 射线MB上,MB=9,A是射线MB外一点,AB=5且A到射线MB的距离为3,动点P从M沿射线MB方向以1个单位/秒的速度移动,设P的运动时间为t.求(1)△ PAB为等腰三角形的t值;(2)△ PAB为直角三角形的t值;(3) 若AB=5且∠ABM=45 °,其他条件不变,直接写出△ PAB为直角三角形的t值(1)如果点P在线段BC上以3cm/s的速度由B点向CCA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,经过1②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能(2)若点Q以②中的运动速度从点C来的运动速度从点B边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次哪条边上相遇?A DFC GEB图1A DFC GEB图3A DFC GEB图2。
动态问题一、所谓“动点型问题”是指题设图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题.关键:动中求静.数学思想:分类思想 数形结合思想 转化思想类型:1。
利用图形想到三角形全等,相似及三角函数2.分析题目,了解有几个动点,动点的路程,速度(动点怎么动)3.结合图形和题目,得出已知或能间接求出的数据4。
分情况讨论,把每种可能情况列出来,不要漏5.动点一般在中考都是压轴题,步骤不重要,重要的是思路6。
动点类题目一般都有好几问,前一问大都是后一问的提示,就像几何探究类题一样,如果后面的题难了,可以反过去看看前面问题的结论二、例题:1、如图1,梯形ABCD中,AD∥ BC,∠B=90°,AB=14cm,AD=18cm,BC=21cm,点P从A开始沿AD边以1cm/秒的速度移动,点Q从C开始沿CB向点B以2 cm/秒的速度移动,如果P,Q分别从A,C同时出发,设移动时间为t秒。
当t= 时,四边形是平行四边形;当t= 时,四边形是等腰梯形.2、如图2,正方形ABCD的边长为4,点M在边DC上,且DM=1,N为对角线AC上任意一点,则DN+MN的最小值为.的长为 ;的长为 ;4、在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD⊥MN于D,BE⊥MN于E。
(1)当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,求证:①△ADC≌△CEB;②DE=AD+BE;(2)当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,求证:DE=AD—BE;(3)当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.5、数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD是正方形,点E是边BCEFCF于点F,求证:AE=EF.AB的中点M,连接ME,则AM=EC在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图2,如果把“点E是边BC的中点"改为“点E是边BC上(除B,C外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE=EF”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由;(2)小华提出:如图3,点E是BC的延长线上(除C点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE=EF”仍然成立.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由.ACBAED图1NMA BCDEMN图2ACBEDNM图36、如图, 射线MB上,MB=9,A是射线MB外一点,AB=5且A到射线MB的距离为3,动点P从M沿射线MB方向以1个单位/秒的速度移动,设P的运动时间为t.求(1)△ PAB为等腰三角形的t值;(2)△ PAB为直角三角形的t值;(3) 若AB=5且∠ABM=45 °,其他条件不变,直接写出△ PAB为直角三角形的t值(1)如果点P在线段BC上以3cm/s的速度由B点向CCA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,经过1②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能(2)若点Q以②中的运动速度从点C来的运动速度从点B边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次哪条边上相遇?A DFC GEB图1A DFC GEB图3A DFC GEB图2。
动态问题一、所谓“动点型问题”是指题设图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题.关键:动中求静.数学思想:分类思想数形结合思想转化思想类型:1.利用图形想到三角形全等,相似及三角函数2.分析题目,了解有几个动点,动点的路程,速度(动点怎么动)3.结合图形和题目,得出已知或能间接求出的数据4.分情况讨论,把每种可能情况列出来,不要漏5.动点一般在中考都是压轴题,步骤不重要,重要的是思路6.动点类题目一般都有好几问,前一问大都是后一问的提示,就像几何探究类题一样,如果后面的题难了,可以反过去看看前面问题的结论二、例题:1、如图1,梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AB=14cm,AD=18cm,BC=21cm,点P从A开始沿AD边以1cm/秒的速度移动,点Q从C开始沿CB向点B以2 cm/秒的速度移动,如果P,Q分别从A,C同时出发,设移动时间为t秒。
当t= 时,四边形是平行四边形;当t= 时,四边形是等腰梯形.2、如图2,正方形ABCD的边长为4,点M在边DC上,且DM=1,N为对角线AC上任意一点,则DN+MN的最小值为3、如图,在Rt ABC △中,9060ACB B ∠=∠=°,°,2BC =.点O 是AC 的中点,过点O 的直线l 从与AC 重合的位置开始,绕点O 作逆时针旋转,交AB 边于点D .过点C 作CE AB ∥交直线l 于点E ,设直线l 的旋转角为α.(1)①当α= 度时,四边形EDBC 是等腰梯形,此时AD 的长为 ;②当α= 度时,四边形EDBC 是直角梯形,此时AD 的长为 ;(2)当90α=°时,判断四边形EDBC 是否为菱形,并说明理由.4、在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC ,直线MN 经过点C ,且AD ⊥MN 于D ,BE ⊥MN 于E.(1)当直线MN 绕点C 旋转到图1的位置时,求证:①△ADC ≌△CEB ;②DE=AD +BE ; (2)当直线MN 绕点C 旋转到图2的位置时,求证:DE=AD-BE ;(3)当直线MN 绕点C 旋转到图3的位置时,试问DE 、AD 、BE 具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.OE CDα lC B AE D 图1 N M A B C D E M N 图2A CB E D N M 图35、数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD 是正方形,点E 是边BC 的中点.90AEF ∠=,且EF 交正方形外角DCG ∠的平行线CF 于点F ,求证:AE =EF .经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取AB 的中点M ,连接ME ,则AM =EC ,易证AME ECF △≌△,所以AE EF =.在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图2,如果把“点E 是边BC 的中点”改为“点E 是边BC 上(除B ,C 外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE =EF ”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由; (2)小华提出:如图3,点E 是BC 的延长线上(除C 点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE =EF ”仍然成立.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由.6、如图, 射线MB 上,MB=9,A 是射线MB 外一点,AB=5且A 到射线MB 的距离为3,动点P 从M 沿射线MB 方向以1个单位/秒的速度移动,设P 的运动时间为t. 求(1)△ PAB 为等腰三角形的t 值;(2)△ PAB 为直角三角形的t 值;(3) 若AB=5且∠ABM=45 °,其他条件不变,直接写出△ PAB 为直角三角形的t 值A D F C G EB 图1 A D FG E B 图3A D FC G E B 图28、如图,已知ABC △中,10AB AC ==厘米,8BC =厘米,点D 为AB 的中点.(1)如果点P 在线段BC 上以3cm/s 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,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,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,求经过多长时间点P 与点Q 第一次在ABC △的哪条边上相遇?。
