八年级数学动态几何综合探究题训练大全

MC NCEC CD(这个比例关系就是将静态与动态联系起来的关键)中考数学专题 动态几何问题第一部分真题精讲【例1】如图，在梯形 ABCD 中，AD II BC , AD 3 , DC 5 , BC 10,梯形的高为4 •动 点M 从B 点出发沿线段BC 以每秒2个单位长度的速度向终点 C 运动；动点N 同时从C 点 出发沿线段CD 以每秒1个单位长度的速度向终点 D 运动•设运动的时间为t (秒)•(1 )当MN I AB 时，求t 的值；(2)试探究：t 为何值时，△ MNC 为等腰三角形.【思路分析1】本题作为密云卷压轴题，自然有一定难度，题目中出现了两个动点，很多同 学看到可能就会无从下手。

但是解决动点问题，首先就是要找谁在动，谁没在动，通过分析 动态条件和静态条件之间的关系求解。

对于大多数题目来说， 都有一个由动转静的瞬间，就本题而言，M , N 是在动，意味着 BM,MC 以及DN,NC 都是变化的。

但是我们发现，和 这些动态的条件密切相关的条件DC,BC 长度都是给定的，而且动态条件之间也是有关系的。

所以当题中设定 MN//AB 时，就变成了一个静止问题。

由此，从这些条件出发，列出方程，自然得出结果。

【解析】解：(1 )由题意知，当 M 、N 运动到t 秒时，如图①，过 D 作DE II AB 交BC 于E 点，则 四边形ABED 是平行四边形.••• AB II DE , AB II MN • ••• DE II MN •(根据第一讲我们说梯形内辅助线的常用做法，成功将MN 放在三角形内，将动态问题转化成平行时候的静态问题)25 8 △MNC为等腰三角形.••• t 1 •解得t 50 .10 3 5 17【思路分析2】第二问失分也是最严重的，很多同学看到等腰三角形，理所当然以为是MN=NC 即可，于是就漏掉了MN=MC,MC=CN 这两种情况。

在中考中如果在动态问题当中碰见等腰三角形，一定不要忘记分类讨论的思想，两腰一底一个都不能少。

初二几何难题训练题1，如图矩形ABCD对角线AC、BD交于O，E F分别是OA、OB的中点（1）求证△ADE≌△BCF：（2）若AD=4cm，AB=8cm，求CF的长。

证明：（1）在矩形ABCD中，AC,BD为对角线，∴AO=OD=OB=OC∴∠DAO=∠ADO=∠CBO=∠BCO∵E,F为OA,OB中点∴AE=BF=1/2AO=1/2OB∵AD=BC, ∠DAO=∠CBO,AE=BF∴△ADE≌△BCF（2）过F作MN⊥DC于M,交AB于N∵AD=4cm，AB=8cm∴BD=4根号5∵BF:BD=NF:MN=1：4∴NF=1，MF=3∵EF为△AOB中位线∴EF=1/2AB=4cm∵四边形DCFE为等腰梯形∴MC=2cm∴FC=根号13cm。

2，如图，在直角梯形ABCD中，AB∥DC，∠ABC=90°，AB=2DC，对角线AC⊥BD，垂足为F，过点F作EF∥AB，交AD于点E，CF=4cm．（1）求证：四边形ABFE是等腰梯形；（2）求AE的长．（1）证明：过点D作DM⊥AB，∵DC∥AB，∠CBA=90°，∴四边形BCDM为矩形．∴DC=MB．∵AB=2DC，∴AM=MB=DC．∵DM⊥AB，∴AD=BD．∴∠DAB=∠DBA．∵EF∥AB，AE与BF交于点D，即AE与FB不平行，∴四边形ABFE是等腰梯形．（2）解：∵DC∥AB，∴△DCF∽△BAF．∴CD AB =CF AF =1 2 ．∵CF=4cm，∴AF=8cm．∵AC⊥BD，∠ABC=90°，在△ABF与△BCF中，∵∠ABC=∠BFC=90°，∴∠FAB+∠ABF=90°，∵∠FBC+∠ABF=90°，∴∠FAB=∠FBC，∴△ABF∽△BCF，即BF CF =AF BF ，∴BF2=CF•AF．∴BF=4 2 cm．∴AE=BF=4 2 cm．3，如图，用三个全等的菱形ABGH、BCFG、CDEF拼成平行四边形ADEH，连接AE与BG、CF分别交于P、Q，（1）若AB=6，求线段BP的长；（2）观察图形，是否有三角形与△ACQ全等？并证明你的结论解：（1）∵菱形ABGH、BCFG、CDEF是全等菱形∴BC=CD=DE=AB=6，BG∥DE∴AD=3AB=3×6=18，∠ABG=∠D，∠APB=∠AED∴△ABP∽△ADE∴BP DE =AB AD∴BP=AB AD •DE=6 18 ×6=2；（2）∵菱形ABGH、BCFG、CDEF是全等的菱形∴AB=BC=EF=FG∴AB+BC=EF+FG∴AC=EG∵AD∥HE∴∠1=∠2∵BG∥CF∴∠3=∠4∴△EGP≌△ACQ．4，已知点E,F在三角形ABC的边AB所在的直线上,且AE=BF，FH//EG//AC，FH、EC分别交边BC所在的直线于点H，G1 如果点E。

最新中考数学压轴题专题复习一动态几何探究题1.已知在矩形ABCD中，E为边上一点，AE.LDE, AB=12, BE=16, F为线段BE上一点，EF=7,连接AF.如图①，现有一张硬质纸片ZNGM=90。