练习:勾股定理与等腰三角形综合学生姓名:年级:科目:得分:练习内容1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=30cm,AC=40cm,点D在线段AB上从点B出发,以2cm/s 的速度向终点A运动,设点D的运动时间为t0.(1)AB=50 cm,AB边上的高为24 cm;(2)点D在运动过程中,当△BCD为等腰三角形时,求t的值.【分析】(1)在Rt△ABC中,由勾股定理即可求出AB;由直角三角形的面积即可求出斜边上的高;(2)分三种情况:①当BD=BC=30cm时,得出2t=30,即可得出结果;②当CD=CB=30cm时,作CE⊥AB于E,则BE=DE=BD=t,由(1)得出CE=24,由勾股定理求出BE,即可得出结果;③当DB=DC时,∠BCD=∠B,证明DA=DC,得出AD=DB=AB,即可得出结果.【解答】解:(1)∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=30cm,AC=40cm,∴AB===50(cm);作AB边上的高CE,如图1所示:∵Rt△ABC的面积=AB•CE=AC•BC,∴CE===24(cm);故答案为:50,24;(2)分三种情况:①当BD=BC=30cm时,2t=30,∴t=15(s);②当CD=CB=30cm时,作CE⊥AB于E,如图2所示:则BE=DE=BD=t,由(1)得:CE=24,在Rt△BCE中,由勾股定理得:BE===18(cm),∴t=18s;③当DB=DC时,∠BCD=∠B,∵∠A=90°﹣∠B,∠ACD=90°﹣∠BCD,∴∠ACD=∠A,∴DA=DC,∴AD=DB=AB=25(cm),∴2t=25,∴t=12.5(s);综上所述:t的值为15s或18s或12.5s.【点评】本题考查了勾股定理、等腰三角形的判定与性质、三角形面积的计算;本题综合性强,有一定难度,特别是(2)中,需要进行分类讨论,运用勾股定理和等腰三角形的性质才能得出结果.2.如图,已知△ABC中,∠B=90°,AB=8cm,BC=6cm,P、Q是△ABC边上的两个动点,其中点P从点A开始沿A→B方向运动,且速度为每秒1cm,点Q从点B开始沿B→C方向运动,且速度为每秒2cm,它们同时出发,设出发的时间为t秒.(1)当t=2秒时,求PQ的长;(2)求出发时间为几秒时,△PQB是等腰三角形?(3)若Q沿B→C→A方向运动,则当点Q在边CA上运动时,求能使△BCQ成为等腰三角形的运动时间.【分析】(1)根据点P、Q的运动速度求出AP,再求出BP和BQ,用勾股定理求得PQ即可;(2)由题意得出BQ=BP,即2t=8﹣t,解方程即可;(3)当点Q在边CA上运动时,能使△BCQ成为等腰三角形的运动时间有三种情况:①当CQ=BQ时(图1),则∠C=∠CBQ,可证明∠A=∠ABQ,则BQ=AQ,则CQ=AQ,从而求得t;②当CQ=BC时(图2),则BC+CQ=12,易求得t;③当BC=BQ时(图3),过B点作BE⊥AC于点E,则求出BE,CE,即可得出t.【解答】(1)解:(1)BQ=2×2=4cm,BP=AB﹣AP=8﹣2×1=6cm,∵∠B=90°,PQ===2(cm);(2)解:根据题意得:BQ=BP,即2t=8﹣t,解得:t=;即出发时间为秒时,△PQB是等腰三角形;(3)解:分三种情况:①当CQ=BQ时,如图1所示:则∠C=∠CBQ,∵∠ABC=90°,∴∠CBQ+∠ABQ=90°,∠A+∠C=90°,∴∠A=∠ABQ∴BQ=AQ,∴CQ=AQ=5,∴BC+CQ=11,∴t=11÷2=5.5秒.②当CQ=BC时,如图2所示:则BC+CQ=12∴t=12÷2=6秒.③当BC=BQ时,如图3所示:过B点作BE⊥AC于点E,则BE===4.8(cm)∴CE==3.6cm,∴CQ=2CE=7.2cm,∴BC+CQ=13.2cm,∴t=13.2÷2=6.6秒.由上可知,当t为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ为等腰三角形.【点评】本题考查了勾股定理、三角形的面积以及等腰三角形的判定和性质;本题有一定难度,注意分类讨论思想的应用.3.如图1,在6×8的网格纸中,每个小正方形的边长都为1,动点P、Q分别从点D、A同时出发向右移动,点P的运动速度为每秒2个单位,点Q的运动速度为每秒1个单位,当点P运动到点C时,两个点都停止运动.(1)请在6×8的网格纸图2中画出运动时间t为2秒时的线段PQ并求其长度;(2)在动点P、Q运动的过程中,△PQB能否成为PQ=BQ的等腰三角形?若能,请求出相应的运动时间t;若不能,请说明理由.【分析】(1)根据点P的运动速度为每秒2个单位,点Q的运动速度为每秒1个单位,和运动时间t为2秒,分别求出PE、QE,再利用勾股定理即可求出PQ其长度.(2)设时间为t,则在t秒钟,P运动了2t格,Q运动了t格,由题意得PQ=BQ,然后根据勾股定理列出关于t的方程,解得t即可.【解答】解:(1)∵点Q的运动速度为每秒1个单位,和运动时间t为2秒,运动时间t为2秒,∴由图中可知PQ的位置如下图2,则由已知条件可得PD=4,AQ=2,QE=2,PE=6,∴PQ===2,(2)能.设时间为t,则在t秒钟,P运动了2t格,Q运动了t格,由题意得PQ=BQ(2t﹣t)2+62=(8﹣t)2解得t=.答:(1)PQ的长为2;(2)能,运动时间t为.【点评】此题主要考查勾股定理和等腰三角形的性质等知识点,此题涉及到动点问题,有一定的拔高难度,属于难题.4.如图,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8,BC=16,D是AC上的一点,CD=3,点P从B点出发沿射线BC方向以每秒2个单位的速度向右运动.设点P的运动时间为t.连结AP.(1)当t=3秒时,求AP的长度(结果保留根号);(2)当△ABP为等腰三角形时,求t的值;(3)过点D做DE⊥AP于点E.在点P的运动过程中,当t为何值时,能使DE=CD?【分析】(1)根据动点的运动速度和时间先求出PC,再根据勾股定理即可求解;(2)根动点运动过程中形成三种等腰三角形,分情况即可求解;(3)根据动点运动的不同位置利用勾股定理即可求解.【解答】解:(1)根据题意,得BP=2t,PC=16﹣2t=16﹣2×3=10,AC=8,在Rt△APC中,根据勾股定理,得AP===2.答:AP的长为2.(2)在Rt△ABC中,AC=8,BC=16,根据勾股定理,得AB===8若BA=BP,则2t=8,解得t=4;若AB=AP,则BP=32,2t=32,解得t=16;若PA=PB,则(2t)2=(16﹣2t)2+82,解得t=5.答:当△ABP为等腰三角形时,t的值为4、16、5.【分析】(1)①先根据∠B=∠C,BD=CE,AB=DC,判定△ABD≌DCE,得出AB=DC,进而得到△ADE 为等腰三角形;②根据△ABD≌△DCE,得出∠BAD=∠CDE,再根据∠ADC=∠B+∠BAD,∠ADC=∠ADE+∠EDC,得到∠ADE=∠B=60°,最后判定等腰△ADE为等边三角形;(2)分三种情况讨论:∠CPD为直角顶点;∠PCD是直角顶点;∠PDC是直角顶点,分别进行画图即可.第一种情况:使得AP=BD,BP=AC;第二种情况:使得AC=AB,CE=AP,BD=AE;第三种情况:使得BD=AB,DF=BP,AC=BF.【解答】解:(1)①证明:∵∠B=∠C,BD=CE,AB=DC,∴△ABD≌DCE,∴AB=DC,∴△ADE为等腰三角形;②∵△ABD≌△DCE,∴∠BAD=∠CDE,∵∠ADC是△ABD的外角,∴∠ADC=∠B+∠BAD,∵∠ADC=∠ADE+∠EDC,又∵∠BAD=∠CDE.∴∠ADE=∠B=60°,∴等腰△ADE为等边三角形.(2)有三种结果,如图所示:2.如图,△ABC是边长为6cm的等边三角形,动点P、Q同时从A、B两点出发,分别在AB、BC边上匀速移动,它们的速度分别为2cm/s和lcm/s,当点P到达点B时,P、Q两点停止运动,设点P的运动时间为ts,则当运动时间t为多少秒时,△PBQ为直角三角形。