，NG=6, MG =&斜边MN与边BC在同一直线上，点N与点E重合，点G在线段DE上•如图②，△GMN 从图①的位置出发，以每秒1个单位的速度沿向点B匀速移动，同时点户从A点出发，以每秒1个单位的速度沿AD向点D匀速移动，点Q 为直线GN与线段AE的交点，连接PQ.当点N到达终点B时，△GMN和点P同时停止运动.设运动时间为r秒，解答下列问题：(1)在整个运动过程中，当点G在线段AE上时，求/的值；(2)在整个运动过程中，是否存在点P,使是等腰三角形？若存在，求出f的值；若不存在，说明理由；(3)在整个运动过程中，设AGHN与重叠部分的面积为S.请直接写岀S与7之间的函数关系式以及自变量r的取值范围；(4)在运动过程中，是否存在某一时刻r,使得S:S MM\，=1：2?若存在，求出r的值，若不存在，请说明理由.解：(1)在R2GMN中，GN=6, GM=& ・・・MN=10・由题意，易知点G的运动线路平行于BC.如解图①所示，过点G作BC的平行线，分别交4E、AF于点Q、R・・•・・ZAED= ZEGM=90°t :.AE//GM,•••四边形QEMG为平行四边形，••• QG=EM=W,.*.r= —= 10.秒;1(2)存在符合条件的点P.在Rt^ABE中，AB=12, BE=\6,由勾股定理得:3 4设ZAEB=0,则sinO= — , cos9=—,4•:N「E=t, :.QE=NE*cos^=-t9AQ=AE-QE=20--t f5LAPQ是等腰三角形，有三种可能的情形:4过点P作PK丄AE于点K,则AK= AP・cos0=54 4\9AQ=2AK, A20--/=2x-r,25解得/=上；3有r=20--®AQ=PQ.如解图④所示:®AP=PQ・如解图②所示:第1题解图②AE=20.解得t=100~9~®AP=AQ・如解图③所示:第1题解图③第1题解图⑤ 1题解图⑥I )・ 4 16过点 Q 作 QK 丄AP 于点 K,则 AK=AQ ・cosO= 20--t x- = 16 ---------- 1.5 25WK, *2 (16晋),解得：t= — .5725 综上所述，当『=二 3(3)如解图①所示， ]00 Q()() 歹或市秒时，存在“使沁是等腰三角形. 点N到达点F的时间为t=7；由(1)知，点G 到达点Q 的时间为z=10;4(2E=10x-=8, AQ=20-8=12,GR//BC,:.—=—,即坐=旦_EF AE 721・如亍20・•・点G 到达点R的时间为r=10+—715点N 到达终点B的时间为t= 16.则在△GMN运动的过程中: ①当0<t<7时，如解图⑤所示: QE=NE^cosB = 4 —t5QN=NE-sine = 3—t②当7</<10时，如解图⑥所示:：・JNF=/IFN, MNF为等腰三衛形• 底边NF上的高h=丄NF• tan Z.INF =21 12 15^=-^./z = -x(r-7)x-(r-7)= -(r-7)2,由②得：S MYF= 3 (f _ 7)2 ,••・S=S AGMA^S MYF=24-§(/_7)~= _§尸+§ + 〒；71④当一0S16时，如解图⑧所示：FM=FE-ME=FE- (NE—MN) =17—f.设GM与AF交于点Z,过点I作/K丄MN于点K.AB 4V tan ZZF/C=——=-,BF 3・•・可设/K=4x, FK=3x,则KM=3x+17-t.[K 4x 3 3VtanZIA/F=——= ----------------- =-,解得x=-(17-Z)KM 3x + 17-r 4 712IK=4x=—(17 -t).：.S=-FM IK =-(t-\7V ・27・・• tan—Z7NF= 型~ =仝GN 3tanZZFN= —=-BF 375 3 3•• S=SbQNErSbiNF=第1题解图⑦ 第1题解图⑧（一7）令敦-7）6 7—r 2(0<r<7) 25r(7<r<10)25 3 31 2 14 23/一 71——t + —1 + — (105/v —)33 3 5-(t-17)2(—<r<16) 7 5(4)存在,理由如下： 当 S:Sgwv=l ：2 时，S=-x 丄xMGxNG=12,2 2当SU12时，代入5'=—- r,得/=5丿^ (舍去)，25代入 s= - — t 2+ — t~—r=25- —V70 ,75 3 3 71 14 23 代入 S= ----- 12H --- 1H ----- ，得 /二13 或 /=1 (舍去)，3 3 3代入5=-(r-17)2,^r=17±V14 (舍去)，7・•・存在满足条件的时刻r 的值为13.2、如图，已知正方形A BCD 的边长与Rt^PQR 的直角边PQ 的长均为4cm, QR 二8cm, AB 与QR在同一直线/上，开始时点Q 与点4重合，让△PQR 以lcm/s 的速度在直线/上运动， 同时M 点从点Q 出发以lcm/s 沿QP 运动，直至点Q 与点3重合时，都停止运动，设运动 的时间为1 (s),四边形PMBW 的面积为S (cm 2) •图①第2题图(1)当uls 时，求S 的值;(2) 求S 与f 之间的函数关系式，并写出自变量r 的取值范围(不考虑端点)； (3) 是否存在某一时刻f,使得四边形PMBV 的面积S= + S、PQR .若存在，求出此时/的值;若不存在，说明理由;综上所述，S 与/之间的函数关系式为:图②(4)是否存在某一时刻/,使得四边形PMBN为平行四边形？若存在，求出此时/的值若不存在，说明理由.解：(1 )当匸1 时，AQ=MQ=\y AB=PQ=49■ ・・・MP 二QB 二4-1 二3,・・• QR二&・•・ B/?=8-3=5,•・•在Rt^PQR中,PQ=4,QR二&PQ 1..tan Z PRQ= ----- =—,QR 2.BN _ 1••―9BR 2.BN 1.. --- =—,5 2・•・ BN =2.5,°(3 + 2.5)x3 33Sc四边形PMBN- - ------ —— (0<r<4)；乙■(2)由题意得，AQ=MQ=t,PM=BQ=4-t,BR=S-(4-t)=4+t,：.BN=2+-t,2( 1、4-/ + 2 + -((4-/)•• S 四边形PMBN= ----- ----------2=-r -4r + 12(o</<4)；(3)由题意得，—t2 -4r+ 12 =丄x丄x4x8 ,4 4 2解得/I=8+4A/2去)，^2=8-4^2 ,・•“的值为8-4^2 ；(4)存在，理由如下：・・•四边形PMBN是平行四边形，・•・ PM=BN,「•PM 二4・/0N=2+ —A2/• 4-f=2+ —t、2•••丐，:.t=-时，四边形PMBN是平行四边形.33、如图17,点人是厶ABC和厶ADE的公共顶点，ZBAC+ ZDAE=\SO°f AB=k AE, AC= 仁AD,点M是DE的中点，直线AM交直线BC于点N.(1)探究ZANB与ZBAE的关系，并加以证明.说明：如果你经过反复探索没解决问题，可以从下面①②中选取一个作为已知条件，再完成你的证明，选取①比选原题少得2分，选取②比选原题少得5分.①如图18, k=\;②如图19, AB=AC.(2)若△ADE绕点A旋转，其他条件不变，则在旋转的过程中⑴的结论是否发生变化？如果没有发生变化，请写出一个可以推广的命题；如果有变化，请画出变化后的一个图形，并直接写出变化后ZANB与ZBAE的关系.解：(1) ZA^B+ZBAE=180° ............ 1分证明：(法一)如图1,延长A7V到F,使MF=AM,连接D氏EF.•••点M是DE的中点，「DM二ME,•••四边形ADFE是平行四边形，•…:.AD//EF, AD二EF, :. ZDAE+ZAEF T ZBAC+ZDAE=\SO°f:.ZBAC=ZAEF , .......... 4 分9：AB=kAE f AC=kAD,.AB AC . AB AC < 八B• •—, ■ ■— ....... 0刀AE AD AE EF:.LABC^^EAF :.ZB=ZEAF .....................................8 分•/ ZANB+ZB+ZBAF = \SO Q :.ZANB+ZEAF+ZBAF = \S0°（法二）如图2,延长D4到F, AF=AD 9连接EFVZBAC+ZDAE= 180°, ZDAE + ZEAF =180°, :.ZBAC=ZEAF,• AB AC . AB _ AC ••旋一乔’^~\E~~\F•: △ABCs A AEF,又\9AF=AD, :.AM 是△£）£，的中位线，:.AM//EF, .......... 7 分 ・・・上NAE 二 ZAEF, :.ZB=ZNAE, ............... 8 分 I ZANB+ZB+ZBAN=180°,•I ZANB+ ZNAE^Z BAN =180°,即ZANB+ZBAE=\S0°....................... 10 分（2）变化.如图3 （仅供参考），ZANB=ZBAE ................ 12分选取（i ）,如图4.证明：延长AM 到F,使MF=AM,连接DF 、EF.T 点M 是DE 的中点，・・・DM=ME・•・四边形ADFE 是平行四边形， ....... 4分:.AD//FE, AD 二EF, :. ZDAE+ZAEF = \S0°,J ZBAC+ZDAE= 180°,ZBAC=ZDAE f .................... 6 分9：AB=kAE, AC=kAD, k = \ ,:.AB=AE , AC=AD,:.AC=EF, .......... 7 分 A /•上B 二ZEAF,…8 分T ZANB+ZB+ZBAF=]S0°9 :. ZANB+ZEAF+ZBAF=]SO°,即 Zy47VB+ZBAE=18O° ... 10 分 选取（ii ）,如图5. 证明:VAB=AC t :.ZB=- （180°・ZBAC ）, ........................2•・• ZBAC+ZDAE=180°, ZDAE=\S0°-ZBAC f:.ZB=- ZDAE, a ：AB=kAE f AC=kAD,2:.AE=AD,9：AM 是N ADE 的中线，AB=AC,:.ZB=ZAEF 9......... 6分 •••点M 是DE 的中点，二DM=ME,2分D图严3 分•:AB=kAE, AC=kAD,CF图4备用图 备用图解：（1）因为 OA = 4,OB = 3・•・ ZEAM 二一乙DAE, :. ZB=ZEAM, .................. 4 分2・.・ ZANB+ ZB+ZBAM= 180°,ZANB+ZE4M + ZBAM 二 180°,即ZANB+ZBAE=1SO°. ...5 分4、如图，在平面直角坐标系中，直线AB 与兀轴、y 轴分别交于点A(—4,0)、8(0,3), 动点P从点O 出发，沿兀轴负方向以每秒1个单位长度的速度运动，同时动点Q 从 点B 出发，沿射线BO 方向以每秒2个单位长度的速度运动，过点P 作PC 丄4B 于 点C,连接PQ 、CQ f 以PQ 、CQ 为邻边构造平行四边形PQCD,设点P 运动 的时间为r s.(1) 当点Q 在线段OB 上时，用含/的代数式表示PC 、AC 的长.(2) 在运动过程中，①当点D 落在兀轴上时，求出满足条件的f 的值;②当点D 落在 AABO 内部(不包括边界)时，直接写出］的取值范围.(3) 作点Q 关于兀轴的对称点0‘，连接CQ 、在运动过程中，是否存在某时刻使过A 、P 、C 三点的圆与△CQQ'三边中的一条边相切？若存在，请求出f 的值;若不存在， 请说明理由.所以 AB = yJOB 2+OA 2=5. 在 Rt\ACP 中，PA = 4_f, CR 因为 sinZOAB = —=—, PAAB 所以 pc = |(4-r).因为 cosZOAB = —=—, AB PA 4所以 AC = -(4-t). (2)①当点D 落在x 轴上时，如图①. 因为 QC//OA f“ BQ BC 所以一兰=——， BO AB4 2( 5丐(一) 所以_1 = _5 ----------------------- 3 527 解得/二一. 38所以他=空，OB OA..3 _ 2f t所以 ----- =-, 3 4解得/ =旦.112712 所以当— <t<—时，点D 落在\AB O 内部（不包 38 11 括边界）.⑶如图③，0(0,3 — 20,0(0,2—3). 所以 ZQCM = 90° ,所以 ZQCP + ZPCM = 90° • 因为 ZQCP^-ZQCB = 90°, 所以 ZQCB =乙PCM = ZAPC. 因为 ZAPC-iZOAB = 90° 9 ZOBA +ZOAB = 90° , 所以 ZAPC = ZOBA,②如图，因为PQH AB ,当0C 与©M 相切时，QC 丄CM,所以ZOBA = ZQCB , 所以BQ = CQ.因为cos伽心眷誥,1 4所以 ------ 5 --------- = _,It 59解得t = -.81 4-[5--(4-/)] 3当CQ'与。

中考动点专题所谓“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：分类思想函数思想方程思想数形结合思想转化思想注重对几何图形运动变化能力的考查从变换的角度和运动变化来研究三角形、四边形、函数图像等图形，通过“对称、动点的运动”等研究手段和方法，来探索与发现图形性质及图形变化，在解题过程中渗透空间观念和合情推理。

选择基本的几何图形，让学生经历探索的过程，以能力立意，考查学生的自主探究能力，促进培养学生解决问题的能力．图形在动点的运动过程中观察图形的变化情况，需要理解图形在不同位置的情况，才能做好计算推理的过程。

在变化中找到不变的性质是解决数学“动点”探究题的基本思路,这也是动态几何数学问题中最核心的数学本质。

二期课改后数学卷中的数学压轴性题正逐步转向数形结合、动态几何、动手操作、实验探究等方向发展．这些压轴题题型繁多、题意创新，目的是考察学生的分析问题、解决问题的能力，内容包括空间观念、应用意识、推理能力等．从数学思想的层面上讲：（1）运动观点；（2）方程思想；（3）数形结合思想；（4）分类思想；（5）转化思想等．1、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、两点，线段MN运动的时间为t秒．ABC△的其它边交于P Q(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． CQPBA M N2.梯形ABCD 中，AD∥BC，∠B=90°，AD=24cm ，AB=8cm ，BC=26cm ，动点P 从点A 开始，沿AD 边，以1厘米/秒的速度向点D 运动；动点Q 从点C 开始，沿CB 边，以3厘米/秒的速度向B 点运动。

2022年中考数学复习：动态几何问题压轴题专项训练1．已知AD是等边△ABC的高，AC=2，点O为直线AD上的动点(不与点A重合)，连接BO，将线段BO 绕点O顺时针旋转60°，得到线段OE，连接CE、BE．(1)问题发现：如图1，当点O在线段AD上时，线段AO与CE的数量关系为，△ACE的度数是．(2)问题探究：如图2，当点O在线段AD的延长线上时，(1)中结论是否还成立？请说明理由．(3)问题解决：当△AEC=30°时，求出线段BO的长2．如图1，在平面直角坐标系中，已知△ABC中，△ABC＝90°，B(4，0)，C(8，0)，tan△ACB＝2，抛物线y＝ax2+bx经过A，C两点．(1)求点A的坐标及抛物线的解析式；(2)如图2，过点A作AD△AB交BC的垂线于点D，动点P从点A出发，沿线段AB向终点B运动，同时点Q从点C出发，沿线段CD向终点D运动，速度均为每秒1个单位长度，运动时间为t秒，过点P作PE△AB交AC于点E．△过点E作EF△AD于点F，交抛物线于点G．当t为何值时，线段EG取得最大值？最大值是多少？△连接EQ，在点P，Q运动过程中，t为何值时，使得△CEQ与△ABC相似？3．如图，在平面直角坐标系中，抛物线y＝ax2＋bx＋1的对称轴为直线x32＝，其图象与x轴交于点A和点B（4，0），与y轴交于点C．(1)直接写出抛物线的解析式和△CAO的度数；(2)动点M，N同时从A点出发，点M以每秒3个单位的速度在线段AB上运动，点N速度在线段AC上运动，当其中一个点到达终点时，另一个点也随之停止运动．设运动的时间为t（t＞0）秒，连接MN，再将线段MN绕点M顺时针旋转90°，设点N落在点D的位置，若点D恰好落在抛物线上，求t的值及此时点D的坐标；(3)在（2）的条件下，设P为抛物线上一动点，Q为y轴上一动点，当以点C，P，Q为顶点的三角形与△MDB相似时，请直接写出点P及其对应的点Q的坐标．4．如图，在□ABCD 中，△ABD ＝90°，AD =，BD ＝8cm ．点P 从点A 出发，沿折线AB —BC 向终点C 运动，点P 在AB 边、BC 边上的运动速度分别为1cm /s /s ．在点P 的运动过程中，过点P 作AB 所在直线的垂线，交边AD 或边CD 于点Q ，以PQ 为一边作矩形PQMN ，且QM =2PQ ，MN 与BD 在PQ 的同侧．设点P 的运动时间为t （秒），矩形PQMN 与□ABCD 重叠部分的面积为S （cm 2）．(1)求边AB 的长；(2)当0＜t ＜4时，PQ ＝ ，当4＜t ＜8时，PQ ＝ （用含t 的代数式表示）；(3)当点M 落在BD 上时，求t 的值；(4)当矩形PQMN 与□ABCD 重叠部分图形为四边形时，求S 与t 的函数关系式．5．如图，四边形ABCD 是菱形，其中60B ∠=︒，点E 在对角线AC 上，点F 在射线CB 上运动，连接EF ，作60FEG ∠=︒，交DC 延长线于点G ．(1)试判断EFG 的形状，并说明理由；(2)图中7AB =，1AE =．△当CF 10=时，以点B 为原点，射线BC 为正半轴建立平面直角坐标系．平面内是否存在一点M ，使得以点M、E、F、G为顶点的四边形与菱形ABCD相似？若存在，求出点M的坐标，若不存在，说明理由；△记点F关于直线AB的轴对称点为点N．若点N落在EDC的内部（不含边界），求CF的取值范围．6．如图，在平面直角坐标系中，△AOB的边OA在x轴上，OA＝AB，且线段OA的长是方程x2﹣4x﹣5＝0的根，过点B作BE⊥x轴，垂足为E，tan∠BAE＝43，动点M以每秒1个单位长度的速度，从点A出发，沿线段AB向点B运动，到达点B停止．过点M作x轴的垂线，垂足为D，以MD为边作正方形MDCF，点C在线段OA上，设正方形MDCF与△AOB重叠部分的面积为S，点M的运动时间为t（t＞0）秒．(1)求点B的坐标；(2)求S关于t的函数关系式，并写出自变量t的取值范围；7．小明在学过圆之后，对该题进行重新探究，请你和他一起完成问题探究．【问题探究】小明把原问题转化为动点问题，如图1，在边长为6cm 的正方形ABCD 中，点E 从点A 出发，沿边AD 向点D 运动，同时，点F 从点B 出发，沿边BA 向点A 运动，它们的运动速度都是2cm/s ，当点E 运动到点D 时，两点同时停止运动，连接CF 、BE 交于点M ，设点E ， F 运动时问为t 秒．(1)【问题提出】如图1，点E ，F 分别在方形ABCD 中的边AD 、AB 上，且BE CF =，连接BE 、CF 交于点M ，求证：BE CF ⊥．请你先帮小明加以证明．(2)如图1，在点E 、F 的运动过程中，点M 也随之运动，请直接写出点M 的运动路径长 cm ．(3)如图2，连接CE ，在点E 、F 的运动过程中．△试说明点D 在△CME 的外接圆O 上； △若△中的O 与正方形的各边共有6个交点，请直接写出t 的取值范围．8．如图，菱形ABCD ，120ABC ∠=︒，点E 为平面内一点，连接AE ．(1)如图1，点E 在BC 的延长线上，将AE 绕点A 顺时针旋转60°得AF ，交EB 延长线于点G ，连接EF 交AB 延长线于点H ，若15AEB ∠=︒，4HF =，求AE 的长；(2)如图2，点E 在AC 的延长线上，将AE 绕点A 逆时针旋转60°得AF ，连接EF ，点M 为CE 的中点，连接BM ，FM ，证明：FM =；(3)如图3，将AB 沿AS 翻折得()120AE BAE ∠<︒，连DE 交AS 于点S ，点T 为平面内一点，当DS 取得最大值时，连接TD ，TE ，若3AT =，AD =6，求TD TE -的最大值．9．已知抛物线()()12y x x m m=+-与x 轴负半轴交于点A ，与x 轴正半轴交于点B ，与y 轴交于点C ，点P 为抛物线上一动点（点P 不与点C 重合）．(1)当ABC 为直角三角形时，求ABC 的面积(2)如图，当AP BC ∥时，过点P 作PQ x ⊥轴于点Q ，求BQ 的长．(3)当以点A ，B ，P 为顶点的三角形和ABC 相似时（不包括两个三角形全等），求m 的值．10．已知：如图，在△ABC 纸片中，AC ＝3，BC ＝4，AB ＝5，按图所示的方法将△ACD 沿AD 折叠，使点C恰好落在边AB上的点C′处，点P是射线AB上的一个动点．(1)求折痕AD长．(2)点P在线段AB上运动时，设AP＝x，DP＝y．求y关于x的函数解析式，并写出此函数的定义域．(3)当△APD是等腰三角形时，求AP的长．11．如图，抛物线y＝ax2＋bx﹣3经过A、B、C三点，点A（﹣3，0）、C（1，0），点B在y轴上．点P 是直线AB下方的抛物线上一动点（不与A、B重合）．(1)求此抛物线的解析式；(2)过点P作x轴的垂线，垂足为D，交直线AB于点E，动点P在什么位置时，PE最大，求出此时P点的坐标；(3)点Q是抛物线对称轴上一动点，是否存在点Q，使以点A、B、Q为顶点的三角形为直角三角形？若存在，请求出点Q坐标；若不存在，请说明理由．A-和点B，与y轴交于点C，顶点D 12．在平面直角坐标系中，抛物线2y ax bx c=++与x轴交于点(1,0)-．的坐标为(1,4)(1)直接写出抛物线的解析式；∠=∠，求点P的坐标；(2)如图1，若点P在抛物线上且满足PCB CBD⊥轴交抛物线于点N，Q是直线AC上一个动点，当(3)如图2，M是直线BC上一个动点，过点M作MN x∆为等腰直角三角形时，直接写出此时点M及其对应点Q的坐标QMNB-，与y轴交于点C，且13．如图，已知抛物线2(0)=++≠与x轴交于点(1,0)y ax bx c aA和点(3,0)=．OC OB（1）求此抛物线的解析式；（2）若点E为第二象限抛物线上一动点，连接BE，CE，BC，求BCE面积的最大值；（3）点P在抛物线的对称轴上，若线段P A绕点P逆时针旋转90︒后，点A的对应点'A恰好也落在此抛物线上，求点P 的坐标．14．综合与探究如图，已知抛物线228y x x =--与x 轴相交于点A ，B （点B 在点A 的右侧），与y 轴相交于点C ，其顶点为点D ，连接AC ，BC ．（1）求点A ，B ，D 的坐标；（2）设抛物线的对称轴DE 交线段BC 于点E ，P 为第四象限内抛物线上一点，过点P 作x 轴的垂线，交线段BC 于点F ．若四边形DEFP 为平行四边形，求点P 的坐标；（3）设点M 是线段BC 上的一个动点，过点M 作MN AB ，交AC 于点N ．点Q 从点B 出发，以每秒1个单位长度的速度沿线段BA 向点A 运动，运动时间为t （6t <）秒，直接写出当t 为何值时，QMN 为等腰直角三角形．15．如图△，在平面直角坐标系中，点A 、B 的坐标分别为A （4，0）、B （0，3），连结AB ．抛物线234y x bx c =++经过点B ，且对称轴是直线52x =-．（1）求抛物线的函数关系式．（2）将图△中的△ABO 沿x 轴向左平移得到△DCE （如图△），当四边形ABCD 是菱形时，说明点C 和点D 都在该抛物线上．（3）在（2）中，若点M 是抛物线上的一个动点（点M 不与点C 、D 重合），过点M 作MN △y 轴交直线CD 于点N ．设点M 的横坐标为m ，线段MN 的长为l ．求l 与m 之间的函数关系式．（4）在（3）的条件下，直接写出m 为何值时，以M 、N 、C 、E 为顶点的四边形是平行四边形．16．如图，抛物线y ＝－212x ＋32x ＋2与x 轴负半轴交于点A ，与y 轴交于点B ． （1）求A ，B 两点的坐标；（2）如图1，点C 在y 轴右侧的抛物线上，且AC ＝BC ，求点C 的坐标；（3）如图2，将△ABO 绕平面内点P 顺时针旋转90°后，得到△DEF （点A ，B ，O 的对应点分别是点D ，E ，F ），D ，E 两点刚好在抛物线上．△求点F 的坐标；△直接写出点P 的坐标．17．如图1，直线AB 与x 轴，y 轴分别交于A ，B 两点，点C 在x 轴负半轴上，这三个点的坐标分别为A(4，0)，B(0，4)，C(−1，0) ．（1）请求出直线AB的解析式；（2）连接BC，若点E是线段AC上的一个动点（不与A，C重合），过点E作EF//BC交AB于点F，当△BEF的面积是52时，求点E的坐标；（3）如图2，将点B向右平移1个单位长度得到点D，在x轴上存在动点P，若△DCO+△DPO=△α，当tan△α=4时，请直接写出点P的坐标．18．将矩形ABCD绕着点C按顺时针方向旋转得到矩形FECG，其中点E与点B，点G与点D分别是对应点，连接BG．(1)如图，若点A，E，D第一次在同一直线上，BG与CE交于点H，连接BE．△求证：BE平分△AEC．△取BC的中点P，连接PH，求证：PH∥CG．△若BC＝2AB＝2，求BG的长．(2)若点A，E，D第二次在同一直线上，BC＝2AB＝4，直接写出点D到BG的距离．19．如图，△ABC是等边三角形，AB＝4cm，动点P从A出发，以2cm/s的速度沿AB向点B匀速运动，过点P作PQ△AB，交折线AC﹣CB于点Q，以PQ为边作等边三角形PQD，使A，D在PQ异侧，设点P 的运动时间是x（s）（0＜x＜2）．（1）AP的长为cm（用含x的代数式表示）；（2）当Q与C重合时，则x＝s；（3）△PQD的周长为y（cm），求y关于x的函数解析式，并写出自变量的取值范围．