一次函数的应用——动点问题一、单选题1.在平面直角坐标系中,已知一次函数y=﹣34x+6与x,y轴分别交于A,B两点,点C (0,n)是y轴上一点,把坐标平面沿直线AC折叠,点B刚好落在x轴上,则点C的坐标是()A. (0,3)B. (0,43) C. (0,83) D. (0,73)【答案】C【解析】【解答】解:过C作CD⊥AB于D,如图,对于直线y=﹣34x+6,当x=0,得y=6;当y=0,x=8,∴A(8,0),B(0,6),即OA=8,OB=6,∴AB=10,又∵坐标平面沿直线AC折叠,使点B刚好落在x轴上,∴AC平分∠OAB,∴CD=CO=n,则BC=6﹣n,∴DA=OA=8,∴DB=10﹣8=2,在Rt△BCD中,DC2+BD2=BC2,∴n2+22=(6﹣n)2,解得n= 83,∴点C的坐标为(0,83).故答案为:C.2.如图,函数y=mx﹣4m(m是常数,且m≠0)的图象分别交x轴、y轴于点M,N,线段MN上两点A,B(点B在点A的右侧),作AA1⊥x轴,BB1⊥x轴,且垂足分别为A1,B1,若OA1+OB1>4,则△OA1A的面积S1与△OB1B的面积S2的大小关系是()A. S1>S2B. S1=S2C. S1<S2D. 不确定的【答案】A【解析】【解答】解:由题意可得,m<0,设A(a,ma﹣4m),B(b,mb﹣4m),a<b,∵S1= 12a×(ma﹣4m),S2= 12b(mb﹣4m)∴S1﹣S2= 12(ma2﹣mb2)﹣124m(a﹣b)=(a﹣b){ 12m(a+b)﹣124m}.又∵OA1+OB1>4,∴12m(a+b)﹣124m= 12m(a+b﹣4)<0,∴S1﹣S2>0,故选A.3.如图,正方形ABCD的边长为4,P为正方形边上一动点,沿A→D→C→B→A 的路径匀速移动,设P点经过的路径长为x,△APD的面积是y,则下列图象能大致反映y与x的函数关系的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】【解答】解:①当点P由点A向点D运动时,y的值为0;②当点P在DC上运动时,y随着x的增大而增大;③当点p 在CB 上运动时,y=AB•AD ,y 不变; ④当点P 在BA 上运动时,y 随x 的增大而减小. 故选B .二、填空题4.如图,直线y=﹣ 12 x+3与坐标轴分别交于点A 、B ,与直线y=x 交于点C ,线段OA 上的点Q 以每秒1个长度单位的速度从点O 出发向点A 作匀速运动,运动时间为t 秒,连接CQ .若△OQC 是等腰直角三角形,则t 的值为________.【答案】2或4【解析】【解答】∵由 {y =−12x +3y =x,得 {x =2y =2 , ∴C (2,2);如图1,当∠CQO=90°,CQ=OQ ,∵C (2,2), ∴OQ=CQ=2, ∴t=2;如图2,当∠OCQ=90°,OC=CQ , 过C 作CM ⊥OA 于M ,∵C (2,2), ∴CM=OM=2, ∴QM=OM=2, ∴t=2+2=4,即t的值为2或4,故答案为:2或4.5.如图,已知点C为直线y=x上在第一象限内一点,直线y=2x+1交y轴于点A,交x轴于B,将直线AB沿射线OC方向平移√2个单位,则平移后直线的解析式为________。
eandr动态问题所谓“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、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题.关键:动中求静.数学思想:分类思想数形结合思想转化思想1、如图1,梯形ABCD中,AD∥ BC,∠B=90°,AB=14cm,AD=18cm,BC=21cm,点P从A开始沿AD边以1cm/秒的速度移动,点Q从C开始沿CB向点B以2 cm/秒的速度移动,如果P,Q分别从A,C同时出发,设移动时间为t秒。
当t= 时,四边形是平行四边形;6当t= 时,四边形是等腰梯形. 82、如图2,正方形ABCD的边长为4,点M在边DC上,且DM=1,N为对角线AC上任意一点,则DN+MN的最小值为53、如图,在Rt ABC△中,9060ACB B∠=∠=°,°,2BC=.点O是AC的中点,过点O的直线l从与AC重合的位置开始,绕点O作逆时针旋转,交AB边于点D.过点C作CE AB∥交直线l于点E,设直线l的旋转角为α.(1)①当α=度时,四边形EDBC是等腰梯形,此时AD的长为;②当α=度时,四边形EDBC是直角梯形,此时AD的长为;(2)当90α=°时,判断四边形EDBC是否为菱形,并说明理由.解:(1)①30,1;②60,1.5;(2)当∠α=900时,四边形EDBC是菱形.∵∠α=∠ACB=900,∴BC//ED. ∵CE//AB, ∴四边形EDBC是平行四边形在Rt△ABC中,∠ACB=900,∠B=600,BC=2, ∴∠A=300.∴AB=4,AC∴AO=12AC.在Rt△AOD中,∠A=300,∴AD=2.∴BD=2. ∴BD=BC. 又∵四边形EDBC是平行四边形,∴四边形EDBC是菱形4、在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直线MN经过点C,且AD⊥MN于D,BE⊥MN于E.(1)当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,求证:①△ADC≌△CEB;②DE=AD+BE;(2)当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,求证:DE=AD-BE;(3)当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,试问DE、AD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等AA(备用图)CBAED图1NMA BCDEMN图2ACBEDNM图3量关系,并加以证明.解:(1)① ∵∠ACD=∠ACB=90° ∴∠CAD+∠ACD=90° ∴∠BCE+∠ACD=90° ∴∠CAD=∠BCE ∵AC=BC ∴△ADC ≌△CEB② ∵△ADC ≌△CEB ∴CE=AD ,CD=BE ∴DE=CE+CD=AD+BE (2) ∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90° ∴∠ACD=∠CBE 又∵AC=BC ∴△ACD ≌△CBE ∴CE=AD ,CD=BE ∴DE=CE-CD=AD-BE(3) 当MN 旋转到图3的位置时,DE=BE-AD(或AD=BE-DE ,BE=AD+DE 等)∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90° ∴∠ACD=∠CBE , 又∵AC=BC ,∴△ACD ≌△CBE , ∴AD=CE ,CD=BE , ∴DE=CD-CE=BE-AD.5、数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD 是正方形,点E 是边BC 的中点.90AEF ∠= ,且EF 交正方形外角DCG ∠的平行线CF 于点F ,求证:AE =EF .经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取AB 的中点M ,连接ME ,则AM =EC ,易证AME ECF △≌△,所以AE EF =.在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图2,如果把“点E 是边BC 的中点”改为“点E 是边BC 上(除B ,C 外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE =EF ”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由;(2)小华提出:如图3,点E 是BC 的延长线上(除C 点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE =EF ”仍然成立.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由.解:(1)正确.证明:在AB 上取一点M ,使AM EC =,连接ME .BM BE ∴=.45BME ∴∠=°,135AME ∴∠=°.CF 是外角平分线,45DCF ∴∠=°,135ECF ∴∠=°. AME ECF ∴∠=∠.90AEB BAE ∠+∠= °,90AEB CEF ∠+∠=°,∴BAE CEF ∠=∠. AME BCF ∴△≌△(ASA ). AE EF ∴=.(2)正确.证明:在BA 的延长线上取一点N .使AN CE =,连接NE .BN BE ∴=. 45N PCE ∴∠=∠=°.四边形ABCD 是正方形, AD BE ∴∥.DAE BEA ∴∠=∠. NAE CEF ∴∠=∠.ANE ECF ∴△≌△(ASA ).AE EF ∴=.6、如图, 射线MB 上,MB=9,A 是射线MB 外一点,AB=5且A 到射线MB 的距离为3,动点P 从M 沿射线MB 方向以1个单位/秒的速度移动,设P 的运动时间为t.求(1)△ PAB 为等腰三角形的t 值;(2)△ PAB 为直角三角形的t 值;(3) 若AB=5且∠ABM=45 °,其他条件不变,直接写出△ PAB 为直角三角形的t 值AD F C GB图1ADFC GEB图3A DFC GB 图2AD FC GE B MADFGE BNAllthisinth7、如图1,在等腰梯形ABCD中,AD BC∥,E是AB的中点,过点E作EF BC∥交CD于点F.46AB BC==,,60B=︒∠.