20．如图1，在平面直角坐标系中，抛物线y＝ax2+154x+c与x轴负半轴相交于点A（﹣20，0），与y轴相交于点B（0，﹣15）．（1）求抛物线的函数表达式及直线AB的函数表达式；（2）如图2，点C是第三象限内抛物线上的一个动点，连接AC、BC，直线OC与直线AB相交于点D，当△ABC的面积最大时，求此时△ABC面积的最大值及点C的坐标；（3）在（2）的条件下，点E为线段OD上的一个动点，点E从点O开始沿OD速度向点D运动（运动到点D时停止），以OE为边，在OD的左侧做正方形OEFG，设正方形OEFG与△OAD重叠的面积为S，运动时间为t秒．当t＞3时，请直接写出S与t之间的函数关系式为（不必写出t的取值范围）．参考答案：1．解：AO =CE ，△ACE =90°，理由如下：△线段BO 绕点O 顺时针旋转60°，得到线段OE ，△BO =OE ，△BOE =60°，△△BOE 为等边三角形，△△OBE =60°，BE =BO ，△△OBE =60°=△OBD +△DBE ，△△ABC 为等边三角形，△△ABC =60°=△ABO +△OBD ，AB=AC ，△△ABO =△CBE ，在△ABO 和△CBE 中，AB AC ABO CBE BO BE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，△△ABO △△CBE (SAS)，△AO =CE ，△BAO =△BCE ，△AD 是等边三角形ABC 的高，△△ACB =60°，AD 也是△BAC 的平分线，△△BAO =30°=△BCE ，△△ACE =△BCE +△ACB =30°+60°=90°，故答案为：AO =CE ，△ACE =90°；(2)解：成立，理由如下：如图：连接BE ．△线段BO 绕点O 顺时针旋转了60°得EO ，△BO =EO ，△BOE =60°，△△BOE 是等边三角形，△BO =BE ，△OBE =60°，△△ABC 是等边三角形，△BA =BC ，△ABC =60°，△△ABC +△OBC =△OBE +△OBC ，即△ABO =△CBE ，在△ABO 和△CBE 中，AB AC ABO CBE BO BE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩△△ABO △△CBE (SAS)，△AO =CE ，△BAO =△BCE ，△AD 是等边△ABC 的高，△△BCE =△BAO =30°，△BCA =60°，△△ACE =△BCE +△ACB =30°+60°=90°，△AO =CE ，△ACE =90°；(3)解：△当点O 1在线段AD 的延长线上时，由(1)和(2)知：△BO 1E 1是等边三角形，△ACE 1=90°，△△ACE 1=90°，△AE 1C =30°，△△E 1AC =60°，△△BAC =60°，△点A 、B 、E 1在一条直线上，△在Rt △ACE 1中，AC =2，△AE 1C =30°，△A E 1=4，△BO 1=BE 1=2；△当点O 2在线段DA 的延长线上时，△△ACE 2=90°，△AE 2C =30°，AC =2，△AE 2=4，2CE△△ABO 2△△CBE 2(SAS)，△22AO CE ==△AD 是等边△ABC 的高，AB =AC =2，△BD =1，AD ==在Rt △O 2DB 中，BD =1，而22O D AO AD ==+△2BO ===综上，BO =2或2．解：△B （4，0），C （8，0），△BC ＝4，△△ABC ＝90°，tan△ACB ＝2，△AB ＝BC •tan△ACB ＝8，△A 的坐标为（4，8），将A （4，8），C （8，0）代入y ＝ax ²+bx ，得：16486480+=⎧⎨+=⎩a b a b ， 解得：124⎧=-⎪⎨⎪=⎩a b ， △抛物线得解析式为：2142y x x =-+； (2)解：△由题得：AP ＝t ，△APE ＝△ABC ＝90°，△EAP ＝△CAB ，△tan△EAP ＝tan△CAB ＝=EP BC AP AB ， △4=8PE t ，即PE ＝2t ， △PB ＝AB ﹣AP ＝8﹣t ，△E 的坐标为（4+2t ，8﹣t ）， 将x ＝4+2t 代入2142y x x =-+， 得：2188=-+y t ， △G 的纵的坐标为2188-+t ， △EG ＝218(8)8-+--t t ＝21+8-t t ＝21(4)+28--t ，△0≤t ≤8， △t ＝4时，线段EG 有最大值且为2；△△CQ ＝t ，PE ＝2t ，AP ＝t ，BC ＝4，AB ＝8， △AE=，AC= △CE ＝AC ﹣AE＝，当△CEQ △△ACB 时，=CE CQ AC AB ，代入数据：8=t ，解得：t ＝4，当△CEQ △△ABC 时，=CE CQ AB AC ，代入数据：△28=解得t ＝409， △综上，t ＝4或409． 3． 解：由题意：32216410b a a b ⎧-=⎪⎨⎪++=⎩， 解得1434a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩， △抛物线的解析式为y 14=-x 234+x +1， 令y ＝0，可得x 2﹣3x ﹣4＝0，解得x ＝﹣1或4，△A （﹣1，0），令y ＝0，得到x ＝1，△C （0，1），△OA ＝OC ＝1，△△CAO ＝45°．(2)解：如图1中，过点C 作CE △OA 于E ，过点D 作DF △AB 于F ．△△NEM＝△DFM＝△NMD＝90°，△△NME + △DMF＝90°，△DMF+△MDF＝90°，△△NME＝△MDF，△NM＝DM，△MEN DFM AAS≌（）△NE＝MF，EM＝DF，△△CAO＝45°，AN=，AM＝3t，△AE＝EN＝t，△EM＝AM﹣AE＝2t，△DF＝2t，MF＝t，OF＝4t﹣1，△D（4t﹣1，2t），△14-（4t﹣1）234+（4t﹣1）+1＝2t，△t＞0，故可以解得t34 =，经检验，t34=时，M，N均没有达到终点，符合题意，△D（2，32）．(3)解：如图3﹣1中，当点Q在点C的下方，点P在y的右侧，△QCP＝△MDB时，取E （12，0），连接EC ，过点E 作EG △EC 交PC 于G ， △M （54，0），D （2，32），B （4，0） △53244FM =-=，DM =，BM 114=，BD 52=， △DF ＝2MF ，△OC ＝2OE ，△tan△OCE ＝tan△MDF 12=， △△OCE ＝△MDF ，△△OCP ＝△MDB ，△△ECG ＝△FDB ，△tan△ECG ＝tan△FDB 43=， △EC =， △EG =G （116，23）， △直线CP 的解析式为y 211=-x +1， 由2211113144y x y x x ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=-++⎪⎩，解得01x y =⎧⎨=⎩或411139121x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩， △4139(,)11121P ，(0,1)C ，△PC =当MD BD CQ CP =或时MD BD PC CQ =，△QCP 与△MDB 相似，可得615242CQ =或2050363，△373(0,)242Q -或1687(0,)363-． 如图3﹣2中，当点Q 在点C 的下方，点P 在y 的右侧，△QCP ＝△DMB 时，设PC 交x 轴于K ．△tan△OCK ＝tan△DMB ＝2，△OK ＝2OC ＝2，△点K 与F 重合，△直线PC 的解析式为112y x =-+， 由211213144y x y x x ⎧=-+⎪⎪⎨⎪=-++⎪⎩，解得01x y =⎧⎨=⎩或532x y =⎧⎪⎨=-⎪⎩， △3(5,)2P -，△PC =当DM BM PC CQ =或DM BM CQ PC =时，△QCP 与△MDB 相似，可得556CQ =或7522， △49(0,)6Q -或53(0,)22-． 当点Q 在点C 的下方，点P 在y 的右侧，△QCP ＝△DBM 时，同法可得2591257(,)(0,)3918P Q --，或1151(0,)99， 当点Q 在点C 上方，△QCP ＝△DMB 时，同法可得P （1，32），Q （0，176）或（0，3722）， 当点Q 在点C 上方，△QCP ＝△MDB 时，同法可得25171617(,)(0,)11121242P Q ，或1613(0,).363，当点Q 在点C 下方，点P 在y 轴的左侧时，△QCP ＝△DBM 时，同法可得71959(,)(0,)3918P Q ---，或251(0,)99-． 4(1)解：△△ABD ＝90°，AD =，BD ＝8cm ．△4cm AB = ；(2)解：当0＜t ＜4时，点P 在AB 边上，cm AP t = ，如图，△PQ △AB ，△ABD ＝90°，△PQ △BD ，△△APQ △△ABD ，△AP PQ AB BD = ， △4182AP AB PQ BD === ， 即12t PQ = ， △2cm PQ t = ；当4＜t ＜8时，点P 在BC 边上，)4cm BP t =- ，如图，△四边形ABCD 是平行四边形，△BC AD == ，AB △CD ，△BDC =△ABD =90°，△)()4cm CP BC BP t =-=-= ，△PQ △AB ，△PQ △CD ，△PQ △BD ，△△CPQ △△CBD ， △CP PQ BC BD= ，△CP BC PQ BD === ， △()162cm PQ t =- ；(3)解：如图，当点P 在AB 上时，cm AP t = ，则()4cm BP t =- ，在矩形PQMN 中， BP =QM ，△QM =2PQ ，△BP =2PQ ，△2cm PQ t =，△224t t ⨯=- ，解得：45t = ；如图，当点P 在BC 边上时，点M 与点D 重合，由（2）得：此时4182CQ CD PQ BD === ， △()162cm PQ t =-，△()18cm 2CQ PQ t ==- ， △()4cm MQ CD CQ t =-=- ，△QM =2PQ ，△()42162t t -=- ，解得：365t = ； 综上所述，当点M 落在BD 上时， t 的值为45或365； (4) 解：如图，当405t ≤≤ 时，△2cm PQ t =，QM =2PQ ，△4cm QM t =，△矩形PQMN 与□ABCD 重叠部分的面积为22248cm S PQ QM t t t =⋅=⨯= ； 如图，当445t << 时，设MQ 交BC 于点T ，根据题意得：AQ △BT ，QT △AB ，△四边形ABTQ 是平行四边形，△4cm QT = ，△()4cm BP AB AP t =-=- ，2cm PQ t =，△矩形PQMN 与□ABCD 重叠部分的面积为()()()2114428cm 22S PB QT PQ t t t t =+⨯=-+⨯=-+； 如图，当点N 落在AD 边上时，四边形ABPN 是平行四边形，△4cm PN AB == ，△4cm MQ PN == ，△QM =2PQ ，()162cm PQ t =-，△()21624t -= ，解得：7t = ，如图，当47t <≤ 时，设PN 交AD 于点K ，此时四边形ABPK 是平行四边形，△4cm PK AB == ，△()162cm PQ t =-，4182CQ CD PQ BD ===， △()18cm 2CQ PQ t ==- ， △()()484cm DQ t t =--=- ，△矩形PQMN 与□ABCD 重叠部分的面积为()()()()211441628cm 22S PK DQ PQ t t t t =+⨯=-+⨯-=-+； 如图，当3685t ≤< 时，△()162cm PQ t =-，QM =2PQ ，△()324cm MQ t =- ，△矩形PQMN 与□ABCD 重叠部分的面积为()()()221623248128512cm S PQ MQ t t t t =⨯=-⨯-=-+ ，综上所述，S 与t 的函数关系式为222248(0)548(4)58(47)368128512(8)5t t t t t S t t t t t t ⎧≤≤⎪⎪⎪-+<<⎪=⎨⎪-+<≤⎪⎪-+≤<⎪⎩．5．(1) EFG 是等边三角形，理由如下：如图，过点E 作EM AB ∥，交FC 于M ，△四边形ABCD 是菱形，△AB CB =，△60ACB ABC ∠=∠=︒，△60ACD ACB ∠=∠=︒，△120ACG ∠=︒,△EM AB ∥，△60ABC EMC ∠∠==︒，△120EMF ∠=︒，△60EMC ECM ∠=∠=︒，△EMC △是等边三角形，△EM EC =，60MEC ∠=︒,△60FEG MEC ∠=∠=︒，△FEM GEC ∠=∠，在FEM △和GEC 中，FGM GEC EM ECEMF ECG ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩， △()FEM GEC ASA ≅，△EF EG =，△EFG 是等腰三角形，△60FEG ∠=︒，△EFG 是等边三角形；(2)△如图所示，过点A 作AT y ⊥轴交于点T ，△60ABC ∠=︒，△30TBA ∠=︒， △1722AT AB ==，BT == 过点E 作EH y ⊥轴交于点H ，交AB 于点K ，△EH CF ∥，△AKE 是等边三角形，△1AK KE AE ===，△6BK =，△sin 6sin 606BH BK BKH =⋅∠=⨯︒==132HK BK ==，△E ，△4HE HK KE =+=，△四边形ABCD 是菱形，△7BC AB ==，△(7,0)C ，21(2D ， △CD 的解析式为373yx ，设(G x -， △EFG 是等边三角形，△22EG EF =，即2222(4)(34)x -+-=--+，解得：15=x 或212x =（舍去），当5x =时，y =-△(5,G -，当是菱形EFMG 时，(2,M --，当是菱形EFGM 时，M ，当是菱形FGEM 时，(M -，综上所述，(2,M --或(或(-；△如图，当N 在CD 上时，作CP AB ⊥于P ，点F '关于AB 的对称点N 在CD 上，△OF ON CP '==，CP BC ==△OF '=， 在Rt BOF '中，7sin 60OF OBF ''∠==︒， △14CF '=，如图，当N 在DE 上时，N 与F '关于AB 对称，AB 与DN 交于点Q ， △60ABN ABC ∠=∠=︒，△60BAC ∠=︒，△60ABN BAC ∠=∠=︒，△BN AE ∥， △AE AQ BN QB=， △AD BC ∥，△ADE CME ，AQD BQM ， △16AD AE MC CE ==，AQ AD QB MB =， △716MC =， △42MC =，△42735MB =-=， △71355AQ QB ==， △115BN =， △5BN =，△5BF BN '==，△752CF BC BF ''=-=-=，△214CF<<．6．解：由x2﹣4x﹣5＝0，解得x＝5或﹣1，∵OA是方程的根，∴OA＝5，∴AB＝OA＝5，在Rt△ABE中，tan∠BAE=BEAE＝43，AB＝5，∴BE＝4，AE＝3，∴OE＝OA+AE＝5+3＝8，∴B（8，4）；(2)解：如图1中，当点F落在OB上时，AM＝t，DM＝45t，AD＝35t，∵FM OA∥，∴FM MB OA BA=，∴45555tt-=，∴t＝259，如图2中，当0＜t≤259时，重叠部分是四边形ACFM，S＝12•（AC+FM）•DM＝14434 25555t t t t ⎛⎫⋅+-⋅ ⎪⎝⎭＝25t2，如图3中，259＜t ≤5时，重叠部分是五边形ACHGM ， S ＝S 梯形ACFM ﹣S △FGH ＝()22211455225t t t ⎡⎤-⨯⨯--⎢⎥⎣⎦＝﹣41100t 2+92t ﹣254；综上所述，S ＝25t 2（0＜t ≤259）或S ＝﹣41100t 2+92t ﹣254（259＜t ≤5）． 7．(1)四边形ABCD 是正方形，AB BC ∴=，BAE CBF ∠=∠又,E F 的运动速度都是2cm/s ，2AE BF t ∴==BAE CBF ∴≌BCF ABE ∴∠=∠90ABE EBC ABC ∠+∠=∠=︒90BCF EBC ∴∠+∠=︒90MBC ∴∠=︒(2)△90CMB ∠=．△点M 在以CB 为直径的圆上，如图1，当t ＝0时，点M 与点B 重合；如图2，当t ＝3时，点M 为正方形对角线的交点．点M 的运动路径为14圆，其路径长13642ππ⨯=． 故答案为：32π (3)△如图3．由前面结论可知：90CME ∠=△△CME 的外接圆的圆心O 是斜边CE 的中点， 则12OM OC OE CE === 在Rt △CDE 中，90D ∠=，O 是CE 的中点． △12OD CE =， △OM OC OE OD ===△点D 、C 、M 、E 在同一个圆（O ）上，即点D 在△CME 的外接圆O 上；． △304t <<． 如图4，当O 与AB 相切时，O 与正方形的各边共有5个交点，如图5则有6个交点，所以“当O 与AB 相切时”是临界情况．如图4，当O 与AB 相切（切点为G ），连接OG ，并延长GO 交CD 于点H ． △AB 与O 相切，△OG AB ⊥，又△AB CD ∥，132CH DC ∴== 设O 的半径为R ．由题意得：在Rt △CHO 中，2223(6)R R +-=，解得154R =△159,22CE DE =△32AE =，即3t 4= △如图5，当304t <<时，O 与正方形的各边共有6个交点．8．(1)解：过点H 作HL △EF ，交AF 于L ，△菱形ABCD ，120ABC ∠=︒△△DAB =180°-18012060ABC ∠=-=︒︒︒，AD∥BC ，△△DAE =△AEB ，△15AEB ∠=︒，△△DAE =15°，△AE 绕点A 顺时针旋转60°得AF ，△△AEF为等边三角形，△△F=60°，△HL△EF，△△HLF=90°-△F=30°，△LF=2HF=2×4=8，根据勾股定理LH△△DAE+△EAH=△EAH+△HAF=60°△△DAE=△HAF=15°，△△HLF为△AHL的外角，△△AHL=△HLF-△HAF=30°-15°=15°，△△AHL=△HAF，△AL=LH=△AE=AF=AL+LF=；(2)证明：过B作BL△AC于L，过F作FK△AE于K，设AE=m，AC=n，△将AE绕点A逆时针旋转60°得AF，△AE=AF=m，△EAF=60°，△△AEF为等边三角形，△AF=EF，△FK△AE，△△AFK=△EFK=30°，AK=EK=12 m，在Rt△AKF中，FK==，△菱形ABCD ，120ABC ∠=︒，BL △AC ，△AL =CL =12n ,△CBL =△ABL =60°，△△LCB =90°-△CBL =30°，△BC =2BL ，在Rt △BCL 中，根据勾股定理222+BC BL CL =，即2224+BL BL CL =，解得2n BL ==， △点M 为CE 中点，△CM =EM =()1122EC m n =+， △MK =ME -KE =()111222m n m n +-=，M L=MC -CL =()111222m n n m +-=，在Rt △MKF 中，根据勾股定理FM =在Rt △MLB 中，根据勾股定理BM ，△BM =，△FM =；(3)解：连结SB ，过E 作TL △DE ，，过G 作GI △AD 于I ，过T 作TJ △AB 于J ，在TD 上截取TE ′=TE ，△将AB 沿AS 翻折得()120AE BAE ∠<︒，△△BAS =△EAS ，AB =AE ，在△ABS 和△AES 中，AB AE BAS EAS AS AS =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩，△△ABS △△AES （SAS ），△△ABS =△AES ，△四边形ABCD 为菱形，△AD =AB =AE =6，△ABC =120°，△△ADE =△AED =△ABS ，△DAB =180°-△ABC =60°，△A 、S 、B 、D 四点共圆，△点S 在△ABD 的外接圆劣弧AB 上运动，△当AS △AB 时，AS 长最大，△△ADH =90°-△DAH =30°，△AH =3，DH=△点T 在以点A 为圆3为半径的圆上运动，当点A 关于TJ 直线的对称点在△ADH 的角平分线DT 上时，TD TE -的值最大，设点A 的对称点为G ，△△ADG =△HDG =1152ADH ∠=︒，GI △AD ，GH △DH ， △GI =GH =m ,AG =AH –GH =3-m ，AI =AD -DI -DH=6-在Rt △AIG 中，根据勾股定理222+AG AI IG =即()(22236+m m -=-，解得9m =，在Rt △DGH 中，根据勾股定理DG△DT=DG +TG =3，△AG =12-△AJ =JG =6-△JH =AH -AJ =3-（6-=，△TJ △AB ，DE △AB ，TL △DE ，△△TJH =△JHL =△TLH =90°，△四边形JTLH 为矩形，△JH =TL =，在DL 上截取DN =TN ，△△NDT =△NTD =15°，△△FNL =△NDT +△NTD =30°，△DN =TN =2TL =6，在Rt △TNL 中，根据勾股定理，NL9=-△DL =DN +NL =6+93-=，在Rt △AHE 中，△EAH =60°，△DE =sin60°×AE△DE△LE =DE -DL ()3=TL ，△TE=△GT -TE 最大=3-．9．(1) 解：由抛物线()()12y x x m m=+-开口向上，则m ＞0令x =0，则y =-2，即C 点坐标为（0，-2），OC =2令y =0，则()()102x x m m=+-，解得x =-2或x =m ，即点A （-2，0），点B （m ，0） △OA =2,OB =m△AB =m +2由勾股定理可得AC 2=(-2-0)2+[0-（-2）]2=8, BC 2=(m -0)2+[0-（-2）]2=m 2+4 △当ABC 为直角三角形时，仅有△ACB =90°△AB 2= AC 2+BC 2,即(m +2)2=8+m 2+4,解得m =2△AB =m +2=4△ABC 的面积为：12·AB ·OC =12×4×2=4．