求:(1)求点E到BC的距离;(2)点P为线段EF上的一个动点,过P作PM EF⊥交BC于点M,过M作MN AB∥交折线ADC于点N,连结PN,设EP x=.①当点N在线段AD上时(如图2),PMN△的形状是否发生改变?若不变,求出PMN△的周长;若改变,请说明理由;②当点N在线段DC上时(如图3),是否存在点P,使PMN△为等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的x的值;若不存在,请说明理由解(1)如图1,过点E作EG BC⊥于点G.∵E为AB的中点,∴122BE AB==.在Rt EBG△中,60B=︒∠,∴30BEG=︒∠.∴112BG BE EG====,.即点E到BCA DA DEBFC图4(备用)A DEBFC图5(备用)A DEBFC图1图2A DEBFCPNM图3A DEBFCPNM(第25题)si(2)①当点N在线段AD上运动时,PMN△的形状不发生改变.∵PM EF EG EF⊥⊥,,∴PM EG∥.∵EF BC∥,∴EP GM=,PM EG==同理4MN AB==.如图2,过点P作PH MN⊥于H,∵MN AB∥,∴6030NMC B PMH==︒=︒∠∠,∠.∴12PH PM==∴3cos302MH PM=︒=A.则35422NH MN MH=-=-=.在Rt PNH△中,PN===∴PMN△的周长=4PM PN MN++=++.②当点N在线段DC上运动时,PMN△的形状发生改变,但MNC△恒为等边三角形.当PM PN=时,如图3,作PR MN⊥于R,则MR NR=.类似①,32MR=∴23MN MR==.∵MNC△是等边三角形,∴3MC MN==.此时,6132x EP GM BC BG MC===--=--=.当MP MN=时,如图4,这时MC MN MP===此时,615x EP GM===--=当NP NM=时,如图5,30NPM PMN==︒∠∠.则120PMN=︒∠,又60MNC=︒∠,∴180PNM MNC+=︒∠∠.因此点P与F重合,PMC△为直角三角形.∴tan301MC PM=︒=A.此时,6114x EP GM===--=.综上所述,当2x=或4或(5时,PMN△为等腰三角形.8、如图,已知ABC△中,10AB AC==厘米,8BC=厘米,点D为AB的中点.(1)如果点P在线段BC上以3cm/s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,经过1秒后,BPD△与CQP△是否全等,请说明理由;图3A DEBFCPNM图4A DEBFCPMN图5A DEBF(PCMNGGRG图2A DEBFCPNMGH②若点Q 的运动速度与点P 的运动速度不相等,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,求经过多长时间点P 与点Q 第一次在ABC △的哪条边上相遇?解:(1)①∵1t =秒, ∴313BP CQ ==⨯=厘米,∵10AB =厘米,点D 为AB 的中点, ∴5BD =厘米.又∵8PC BC BP BC =-=,厘米, ∴835PC =-=厘米, ∴PC BD =.又∵AB AC =, ∴B C ∠=∠, ∴BPD CQP △≌△.②∵P Qv v ≠,∴BP CQ ≠, 又∵BPD CQP △≌△,B C ∠=∠,则45BP PC CQ BD ====,,∴点P ,点Q 运动的时间433BP t ==秒, ∴515443Q CQ v t===厘米/秒。
如图,确定△ABC中,AB=AC=10厘米,BC=8厘米,点D为AB的中点.假如点P在线段BC上以3厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时点Q在线段CA 上由C点向A点运动.当一个点停顿运动时时,另一个点也随之停顿运动.设运动时间为t.〔1〕用含有t的代数式表示CP.〔2〕假设点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1秒后,△BPD与△CQP 是否全等,请说明理由;〔3〕假设点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?如图,在长方形ABCD中,AB=CD=6cm,BC=10cm,点P从点B启程,以2cm/秒的速度沿BC向点C运动,设点P的运动时间为t秒:(1)PC=_________cm〔用t的代数式表示〕(2)当t为何值时,△ABP≌△DCP?〔3〕当点P从点B起先运动,同时,点Q从点C启程,以v cm/秒的速度沿CD向点D运动,是否存在这样v的值,使得△ABP与△PQC全等?假设存在,恳求出v的值;假设不存在,请说明理由.如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=12,BC=16.点P从A点启程沿A-C-B路径向终点运动,终点为B点;点Q从B点启程沿B-C-A路径向终点运动,终点为A点.点P和Q分别以2和6的运动速度同时起先运动,两点都要到相应的终点时才能停顿运动,在某时刻,分别过P和Q作PE⊥l于E,QF⊥l于F.问:点P运动多少时间时,△PEC与QFC全等?请说明理由.1.如图,确定正方形ABCD中,边长为10厘米,点E在AB边上,BE=6厘米.〔1〕假如点P在线段BC上以4厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q 在线段CD上由C点向D点运动.①假设点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1秒后,△BPE与△CQP 是否全等,请说明理由;②假设点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使△BPE与△CQP全等?〔2〕假设点Q以②中的运动速度从点C启程,点P以原来的运动速度从点B同时启程,都逆时针沿正方形ABCD四边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在正方形ABCD边上的何处相遇?(1)操作发觉:如图①,D是等边△ABC边BA上一动点〔点D与点B不重合〕,连接DC,以DC为边在BC上方作等边△DCF,连接AF.你能发觉线段AF与BD之间的数量关系吗?并证明你发觉的结论.〔2〕类比猜测:如图②,当动点D运动至等边△ABC边BA的延长线上时,其他作法与〔1〕一样,猜测AF与BD在〔1〕中的结论是否仍旧成立?〔3〕深化探究:Ⅰ.如图③,当动点D在等边△ABC边BA上运动时〔点D与点B不重合〕连接DC,以DC为边在BC上方、下方分别作等边△DCF和等边△DCF′,连接AF、B F′,探究AF、B F′与AB有何数量关系?并证明你探究的结论.Ⅱ.如图④,当动点D在等边△边BA的延长线上运动时,其他作法与图③一样,Ⅰ中的结论是否成立?假设不成立,是否有新的结论?并证明你得出的结论.如图,确定△ABC中,AB=AC=10cm,BC=8cm,点D为AB的中点.〔1〕假如点P在线段BC上以3cm/s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假设点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1s后,△BPD与△CQP是否全等,请说明理由;②假设点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使△BPD与△CQP全等?〔2〕假设点Q以②中的运动速度从点C启程,点P以原来的运动速度从点B同时启程,都逆时针沿△ABC三边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?如图,在等边△ABC中,AB=9cm,点P从点C启程沿CB边向点B点以2cm/s 的速度移动,点Q点从B点启程沿BA边向A点以5cm/s速度移动.P、Q两点同时启程,它们移动的时间为t秒钟.〔1〕你能用t表示BP和BQ的长度吗?请你表示出来.〔2〕请问几秒钟后,△PBQ为等边三角形?〔3〕假设P、Q两点分别从C、B两点同时启程,并且都按顺时针方向沿△ABC 三边运动,请问经过几秒钟后点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?问题情境:如图1,在直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AD⊥BC于点D,可知:∠BAD=∠C〔不须要证明〕;特例探究:如图2,∠MAN=90°,射线AE在这个角的内部,点B、C在∠MAN 的边AM、AN上,且AB=AC,CF⊥AE于点F,BD⊥AE于点D.证明:△ABD≌△CAF;归纳证明:如图3,点B,C在∠MAN的边AM、AN上,点E,F在∠MAN内部的射线AD上,∠1、∠2分别是△ABE、△CAF的外角.确定AB=AC,∠1=∠2=∠BAC.求证:△ABE≌△CAF;拓展应用:如图4,在△ABC中,AB=AC,AB>BC.