(2)解：设BC 所在直线的解析式为：y =kx +b则02mk b b =+⎧⎨-=⎩ ，解得22k m b ⎧=⎪⎨⎪=-⎩ △BC 所在直线的解析式为y =2m x -2 设直线AP 的解析式为y =2m x +c 则有：0=2m×（-2）+c ，即c =4m △线AP 的解析式为y =2m x +4m 联立()()1224y x x m m y x m m⎧=+-⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩ 解得x =-2（A 点横坐标）,x =m +2（P 点横坐标） △点P 的纵坐标为：()24822+m m m m⨯++= △点P 的坐标为（m +2，28m m +） △OQ =m +2△BQ =OQ -OB = m +2-m =2．(3)解：△点P 为抛物线()()12y x x m m=+-上一动点（点P 不与点C 重合）．△设P （x ，()()12x x m m+-） △在△ABC 中，△BAC =45°△当以点A ，B ，P 为顶点的三角形和ABC 相似时，有三种情况：△a .若△ABC △△BAP △BP AC AB AB= 又△BP =AC△△ABC △△BAP 不符合题意；b . 若△ABP △△BAC △BP AB AB AC= 过P 作PQ △x 轴于点Q ，则△PQB =90°△△BPQ =90°-△PBQ =45°△PQ =BQ =m -x由于PQ =()()12x x m m +- △1(2)()m x x x m m-=+- △1()(2)10x m x m ⎡⎤-++=⎢⎥⎣⎦△x -m =0或1(2)10x m++= △x =m （舍去），x =-m -2△BQ =m -（-m -2）=2m +2△1)PB m ==+=△m 2-4m -4=0，解得：m =2-m =△m =2-△当△P AB =△BAC =45°时，分两种情况讨论：a . 若△ABP △△ABC ,则AP AC AB AB = ,点C 与点P 重合，不合题意； b . 若△ABP △△BAC ,则PB AB AB AC= , 过P 作PQ △x 轴于点Q ，则△PQA =90°△△APQ =90°-△P AB =45°△PQ =AQ =x +2由于PQ =()()12x x m m +- △12(2)()x x x m m+=+- △1(2)(2)10x x m ⎡⎤+++=⎢⎥⎣⎦△x +2=0或1()10x m m--= △x =-2（舍去），x =2m△AQ = =2m +2△1)AP m ==+=△m 2-4m -4=0，解得：m =2-m =△m =△当△APB=△BAC=45°时，分两种情况讨论：a.过点A作PM//BC交抛物线于点M，则△MAB=△ABC，△△MAB≠△P AB，△△P AB≠△ABC，△△P AB与△BAC不相似；b. 取点C关于x轴的对称点C'，连接并延长BC'交抛物线于点N，则△NBA=△CBA，△△PBA≠△NBA，△△PBA≠△CBA，△△P AB与△BAC不相似；综上，m的值为m=2-m=10．解：如图1中，由翻折可知：CD=DC′，AC=AC′=3，设CD=DC′=x，在Rt△BDC中，△BD2=C′D2+C′B2，△（4-x）2=x2+22，解得：x=32，△AD==(2)如图2中，当点P在C'D左侧，AC=AC'=3，则PC'=3-x，△DP△10)y x =≤≤．当点P 在C 'D 右侧，同理可得10)y x =≤≤．△y 关于x 的函数解析式为10)y x =≤≤． (3) 如图3中，△当P A =PD 时，设P A =PD =m ， 在Rt △PCD 中，△PD 2=DC ′2+C ′P 2，△2223((3))2m m =+-，解得：158=m ， △P A =158．△当AD =AP P 在P′时，△ADP 是等腰三角形， △当PD =AD 时，点P 在AB 的延长线上．如图4，AP =2AC '=6．综上所述，满足条件的P A 的值为1586． 11． (1)解：把A （﹣3，0）和C （1，0）代入y ＝ax 2+bx ﹣3，得，093303a b a b =--⎧⎨=+-⎩，解得，12a b =⎧⎨=⎩，△抛物线解析式为y ＝x 2+2x ﹣3； (2)解：设P （x ，x 2+2x ﹣3），直线AB 的解析式为y ＝kx +b ， 由抛物线解析式y ＝x 2+2x ﹣3， 令x ＝0，则y ＝﹣3， △B （0，﹣3），把A （﹣3，0）和B （0，﹣3）代入y ＝kx +b ，得，033k b b=-+⎧⎨-=⎩，解得，13k b =-⎧⎨=-⎩，△直线AB 的解析式为y ＝﹣x ﹣3， △PE △x 轴， △E （x ，﹣x ﹣3），△P在直线AB下方，△PE＝﹣x﹣3﹣（x2+2x﹣3）＝﹣x2﹣3x＝﹣（x+32）2+94，当x＝﹣32时，y＝x2+2x﹣3＝154-，△当PE最大时，P点坐标为（﹣32，154-）；(3)存在，理由如下，△x＝﹣221⨯＝-1，△抛物线的对称轴为直线x＝-1，设Q（-1，a），△B（0，-3），A（-3，0），△当△QAB＝90°时，AQ2+AB2＝BQ2，△22+a2+32+32＝12+（3+a）2，解得：a＝2，△Q1（-1，2），△当△QBA＝90°时，BQ2+AB2＝AQ2，△12+（3+a）2+32+32＝22+a2，解得：a＝﹣4，△Q2（-1，﹣4），△当△AQB＝90°时，BQ2+AQ2＝AB2，△12+（3+a）2+22+a2＝32+32，解得：a1a1△Q3（-1，Q4（-1，综上所述：点Q的坐标是（-1，2）或（-1，﹣4）或（-1-1，．12．解：∵顶点D的坐标为（1，﹣4），∴设抛物线的解析式为y＝a（x﹣1）2﹣4，将点A（﹣1，0）代入，得0＝a（﹣1﹣1）2﹣4，解得：a＝1，∴y＝（x﹣1）2﹣4＝x2﹣2x﹣3，∴该抛物线的解析式为y＝x2﹣2x﹣3；(2)解：∵抛物线对称轴为直线x＝1，A（﹣1，0），∴B（3，0），设直线BD解析式为y＝kx+e，∵B（3，0），D（1，﹣4），∴304k ek e+=⎧⎨+=-⎩，解得：26ke=⎧⎨=-⎩，∴直线BD解析式为y＝2x﹣6，过点C作CP1∥BD，交抛物线于点P1，设直线CP1的解析式为y＝2x+d，将C（0，﹣3）代入，得﹣3＝2×0+d，解得：d＝﹣3，∴直线CP1的解析式为y＝2x﹣3，结合抛物线y＝x2﹣2x﹣3，可得x2﹣2x﹣3＝2x﹣3，解得：x1＝0（舍），x2＝4，故P1（4，5），过点B作y轴平行线，过点C作x轴平行线交于点G，∵OB＝OC，∠BOC＝∠OBG＝∠OCG＝90°，∴四边形OBGC是正方形，设CP1与x轴交于点E，则2x﹣3＝0，解得：x＝32，∴E（32，0），在x轴下方作∠BCF＝∠BCE交BG于点F，∵四边形OBGC 是正方形，∴OC ＝CG ＝BG ＝3，∠COE ＝∠G ＝90°，∠OCB ＝∠GCB ＝45°， ∴∠OCB ﹣∠BCE ＝∠GCB ﹣∠BCF ， 即∠OCE ＝∠GCF ， ∴△OCE ≌△GCF （ASA ），∴FG ＝OE ＝32，∴BF ＝BG ﹣FG ＝3﹣32＝32，∴F （3，﹣32），设直线CF 解析式为y ＝k 1x +e 1，∵C （0，﹣3），F （3，﹣32），∴1113332e k e =-⎧⎪⎨+=-⎪⎩，解得：11123k e ⎧=⎪⎨⎪=-⎩， ∴直线CF 解析式为y ＝12x ﹣3，结合抛物线y ＝x 2﹣2x ﹣3，可得x 2﹣2x ﹣3＝12x ﹣3， 解得：x 1＝0（舍），x 2＝52，∴P 2（52，﹣74），综上所述，符合条件的P 点坐标为：（4，5）或（52，﹣74）；(3)解：（3）设直线AC 解析式为y ＝m 1x +n 1，直线BC 解析式为y ＝m 2x +n 2， ∵A （﹣1，0），C （0，﹣3），∴11103m n n -+=⎧⎨=-⎩，解得：1133m n =-⎧⎨=-⎩，∴直线AC 解析式为y ＝﹣3x ﹣3， ∵B （3，0），C （0，﹣3），∴222303m n n +=⎧⎨=-⎩， 解得：2213m n =⎧⎨=-⎩，∴直线BC 解析式为y ＝x ﹣3， 设M （t ，t ﹣3），则N （t ，t 2﹣2t ﹣3）， ∴MN ＝|t 2﹣2t ﹣3﹣（t ﹣3）|＝|t 2﹣3t |，①当△QMN 是以NQ 为斜边的等腰直角三角形时，此时∠NMQ ＝90°，MN ＝MQ ，如图2，∵MQ ∥x 轴， ∴Q （﹣13t ，t ﹣3），∴|t2﹣3t|＝|t﹣（﹣13t）|，∴t2﹣3t＝±43 t，解得：t＝0（舍）或t＝53或t＝133，∴154 (,) 33M-，154 (,)93Q--；2134 (,) 33M，2134 (,)93Q-；②当△QMN是以MQ为斜边的等腰直角三角形时，此时∠MNQ＝90°，MN＝NQ，如图3，∵NQ∥x轴，∴Q（223t t-+，t2﹣2t﹣3），∴NQ＝|t﹣223t t-+|＝13|t2+t|，∴|t2﹣3t|＝13|t2+t|，解得：t＝0（舍）或t＝5或t＝2，∴M3（5，2），Q3（﹣5，12）；M4（2，﹣1），Q4（0，﹣3）；③当△QMN是以MN为斜边的等腰直角三角形时，此时∠MQN＝90°，MQ＝NQ，如图4，过点Q作QH⊥MN于H，则MH＝HN，∴H（t，262t t--），∴Q（26t t-+，262t t--），∴QH＝|t﹣26t t-+|＝16|t2+5t|，∵MQ＝NQ，∴MN＝2QH，∴|t2﹣3t|＝2×16|t2+5t|，解得：t＝7或1，∴M5（7，4），Q5（﹣7，18）；M6（1，﹣2），Q6（0，﹣3）；综上所述，点M及其对应点Q的坐标为：154 (,) 33M-，154 (,)93Q--；2134 (,) 33M，2134 (,)93Q-；M3（5，2），Q3（﹣5，12）；M4（2，﹣1），Q4（0，﹣3）；M5（7，4），Q5（﹣7，18）；M6（1，﹣2），Q6（0，﹣3）．13．解：（1）△抛物线y=ax2+bx+c（a≠0）与x轴交于点A（1，0）和点B（-3，0），△OB=3，△OC=OB，△OC=3，△c=3，△30 9330a ba b++=⎧⎨-+=⎩，解得：12ab=-⎧⎨=-⎩，△所求抛物线解析式为：223y x x=--+；（2）如图2，连接BC，过点E作EF△x轴于点F，设E（a，-a2-2a+3）（-3＜a＜0），△EF=-a2-2a+3，BF=a+3，OF=-a，△S△BEC=S四边形BOCE-S△BOC=12BF•EF+12（OC+EF）•OF-12•OB•OC=1 2（a+3）•（-a2-2a+3）+12（-a2-2a+6）•（-a）-92=-32a2-92a=-32（a+32）2+278，△当a=-32时，S△BEC最大，且最大值为278．。