点D在边BC上,CD=2BD,点E、F在线段AD上,∠1=∠2=∠BAC.假设△ABC的面积为15,那么△ACF 与△BDE的面积之和为.如图①,确定△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,BC=2,AD是BC边上的高.作正方形DEFG,使点A、C分别在DG和DE上,且DE=BC,且连接AE、BG.〔1〕试猜测线段BG和AE的数量关系,请干脆写出你得到的结论;〔2〕将正方形DEFG绕点D逆时针方向旋转必须角度后〔旋转角度大于0°,或小于90°〕,DG、DE分别交AB、AC于点M和N〔如图②〕,那么〔1〕中的结论是否仍旧成立?假如成立,请予以证明;假如不成立,请说明理由.〔3〕在〔2〕的状况下,当AE∥BC时,求AM的值.如图1,在△ABC中,点P为BC边中点,直线a绕顶点A旋转,假设点B,P 在直线a的异侧,BM⊥直线a于点M.CN⊥直线a于点N,连接PM,PN.〔1〕延长MP交CN于点E〔如图2〕.①求证:△BPM≌△CPE;②求证:PM=PN;〔2〕假设直线a绕点A旋转到图3的位置时,点B,P在直线a的同侧,其它条件不变,此时PM=PN还成立吗?假设成立,请赐予证明;假设不成立,请说明理由;〔3〕假设直线a绕点A旋转到与BC边平行的位置时,其它条件不变,请干脆判定四边形MBCN的形态及此时PM=PN还成立吗?不必说明理由.如图〔1〕,在等边的顶点B、C处各有一只蜗牛,它们同时启程△ABC分别以每分钟1各单位的速度油B向C和由C向A爬行,其中一只蜗牛爬到终点s时,另一只也停顿运动,经过t分钟后,它们分别爬行到D,P处,请问:〔1〕在爬行过程中,BD和AP始终相等吗?为什么?〔2〕问蜗牛在爬行过程中BD与AP所成的∠DQA大小有无改变?请证明你的结论.〔3〕假设蜗牛沿着BC和CA的延长线爬行,BD与AP交于点Q,其他条件不变,如图〔2〕所示,蜗牛爬行过程中的∠DQA大小改变了吗?假设无改变,请证明.假设有改变,请干脆写出∠DQA的度数.。
初二数学期中复习专题一:动点问题3、动点中的旋转问题1、如图,在等边△ABC 中,AC=9,点O 在AC 上,且AO=3,点P 是AB 上一动点,连接OP,将线段OP 绕点O 逆时针旋转60°得到线段OD.要使点D 恰好落在BC 上,则AP 的长是.2、如图所示:一副三角板如图放置,等腰直角三角板ABC 固定不动,另一块三角板的直角顶点放在等腰直角三角形的斜边中点D 处,且可以绕点D 旋转,在旋转过程中,两直角边的交点G、H 始终在边AB、BC 上.(1)在旋转过程中线段BG 和CH 大小有何关系?证明你的结论.(2)若AB=BC=4cm,在旋转过程中四边形GBHD 的面积是否改变?若不变,求出它的值;若改变,求出它的取值范围.(3)若交点G、H 分别在边AB、BC 的延长线上,则(1)中的结论仍然成立吗?请画出相应的图形,直接写出结论.3、如图1,已知△ABC 是等腰直角三角形,∠BAC=90°,点D 是BC 的中点.作正方形DEFG,使点A、C 分别在DG 和DE 上,连接AE,BG.(1)试猜想线段BG 和AE 的数量关系是;(2)将正方形DEFG绕点D逆时针方向旋转α(0°<α≤360°),①判断(1)中的结论是否仍然成立?请利用图2 证明你的结论;②若BC=DE=4,当AE 取最大值时,求AF 的值.4、点的移动问题4、如图1,在△ABC 中,点P 为BC 边中点,直线a 绕顶点A 旋转,若B、P 在直线a 的异侧,BM⊥直线a 于点M,CN⊥直线a 于点N,连接PM、PN;(1)延长MP交CN于点E(如图2),①求证:△BPM≌△CPE;②求证:PM=PN;(2)若直线a 绕点A 旋转到图3 的位置时,点B、P 在直线a 的同侧,其它条件不变,此时PM=PN 还成立吗?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.5、在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC.点D 从点B 出发沿射线BC 移动,以AD 为边在AB 的右侧作△ADE,且∠DAE=90°,AD=AE.连接CE.(1)如图1,若点D 在BC 边上,则∠BCE=°;(2)如图2,若点D 在BC 的延长线上运动.①∠BCE 的度数是否发生变化?请说明理由;②若BC=3,CD=6,则△ADE 的面积为.6、在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B、C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.(1)如图1,当点D 在线段BC 上,如果∠BAC=90°,则∠BCE=度;(2)设∠BAC=α,∠BCE=β.①如图2,当点D 在线段BC 上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请说明理由;②当点D 在直线BC 上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?请直接写出你的结论.7、一个正方体物体沿斜坡向下滑动,其截面如图所示.正方形DEFH 的边长为1 米,∠B=90°,BC=4 米,AC=8 米,当正方形DEFH 运动到什么位置时,即当AE=米时,有DC2=AE2+BC2.8、【新知学习】如果一个三角形有一边上的中线等于这条边的一半,那么我们就把这样的三角形叫做“智慧三角形”.【简单运用】(1)下列三个三角形,是智慧三角形的是(填序号);(2)如图1,已知等边三角形ABC,请用刻度尺在该三角形边上找出所有满足条件的点D,使△ABD 为“智慧三角形”,并写出作法;【深入探究】(3)如图2,在正方形ABCD 中,点E 是BC 的中点,F 是CD 上一点,且CF=CD,试判断△AEF 是否为“智慧三角形”,并说明理由;【灵活应用】(4)如图3,等边三角形ABC 边长5cm.若动点P 以1cm/s 的速度从点A 出发,沿△ABC 的边AB ﹣BC﹣CA 运动.若另一动点Q 以2cm/s 的速度从点B 出发,沿边BC﹣CA﹣AB 运动,两点同时出发,当点Q首次回到点B时,两点同时停止运动.设运动时间为t(s),那么t为.(s)时,△PBQ为“智慧三角形”.动点问题压轴题1、【解答】解:∵∠A+∠APO=∠POD+∠COD,∠A=∠POD=60°,∴∠APO=∠COD,在△APO 和△COD 中,,∴△APO≌△COD(AAS),即AP=CO,∵CO=AC﹣AO=6,∴AP=6.故答案为6.2、【解答】解:(1)BG和CH为相等关系,如图1,连接BD,∵等腰直角三角形ABC,D 为AC 的中点,∴DB=DC=DA,∠A=∠DBH=45°,BD⊥AC,∵∠EDF=90°,∴∠ADG+∠GDB=90°,∴∠BDG+∠BDH=90°,∴∠ADG=∠HDB,∴在△ADG 和△BDH 中,,∴△ADG≌△BDH(ASA),∴AG=BH,∵AB=BC,∴BG =HC ,(2) ∵等腰直角三角形 ABC ,D 为 AC 的中点,∴DB =DC =DA ,∠DBG =∠DCH =45°,BD ⊥AC ,∵∠GDH =90°,∴∠GDB +∠BDH =90°,∴∠CDH +∠BDH =90°,∴∠BDG =∠HDC ,∴在△BDG 和△CDH 中,,∵△BDG ≌△CDH (ASA ),∴S 四边形 DGBH =S △BDH +S △GDB =S △ABD ,∵DA =DC =DB ,BD ⊥AC ,∴S △ABD = S △ABC ,∴S 四边形 DGBH =S △ABC =4cm 2,∴在旋转过程中四边形 GBHD 的面积不变,(3) 当三角板 DEF 旋转至图 2 所示时,(1)的结论仍然成立,如图 2,连接 BD ,∵BD ⊥AC ,AB ⊥BH ,ED ⊥DF ,∴∠BDG =90°﹣∠CDG ,∠CDH =90°﹣∠CDG ,∴∠BDG =∠CDH ,∵等腰直角三角形 ABC ,∴∠DBC =∠BCD =45°,∴∠DBG =∠DCH =135°,∴在△DBG 和△DCH 中,,∴△DBG ≌△DCH (ASA ),∴BG =CH .3、.【分析】(1)由等腰直角三角形的性质及正方形的性质就可以得出△ADE≌△BDG 就可以得出结论;(2)①如图2,连接AD,由等腰直角三角形的性质及正方形的性质就可以得出△ADE≌△BDG 就可以得出结论;②由①可知BG=AE,当BG 取得最大值时,AE 取得最大值,由勾股定理就可以得出结论.【解答】解:(1)BG=AE.理由:如图1,∵△ABC 是等腰直角三角形,∠BAC=90°,点D 是BC 的中点,∴AD⊥BC,BD=CD,∴∠ADB=∠ADC=90°.∵四边形DEFG 是正方形,∴DE=DG.在△BDG 和△ADE 中,,∴△ADE≌△BDG(SAS),∴BG=AE.故答案为:BG=AE;(2)①成立BG=AE.理由:如图2,连接AD,∵在Rt△BAC 中,D 为斜边BC 中点,∴AD=BD,AD⊥BC,∴∠ADG+∠GDB=90°.∵四边形EFGD 为正方形,∴DE=DG,且∠GDE=90°,∴∠ADG+∠ADE=90°,∴∠BDG=∠ADE.在△BDG 和△ADE 中,,∴△BDG≌△ADE(SAS),∴BG=AE;②∵BG=AE,∴当BG 取得最大值时,AE 取得最大值.如图3,当旋转角为270°时,BG =AE.∵BC=DE=4,∴BG=2+4=6.∴AE=6.在Rt△AEF 中,由勾股定理,得AF==,∴AF=2 .4、【解答】证明:(1)①如图2:∵BM⊥直线a 于点M,CN⊥直线a 于点N,∴∠BMA=∠CNM=90°,∴BM∥CN,∴∠MBP=∠ECP,又∵P 为BC 边中点,∴BP=CP,在△BPM 和△CPE 中,,∴△BPM≌△CPE,(ASA)②∵△BPM≌△CPE,∴PM=PE∴PM=ME,∴在Rt△MNE 中,PN=ME,∴PM=PN;(2)成立,如图3.延长MP 与NC 的延长线相交于点E,∵BM⊥直线 a 于点M,CN⊥直线a 于点N,∴∠BMN=∠CNM=90°∴∠BMN+∠CNM=180°,∴BM∥CN∴∠MBP=∠ECP,又∵P 为BC 中点,∴BP=CP,在△BPM 和△CPE 中,,∴△BPM≌△CPE,(ASA)∴PM=PE,∴PM=ME,则Rt△MNE 中,PN=ME,∴PM=PN.5、【解答】解:(1)∵△ABC和△ADE都是等腰Rt△,∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=90°,∴∠BAD=∠CAE.在△ACE 和△ABD 中,,∴△ACE≌△ABD(SAS);∴∠ACE=∠ABD=45°,∴∠BCE=∠BCA+∠ACE=45°+45°=90°;故答案为:90;(2)①不发生变化.∵AB=AC,∠BAC=90°∴∠ABC=∠ACB=45°,∵∠BAC=∠DAE=90°∴∠BAC+∠DAC=∠DAE+∠DAC∴∠BAD=∠CAE,在△ACE 和△ABD 中∴△ACE≌△ABD(SAS)∴∠ACE=∠ABD=45°∴∠BCE=∠BCA+∠ACE=45°+45°=90°∴∠BCE 的度数不变,为90°;② 11746、【解答】解:(1)90°.理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC.即∠BAD=∠CAE.在△ABD 与△ACE 中,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠B=∠ACE.∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB,∴∠BCE=∠B+∠ACB,又∵∠BAC=90°∴∠BCE=90°;(2)①α+β=180°,理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD+∠DAC=∠EAC+∠DAC.即∠BAD=∠CAE.在△ABD 与△ACE 中,∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠B=∠ACE.∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB.∴∠B+∠ACB=β,∵α+∠B+∠ACB=180°,∴α+β=180°;②当点D 在射线BC 上时,α+β=180°;理由:∵∠BAC=∠DAE,∴∠BAD=∠CAE,∵在△ABD 和△ACE 中∴△ABD≌△ACE(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵∠BAC+∠ABD+∠BCA=180°,∴∠BAC+∠BCE=∠BAC+∠BCA+∠ACE=∠BAC+∠BCA+∠B=180°,∴α+β=180°;当点D 在射线BC 的反向延长线上时,α=β.理由:∵∠DAE=∠BAC,∴∠DAB=∠EAC,∵在△ADB 和△AEC 中,∴△ADB≌△AEC(SAS),∴∠ABD=∠ACE,∵∠ABD=∠BAC+∠ACB,∠ACE=∠BCE+∠ACB,∴∠BAC=∠BCE,即α=β.7、【解答】解:如图,连接CD,假设AE=x,可得EC=8﹣x.∵正方形DEFH 的边长为1 米,即DE=1 米,∴DC2=DE2+EC2=1+(8﹣x)2,AE2+BC2=x2+16,∵DC2=AE2+BC2,∴1+(8﹣x)2=x2+16,解得:x=,所以,当AE=米时,有DC2=AE2+BC2.故答案是:.8、【解答】解:(1)因为直角三角形的斜边上的中线等于斜边的一半,所以①是“智慧三角形”.故答案为①(2)用刻度尺分别量取AC、BC 的中点D、D′.点D、D′即为所求.(3)结论:△AEF 是“智慧三角形“.理由如下:如图,设正方形的边长为4a∵E 是BC 的中点∴BE=EC=2a,∵CF=CD∴FC=a,DF=4a﹣a=3a,在Rt△ABE 中,AE2=(4a)2+(2a)2=20a2在Rt△ECF 中,EF2=(2a)2+a2=5a2在Rt△ADF 中,AF2=(4a)2+(3a)2=25a2∴AE2+EF2=AF2∴△AEF 是直角三角形,∠AEF=90°∵直角三角形斜边AF 上的中线等于AF 的一半∴△AEF为“智慧三角形”.(4)如图3 中,①当点P 在线段AB 上,点Q 在线段BC 上时,若∠PQB=90°,则BP=2BQ,∴5﹣t=4t,解得t=1.若∠BPQ=90°,则BQ=2PB,∴2t=2(5﹣t)∴t=.②当点Q在线段AC上时,不存在“智慧三角形”.③当点P 在线段BC 上,点Q 在线段AB 上时,若∠PQB=90°,则BP=2BQ,∴t﹣5=2(15﹣2t),∴t=7,若∠QPB=90°,则BQ=2PB,∴15﹣2t=2(t﹣5),∴t=,综上所述,满足条件的t 的值为1 或或或7.故答案为1 或或或7.。
lEODCM C EDN 图 3动态问题所谓“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、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题.关键:动中求静.数学思想:分类思想 数形结合思想 转化思想1、如图 1,梯形 ABCD 中,AD ∥ BC ,∠B=90°,AB=14cm,AD=18cm,BC=21cm,点 P 从A 开始沿 AD 边以 1cm/秒的速度移动,点 Q 从 C 开始沿 CB 向点 B 以 2 cm/秒的速度移动, 如果 P ,Q 分别从 A ,C 同时出发,设移动时间为 t 秒。
当 t= 时,四边形是平行四边形;6当 t=时,四边形是等腰梯形. 82、如图 2,正方形 ABCD 的边长为 4,点 M 在边 DC 上,且 DM=1,N 为对角线 AC 上任意一点,则 DN+MN 的最小值为 53、如图,在Rt △ABC 中, ∠ACB = 90°,∠° B = 60 , BC = 2 .点O 是 AC 的中点, 过点O 的直线l 从与 AC 重合的位置开始,绕点O 作逆时针旋转,交 AB 边于点 D .过点 C 作CE ∥ AB 交直线l 于点 E ,设直线l 的旋转角为.(1) ①当= 度时,四边形 EDBC 是等腰梯形,此时 AD 的长为 ; ②当= 度时,四边形 EDBC 是直角梯形,此时 AD 的长为 ;(2) 当= 90° 时,判断四边形 EDBC 是否为菱形,并说明理由.解:(1)①30,1;②60,1.5;(2)当∠α=900 时,四边形 EDBC 是菱形.∵∠α=∠ACB=900,∴BC //ED . ∵CE //AB , ∴四边形 EDBC 是平行四边形在 Rt △ABC 中,∠ACB =900,∠B =600,BC =2, ∴∠A =300.∴AB =4,AC =2 1AC . ∴AO = 2 = AB.在 Rt △AOD 中,∠A =300,∴AD =2.∴BD =2. ∴BD =BC . 又∵四边形 EDBC 是平行四边形, ∴四边形 EDBC 是菱形4、在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC ,直线 MN 经过点 C ,且 AD ⊥MN 于AD ,BE ⊥MN 于 E.B(备用图)M DCE N ABAB图 1图 2N(1)当直线 MN 绕点 C 旋转到图 1 的位置时,求证:①△ADC ≌△CEB ;②DE=AD +BE ; (2)当直线 MN 绕点 C 旋转到图 2 的位置时,求证:DE=AD-BE ;(3)当直线 MN 绕点 C 旋转到图 3 的位置时,试问 DE 、AD 、BE 具有怎样的等量关系?请写出这个等3 3 CO M CD ABED F图 2FD DF FD量关系,并加以证明.解:(1)① ∵∠ACD=∠ACB=90°∴∠CAD+∠ACD=90° ∴∠BCE+∠ACD=90°∴∠CAD=∠BCE ∵AC=BC ∴△ADC ≌△CEB② ∵△ADC ≌△CEB ∴CE=AD ,CD=BE ∴DE=CE+CD=AD+BE (2) ∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90° ∴∠ACD=∠CBE 又∵AC=BC ∴△ACD ≌△CBE ∴CE=AD ,CD=BE ∴DE=CE-CD=AD-BE(3) 当 MN 旋转到图 3 的位置时,DE=BE-AD(或 AD=BE-DE ,BE=AD+DE 等)∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90° ∴∠ACD=∠CBE , 又∵AC=BC , ∴△ACD ≌△CBE , ∴AD=CE ,CD=BE , ∴DE=CD-CE=BE-AD.5、数学课上,张老师出示了问题:如图 1,四边形 ABCD 是正方形,点 E 是边 BC 的中点.