1、如图，在梯形ABCD 中，AD BC ∥，3AD =，5DC =，10BC =，梯形的高为4．动点M 从B 点出发沿线段BC 以每秒2个单位长度的速度向终点C 运动；动点N 同时从C 点出发沿线段CD 以每秒1个单位长度的速度向终点D 运动．设运动的时间为t （秒）．CM B（1）当MN AB ∥时，求t 的值；（2）试探究：t 为何值时，MNC △为等腰三角形．解：（1）由题意知，当M 、N 运动到t 秒时，如图①，过D 作DE AB ∥交BC 于E 点，则四边形ABED 是平行四边形．AB M CNE D∵AB DE ∥，AB MN ∥．∴DE MN ∥． ∴MC NC EC CD =． ∴ 1021035t t -=-．解得5017t =． （2）分三种情况讨论：① 当MN NC =时，如图②作NF BC ⊥交BC 于F ，则有2MC FC =即．（利用等腰三角形底边高也是底边中线的性质）∵4sin 5DF C CD ∠==，∴3cos 5C ∠=，∴310225tt -=⨯，解得258t =．AB M CNF D② 当MN MC =时，如图③，过M 作MH CD ⊥于H ． 则2CN CH =，∴()321025t t =-⨯．∴6017t =． AB M CN HD③ 当MC CN =时， 则102t t -=． 103t =．综上所述，当258t =、6017或103时，MNC △为等腰三角形．2、在△ABC 中，∠ACB=45º．点D （与点B 、C 不重合）为射线BC 上一动点，连接AD ，以AD 为一边且在AD 的右侧作正方形ADEF ．（1）如果AB=AC ．如图①，且点D 在线段BC 上运动．试判断线段CF 与BD 之间的位置关系，并证明你的结论．（2）如果AB ≠AC ，如图②，且点D 在线段BC 上运动．（1）中结论是否成立，为什么？ （3）若正方形ADEF 的边DE 所在直线与线段CF 所在直线相交于点P ，设AC ＝42，3=BC ，CD=x ，求线段CP 的长．（用含x 的式子表示）（1）结论：CF 与BD 位置关系是垂直；证明如下： AB=AC ，∠ACB=45º，∴∠ABC=45º． 由正方形ADEF 得 AD=AF ，∵∠DAF=∠BAC =90º， ∴∠DAB=∠FAC ，∴△DAB ≌△FAC ， ∴∠ACF=∠ABD ． ∴∠BCF=∠ACB+∠ACF= 90º．即 CF ⊥BD ． （2）CF ⊥BD ．(1)中结论成立．理由是：过点A 作AG ⊥AC 交BC 于点G ，∴AC=AG 可证：△GAD ≌△CAF ∴∠ACF=∠AGD=45º ∠BCF=∠ACB+∠ACF= 90º． 即CF ⊥BD （3）过点A 作AQ ⊥BC 交CB 的延长线于点Q ， ①点D 在线段BC 上运动时，∵∠BCA=45º，可求出AQ= CQ=4．∴ DQ=4-x ， 易证△AQD ∽△DCP ，∴CP CD DQAQ= ， ∴44CP xx =-，24x CP x ∴=-+．②点D 在线段BC 延长线上运动时，∵∠BCA=45º，可求出AQ= CQ=4，∴ DQ=4+x ．过A 作AC AG ⊥交CB 延长线于点G ，则ACF AGD ∆≅∆．∴ CF ⊥BD ，∴△AQD ∽△DCP ，∴CP CD DQAQ= ， ∴44CP xx =+， 24x CP x ∴=+．3、已知：如图（1），射线//AM 射线BN ，AB 是它们的公垂线，点D 、C 分别在AM 、BN 上运动（点D 与点A 不重合、点C 与点B 不重合），E 是AB 边上的动点（点E 与A 、B 不重合），在运动过程中始终保持EC DE ⊥，且a AB DE AD ==+． （1）求证：ADE ∆∽BEC ∆； （2）如图（2），当点E 为AB 边的中点时，求证：CD BC AD =+；（3）设m AE =，请探究：BEC ∆的周长是否与m 值有关？若有关，请用含有m 的代数式表示BEC ∆的周长；若无关，请说明理由．第25题（1）第25题（2）（1）证明：∵ EC DE ⊥，∴ ︒=∠90DEC ．∴ ︒=∠+∠90BEC AED ． 又∵ ︒=∠=∠90B A ，∴ ︒=∠+∠90EDA AED ． ∴ EDA BEC ∠=∠．∴ ADE ∆∽BEC ∆． （2）证明：如图，过点E 作EF BC //，交CD 于点F ， ∵ E 是AB 的中点，容易证明)(21BC AD EF +=． 在DEC Rt ∆中，∵ CF DF =，∴ CD EF 21=． ∴)(21BC AD +CD 21=． ∴ CD BC AD =+．第25题（3）解：AED ∆的周长DE AD AE ++=m a +=，m a BE -=． 设x AD =，则x a DE -=．∵ ︒=∠90A ，∴ 222AD AE DE +=．即22222x m x ax a +=+-．∴ am a x 222-=．由（1）知ADE ∆∽BEC ∆，∴ 的周长的周长BEC ∆∆ADE BE AD =m a a m a --=222am a 2+=． ∴ BEC ∆的周长⋅+=ma a2ADE ∆的周长a 2=． ∴ BEC ∆的周长与m 值无关．4、在矩形ABCD 中，AB=8,AD=6,点E,F 在BC,CD 边上，BE =4,DF=5, P 是线段EF 上一动点（不运动至点E,F ），过点P 作PM ⊥AD 于M,PN ⊥AB 于N,设PN=x,矩形PMAN 面积为S (1)求S 关于x 函数解析式和自变量的取值范围（2）当PM,PN 长是关于t 的方程09832=+-kt t 两实根时，求EP:PF 的值和k 的值.MD ABEF5、如图，矩形ABCD 中，AB=12cm,BC=6cm,点P 沿AB 边从点A 开始向点B 以2cm/秒的速度移动，点Q 沿DA 边从点D 开始向点A 以1cm/秒的速度移动，如果P,Q 同时出发，用t(秒)表示移动时间（06≤≤x ），那么（1）当t 为何值时，△QAP 为等腰三角形？（2）当t 为何值时，以Q, A, P 为顶点的三角形与△ABC 相似？6、如图,矩形ABCD 中,AB=6,BC=8,动点P 从B 点出发沿着BC 向C 移动,速度为每秒2个单位，动点Q 从点C 出发沿CD 向D 出发，速度为每秒1个单位，几秒后由C 、P 、Q 三点组成的三角形与△ABC相似？这时线段PQ 与AC 的位置关系如何？请说明理由。