∠AEF = 90 ,且 EF 交正方形外角∠DCG 的平行线 CF 于点 F ,求证:AE =EF .经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取 AB 的中点 M ,连接 ME ,则 AM =EC ,易证 △≌AM △E ECF ,所以 AE = EF .在此基础上,同学们作了进一步的研究: (1) 小颖提出:如图 2,如果把“点 E 是边 BC 的中点”改为“点 E 是边 BC 上(除 B ,C 外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE =EF ”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由; (2) 小华提出:如图 3,点 E 是 BC 的延长线上(除 C 点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE =EF ”仍然成立.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理 由.解:(1)正确. A证明:在 AB 上取一点 M ,使 AM = EC ,连接 ME . A ∴ BM = BE .∴∠BME = 45° ,∴∠AME = 135° . M CF 是外角平分线,∴∠DCF = 45° ,∴∠ECF = 135° . ∴∠AME = ∠ECF . B ∠AEB + ∠BAE = 90° , ∠AEB + ∠CEF = 90° , E C G B G 图 1 A ∴ ∠BAE = ∠CEF . (2) 正确.∴△≌A M △EBCF (ASA ). ∴ AE = EF .证明:在 BA 的延长线上取一点 N .使 AN = CE ,连接 NE . B E CG∴ BN = BE . ∴∠N = ∠PCE = 45° . N四边形 ABCD 是正方形, ∴ AD ∥ BE . AA∴∠DAE = ∠BEA . ∴∠NAE = ∠CEF . ∴△≌A N △E ECF (ASA ). ∴ AE = EF .BC E GBC E G图 36、如图, 射线 MB 上,MB=9,A 是射线 MB 外一点,AB=5 且 A 到射线 MB 的距离为 3,动点 P 从 M 沿射 线 MB 方向以 1 个单位/秒的速度移动,设 P 的运动时间为 t. 求(1)△ PAB 为等腰三角形的 t 值;(2)△ PAB 为直角三角形的 t 值;(3) 若 AB=5 且∠ABM=45 °,其他条件不变,直接写出△ PAB 为直角三角形的 t 值D F22 -12A D EFAD E FA D E F A E PD N F7、如图 1,在等腰梯形 ABCD 中, AD ∥ BC , E 是 AB 的中点,过点 E 作 EF ∥ BC 交CD 于 点 F . AB = 4,BC = 6 ,∠B = 60︒.求:(1)求点 E 到 BC 的距离;(2)点 P 为线段 EF 上的一个动点,过 P 作 PM ⊥ EF 交 BC 于点 M ,过 M 作 MN ∥ AB 交折线ADC 于点 N ,连结 PN ,设 EP = x .①当点 N 在线段 AD 上时(如图 2), △PMN 的形状是否发生改变?若不变,求出△PMN 的周长;若改变,请说明理由;②当点 N 在线段 DC 上时(如图 3),是否存在点 P ,使△PMN 为等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的 x 的值;若不存在,请说明理由BCBMC BCM图 1 图 2图 3 (第 25 题) ADEFBC图 4(备用)B图 5(备用)CBE = 1AB = 2解(1)如图 1,过点E 作 EG ⊥ BC 于点G . ∵ E 为 AB 的中点, ∴ 2 BG = 1BE = 1,.E G ==在R t 即点E 到 BC 的距离为 3.3A NDE PF3NH 2+PH 2⎛5 ⎫2⎝2 ⎭⎪+⎛ 3 ⎫ 2⎝2 ⎭⎪ 73 73 3AE PDNFRA N DEPFH(2)①当点N 在线段AD 上运动时,△PMN 的形状不发生改变.∵PM⊥EEG ⊥EF ∴PM ∥.EG∵EF ∥,BC ∴EP =GM ,PM =EG =同理MN =AB = 4.如图 2,过点P 作PH ⊥MN 于H,∵ MN ∥,AB1∴∠∠N M,C∠=.B=60︒3 PMH = 30︒ ∴PH = PM =2 23 5∴MH =PM cos 30︒=2则NH =MN -MH = 4 -=2 2BG M C在Rt△PNH 中,PN ===图2∴△PMN 的周长= PM +PN +MN =++ 4.②当点N 在线段DC 上运动时,△PMN 的形状发生改变,但△MNC 恒为等边三角形.当PM =PN 时,如图 3,作PR ⊥MN 于R ,则MR =NR3类似①,MR =∴MN = 2MR = 32∵△MNC 是等边三角形,∴ MC =MN = 3 此时,x =EP =GM =BC -BG -MC = 6 -1- 3 = 2A DE P FNA DE F(PNBG M C BG MC BG MC图3 图4 图5当MP =MN 时,如图4,这时MC =MN =MP =此时,x =EP =GM = 6 -1-= 5 -当NP =NM 时,如图 5,∠∠N P.M = PMN = 30︒ 则∠,PMN=120︒又∠M,NC = 60︒∴∠P∠N.M + MNC = 180︒ 因此点P 与F 重合,△PMC 为直角三角形.∴MC =PM tan 30︒=1 此时,x =EP =GM = 6 -1-1 = 4综上所述,当x = 2 或 4 或(5 - 3 )时,△PMN 为等腰三角形.8、如图,已知△ABC 中,AB =AC = 10 厘米,BC = 8 厘米,点D 为AB 的中点.(1)如果点P 在线段BC 上以3cm/s 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,经过1 秒后,△BPD 与△CQP是否全等,请说明理由;33DQ②若点 Q 的运动速度与点 P 的运动速度不相等,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,求经过多长时间点 P 与点 Q 第一次在△ABC 的哪条边上相遇?解:(1)①∵t = 1秒, ∴ BP = CQ = 3⨯1 = 3 厘米, ∵ AB = 10 厘米,点 D 为 AB 的中点, ∴ BD = 5 厘米.又∵ PC = BC - BP ,BC = 8 厘米, ∴ PC = 8 - 3 = 5 厘米, ∴ PC = BD .又∵AB = AC , ∴ ∠B = ∠C , ∴△≌B P △D CQP .BCP②∵ v P≠ v Q,∴ BP ≠ CQ , 又∵△≌B P △D CQP , ∠B = ∠C ,则BP = PC = 4,CQ = BD = 5 ,v = CQ = 5 = 15∴点 P ,点Q 运动的时间 t = BP =4 Qt 3 3 秒, ∴ 4 4 3 厘米/秒。
动态问题所谓“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、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题.关键:动中求静.数学思想:分类思想 数形结合思想 转化思想1、如图1,梯形ABCD 中,AD ∥ BC ,∠B=90°,AB=14cm,AD=18cm,BC=21cm,点P 从A 开始沿AD 边以1cm/秒的速度移动,点Q 从C 开始沿CB 向点B 以2 cm/秒的速度移动,如果P ,Q 分别从A ,C 同时出发,设移动时间为t 秒。
当t= 时,四边形是平行四边形;6 当t= 时,四边形是等腰梯形. 82、如图2,正方形ABCD 的边长为4,点M 在边DC 上,且DM=1,N 为对角线AC 上任意一点,则DN+MN 的最小值为 53、如图,在Rt ABC △中,9060ACB B ∠=∠=°,°,2BC =.点O 是AC 的中点,过点O 的直线l 从与AC 重合的位置开始,绕点O 作逆时针旋转,交AB 边于点D .过点C 作CE AB ∥交直线l 于点E ,设直线l 的旋转角为α.(1)①当α= 度时,四边形EDBC 是等腰梯形,此时AD 的长为 ;②当α= 度时,四边形EDBC 是直角梯形,此时AD 的长为 ; (2)当90α=°时,判断四边形EDBC 是否为菱形,并说明理由. 解:(1)①30,1;②60,;(2)当∠α=900时,四边形EDBC 是菱形.∵∠α=∠ACB=900,∴BC ∵CE ∴AB =4,AC =23. ∴AO =12AC =3 .在Rt△AOD 中,∠A =300,∴AD =2.∴BD =2. ∴BD =BC . 又∵四边形EDBC 是平行四边形,OECDA lOCA(备用图)∴四边形EDBC 是菱形4、在△ABC 中,∠ACB =90°,AC=BC ,直线MN 经过点C ,且AD ⊥MN 于D ,BE ⊥MN 于E.(1)当直线MN 绕点C 旋转到图1的位置时,求证:①△ADC ≌△CEB ;②DE=AD +BE ;(2)当直线MN 绕点C 旋转到图2的位置时,求证:DE=AD-BE ; (3)当直线MN 绕点C 旋转到图3的位置时,试问DE 、AD 、BE 具有怎样的等量关系请写出这个等量关系,并加以证明.解:(1)① ∵∠ACD=∠ACB=90° ∴∠CAD+∠ACD=90° ∴∠BCE+∠ACD=90° ∴∠CAD=∠BCE ∵AC=BC ∴△ADC ≌△CEB② ∵△ADC ≌△CEB ∴CE=AD ,CD=BE ∴DE=CE+CD=AD+BE (2) ∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90° ∴∠ACD=∠CBE 又∵AC=BC ∴△ACD ≌△CBE ∴CE=AD ,CD=BE ∴DE=CE-CD=AD-BE(3) 当MN 旋转到图3的位置时,DE=BE-AD(或AD=BE-DE ,BE=AD+DE 等) ∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90° ∴∠ACD=∠CBE , 又∵AC=BC , ∴△ACD ≌△CBE , ∴AD=CE ,CD=BE , ∴DE=CD-CE=BE-AD.5、数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD 是正方形,点E 是边BC 的中点.90AEF ∠=,且EF 交正方形外角DCG ∠的平行线CF 于点F ,求证:AE =EF .经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取AB 的中点M ,连接ME ,则AM =EC ,易证AME ECF △≌△,所以AE EF =.在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图2,如果把“点E 是边BC 的中点”改为“点E 是边BC 上(除B ,C 外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE =EF ”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由;(2)小华提出:如图3,点E 是BC 的延长线上(除C 点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE =EF ”仍然成立.你认为小华的观点正确吗如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由.C B A E D图1 N M AB CD E MN 图2 A CB ED N M 图3解:(1)正确.证明:在AB 上取一点M ,使AM EC =,连接ME . BM BE ∴=.45BME ∴∠=°,135AME ∴∠=°.CF 是外角平分线,45DCF ∴∠=°,135ECF ∴∠=°. AME ECF ∴∠=∠.90AEB BAE ∠+∠=°,90AEB CEF ∠+∠=°,∴BAE CEF ∠=∠. AME BCF ∴△≌△(ASA ). AE EF ∴=.(2)正确.证明:在BA 的延长线上取一点N .使AN CE =,连接NE .BN BE ∴=. 45N PCE ∴∠=∠=°.四边形ABCD 是正方形, AD BE ∴∥.DAE BEA ∴∠=∠. NAE CEF ∴∠=∠. ANE ECF ∴△≌△(ASA ).AE EF ∴=.6、如图, 射线MB 上,MB=9,A 是射线MB 外一点,AB=5且A 到射线MB 的距离为3,动点P 从M 沿射线MB 方向以1个单位/秒的速度移动,设P 的运动时间为t.求(1)△ PAB 为等腰三角形的t 值;(2)△ PAB 为直角三角形的t 值;(3) 若AB=5且∠ABM=45 °,其他条件不变,直接写出△ PAB 为直角三角形的t 值7、如图1,在等腰梯形ABCD 中,AD BC ∥,E 是AB 的中点,过点E 作EF BC ∥交CD 于点F .46AB BC ==,,60B =︒∠.求:(1)求点E 到BC 的距离;(2)点P 为线段EF 上的一个动点,过P 作PM EF ⊥交BC 于点M ,过M 作MN AB ∥交折线ADC 于点N ,连结PN ,设EP x =.①当点N 在线段AD 上时(如图2),PMN △的形状是否发生改变若不变,求出PMN △的周长;若改变,请说明理由;ADF CGEB图1ADFC GE B图3ADFC GEB图2ADFCGEBM ADFC G E BN②当点N 在线段DC 上时(如图3),是否存在点P ,使PMN △为等腰三角形若存在,请求出所有满足要求的x 的值;若不存在,请说明理由解(1)如图1,过点E 作EG BC ⊥于点G .∵E 为AB 的中点,∴122BE AB ==.在Rt EBG △中,60B =︒∠, ∴30BEG =︒∠.∴112BG BE EG ====,即点E 到BC(2)①当点N 在线段AD 上运动时,PMN △的形状不发生改变. ∵PM EF EG EF ⊥⊥,, ∴PM EG ∥.∵EF BC ∥, ∴EP GM =,PM EG == 同理4MN AB ==. 如图2,过点P 作PH MN ⊥于H ,∵MN AB ∥, ∴6030NMC B PMH ==︒=︒∠∠,∠.∴12PH PM ==∴3cos302MH PM =︒=. 则35422NH MN MH =-=-=.在Rt PNH △中,PN === ∴PMN △的周长=4PM PN MN ++=.②当点N 在线段DC 上运动时,PMN △的形状发生改变,但MNC △恒为等边三角形. 当PM PN =时,如图3,作PR MN ⊥于R ,则MR NR =.类似①,32MR =.∴23MN MR ==. ∵MNC △是等边三角形,∴3MC MN ==.图1A D E BF CG图2A D EB F CPNMG HA D E BFC图4(备A D EBF C图5(备A D E BF C 图1图2 A D E BF C P NM图3A D EBFC P N M(第25此时,6132x EP GM BC BG MC ===--=--=.当MP MN=时,如图4,这时MC MN MP ===此时,615x EP GM ===-=- 当NP NM =时,如图5,30NPM PMN ==︒∠∠. 则120PMN =︒∠,又60MNC =︒∠, ∴180PNM MNC +=︒∠∠. 因此点P 与F 重合,PMC △为直角三角形. ∴tan301MC PM =︒=. 此时,6114x EP GM ===--=. 综上所述,当2x =或4或(5时,PMN △为等腰三角形.8、如图,已知ABC △中,10AB AC ==厘米,8BC =厘米,点D 为AB 的中点.(1)如果点P 在线段BC 上以3cm/s 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,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,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,求经过多长时间点P 与点Q 第一次在ABC △的哪条边上相遇 解:(1)①∵1t =秒, ∴313BP CQ ==⨯=厘米, ∵10AB =厘米,点D 为AB 的中点, ∴5BD =厘米.又∵8PC BC BP BC =-=,厘米, ∴835PC =-=厘米, ∴PC BD =. 又∵AB AC =, ∴B C ∠=∠, ∴BPD CQP △≌△. ②∵P Qv v ≠, ∴BP CQ ≠, 又∵BPD CQP △≌△,B C ∠=∠,则45BP PC CQ BD ====,,B P图3A DE B FCPN M图4A D E BFCP MN 图5A DE BF (P ) CMN GGR G∴点P,点Q运动的时间433BPt==秒,∴515443QCQvt===厘米/秒。
(2)设经过x秒后点P与点Q第一次相遇,由题意,得1532104x x=+⨯,解得803x=秒.∴点P共运动了803803⨯=厘米.∵8022824=⨯+,∴点P、点Q在AB边上相遇,∴经过803秒点P与点Q第一次在边AB上相遇.9、如图所示,在菱形ABCD中,AB=4,∠BAD=120°,△AEF为正三角形,点E、F分别在菱形的边BC.CD 上滑动,且E、F不与B.C.D重合.(1)证明不论E、F在BC.CD上如何滑动,总有BE=CF;(2)当点E、F在BC.CD上滑动时,分别探讨四边形AECF和△CEF的面积是否发生变化如果不变,求出这个定值;如果变化,求出最大(或最小)值.【答案】解:(1)证明:如图,连接AC∵四边形ABCD为菱形,∠BAD=120°,∠BAE+∠EAC=60°,∠FAC+∠EAC=60°,∴∠BAE=∠FAC。