动点问题专题训练1、如图，已知ABCBC=厘米，点D为AB的中点．==厘米，8△中，10AB AC（1）如果点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．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△的哪条边上相遇？△三边运动，求经过多长时间点P与点Q第一次在ABC2、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．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．（备用图）4、如图，在平面直角坐标系中，直线l：y=－2x－8分别与x轴，y轴相交于A，B两点，点P（0，k）是y轴的负半轴上的一个动点，以P为圆心，3为半径作⊙P.（1）连结PA，若PA=PB，试判断⊙P与x轴的位置关系，并说明理由；（2）当k为何值时，以⊙P与直线l的两个交点和圆心P为顶点的三角形是正三角形？5、如图，在梯形ABCD中，3545AD BC AD DC AB B====︒∥，，，．动点M从B点出发沿线段BC以每秒2个单位长度的速度向终点C运动；动点N同时从C点出发沿线段CD以每秒1个单位长度的速度向终点D运动．设运动的时间为t秒．（1）求BC的长．（2）当MN AB∥时，求t的值．（3）试探究：t为何值时，MNC△为等腰三角形．C6、如图①，正方形ABCD中，点A、B的坐标分别为（0，10），（8，4），点C在第一象限．动点P在正方形ABCD的边上，从点A出发沿A→B→C→D匀速运动，同时动点Q以相同速度在x轴正半轴上运动，当P点到达D点时，两点同时停止运动，设运动的时间为t秒．(1)当P点在边AB上运动时，点Q的横坐标x（长度单位）关于运动时间t（秒）的函数图象如图②所示，请写出点Q开始运动时的坐标及点P运动速度；(2)求正方形边长及顶点C的坐标；(3)在（1）中当t为何值时，△OPQ的面积最大，并求此时P点的坐标；(4)如果点P、Q保持原速度不变，当点P沿A→B→C→D匀速运动时，OP与PQ能否相等，若能，写出所有符合条件的t的值；若不能，请说明理由．7、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．A DFG B图1 A DFGB图2A DFC GB图38、已知一个直角三角形纸片OAB ，其中9024AOB OA OB ∠===°，，．如图，将该纸片放置在平面直角坐标系中，折叠该纸片，折痕与边OB 交于点C ，与边AB 交于点D ．（Ⅰ）若折叠后使点B 与点A 重合，求点C 的坐标；（Ⅱ）若折叠后点B 落在边OA 上的点为B '，设O B x '=，OC y =，试写出y 关于x 的函数解析式，并确定y 的取值范围；（Ⅲ）若折叠后点B 落在边OA 上的点为B '，且使B D OB '∥，求此时点C 的坐标．1.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 △≌△． ························· （4分） ②∵P Q v 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． ····················· （7分） （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． ············ （12分） 2.解（1）A （8，0）B （0，6） ···· 1分 （2）86OA OB ==， 10AB ∴=点Q 由O 到A 的时间是881=（秒） ∴点P 的速度是61028+=（单位/秒） 1分 当P 在线段OB 上运动（或03t ≤≤）时，2OQ t OP t ==，2S t = ·································· 1分当P 在线段BA 上运动（或38t <≤）时，6102162OQ t AP t t ==+-=-，, 如图，作PD OA ⊥于点D ，由PD AP BO AB =，得4865tPD -=， ········· 1分 21324255S OQ PD t t ∴=⨯=-+ ······················· 1分（自变量取值范围写对给1分，否则不给分．）（3）82455P ⎛⎫ ⎪⎝⎭， ······························ 1分12382412241224555555I M M 2⎛⎫⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，，，，， ················ 3分3.解：（1）⊙P 与x 轴相切.∵直线y =－2x －8与x 轴交于A （4，0），与y 轴交于B （0，－8）， ∴OA =4，OB =8. 由题意，OP =－k ， ∴PB =PA =8+k .在Rt△AOP 中，k 2+42=(8+k )2， ∴k =－3，∴OP 等于⊙P 的半径， ∴⊙P 与x 轴相切.（2）设⊙P 与直线l 交于C ，D 两点，连结PC ，PD 当圆心P在线段OB 上时,作PE ⊥CD 于E .∵△PCD 为正三角形，∴DE =12CD =32，PD =3，∴PE . ∵∠AOB =∠PEB =90°， ∠ABO =∠PBE ，∴△AOB ∽△PEB ，∴2,AO PE AB PB PB =，∴PB =∴8PO BO PB =-=，∴8)P -，∴8k =-.当圆心P 在线段OB 延长线上时,同理可得P (0,8)，∴k =8，∴当k8或k=8时，以⊙P与直线l的两个交点和圆心P为顶点的三角形是正三角形.4.5.解：（1）1，85；（2）作QF ⊥AC 于点F ，如图3， AQ = CP = t ，∴3AP t =-． 由△AQF ∽△ABC，4BC =， 得45QF t =．∴45QF t =． ∴14(3)25S t t =-⋅，即22655S t t =-+．（3）能．①当DE ∥QB 时，如图4．∵DE ⊥PQ ，∴PQ ⊥QB ，四边形QBED 是直角梯形． 此时∠AQP =90°．由△APQ ∽△ABC ，得AQ APAC AB =， 即335t t -=． 解得98t =． ②如图5，当PQ ∥BC 时，DE ⊥BC ，四边形QBED 是直角梯形． 此时∠APQ =90°． 由△AQP ∽△ABC ，得AQ APAB AC=， 即353t t -=． 解得158t =．（4）52t =或4514t =． ①点P 由C 向A 运动，DE 经过点C ．连接QC ，作QG ⊥BC 于点G ，如图6．PC t =，222QC QG CG =+2234[(5)][4(5)]55t t =-+--．由22PC QC =，得22234[(5)][4(5)]55t t t =-+--，解得52t =．②点P 由A 向C 运动，DE 经过点C ，如图7． 22234(6)[(5)][4(5)]55t t t -=-+--，4514t =】6.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. ……………………6分 在Rt △ABC 中，∠ACB =900，∠B =600,BC =2,∴∠A =300.图4P图5∴AB =4,AC∴AO =12AC……………………8分 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 ……………………10分7.解：（1）如图①，过A 、D 分别作AK BC ⊥于K ，DH BC ⊥于H ，则四边形ADHK 是矩形∴3KH AD ==． ·························· 1分在Rt ABK △中，sin 4542AK AB =︒==．2cos 454242BK AB =︒==··················· 2分 在Rt CDH △中，由勾股定理得，3HC∴43310BC BK KH HC =++=++= ················ 3分（2）如图②，过D 作DG AB ∥交BC 于G 点，则四边形ADGB 是平行四边形 ∵MN AB ∥ ∴MN DG ∥ ∴3BG AD ==∴1037GC =-= ························· 4分 由题意知，当M 、N 运动到t 秒时，102CN t CM t ==-，． ∵DG MN ∥∴NMC DGC =∠∠ 又C C =∠∠∴MNC GDC △∽△∴CN CMCD CG = ··························· 5分 即10257t t -= （图①） A D C B K H （图②）A D CB G M N解得，5017t =··························· 6分 （3）分三种情况讨论：①当NC MC =时，如图③，即102t t =- ∴103t =····························· 7分②当MN NC =时，如图④，过N 作NE MC ⊥于E 解法一：由等腰三角形三线合一性质得()11102522EC MC t t ==-=- 在Rt CEN △中，5cos EC tc NC t -== 又在Rt DHC △中，3cos 5CH c CD == ∴535t t -= 解得258t = ···························· 8分解法二：∵90C C DHC NEC =∠=∠=︒∠∠， ∴NEC DHC △∽△∴NC ECDC HC = 即553t t -= ∴258t = ····························· 8分③当MN MC =时，如图⑤，过M 作MF CN ⊥于F 点.1122FC NC t ==解法一：（方法同②中解法一）132cos 1025tFC C MC t ===- 解得6017t =解法二：∵90C C MFC DHC =∠=∠=︒∠∠， ∴MFC DHC △∽△A DCB M N （图③） （图④） A D CB M NH E（图⑤）ADCBH N MF∴FC MCHC DC = 即1102235tt-=∴6017t =综上所述，当103t =、258t =或6017t =时，MNC △为等腰三角形 ···· 9分8.解（1）如图1，过点E 作EG BC ⊥于点G ． ······ 1分∵E 为AB 的中点，∴122BE AB ==．在Rt EBG △中，60B =︒∠，∴30BEG =︒∠． ··· 2分∴112BG BE EG ====，即点E 到BC··········· 3分 （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 ==． ·························· 4分 如图2，过点P 作PH MN ⊥于H ，∵MN AB ∥， ∴6030NMC B PMH ==︒=︒∠∠，∠．∴122PH PM == ∴3cos302MH PM =︒=．则35422NH MN MH =-=-=．在Rt PNH △中，PN == ∴PMN △的周长=4PM PN MN ++=． ············ 6分 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 ==． ··························· 7分 ∵MNC △是等边三角形，∴3MC MN ==．此时，6132x EP GM BC BG MC ===--=--=． ··········· 8分图1A DE BF C G图2A D EBF CPNMG H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．∴tan 301MC PM =︒=．此时，6114x EP GM ===--=．综上所述，当2x =或4或(5-时，PMN △为等腰三角形． ····· 10分 9解：（1）Q （1，0） ··························· 1分 点P 运动速度每秒钟1个单位长度． ····················· 2分 （2） 过点B 作BF ⊥y 轴于点F ，BE ⊥x 轴于点E ，则BF ＝8，4OF BE ==． ∴1046AF =-=．在Rt △AFB中，10AB = 3分 过点C 作CG ⊥x 轴于点G ，与FB 的延长线交于点H ． ∵90,ABC AB BC ∠=︒= ∴△ABF ≌△BCH ． ∴6,8BH AF CH BF ====． ∴8614,8412OG FH CG ==+==+=．∴所求C 点的坐标为（14，12）． 4分 （3） 过点P 作PM ⊥y 轴于点M ，PN ⊥x 轴于点N ， 则△APM ∽△ABF ．∴AP AM MP AB AF BF ==． 1068t AM MP∴==． ∴3455AM t PM t ==，． ∴3410,55PN OM t ON PM t ==-==．设△OPQ 的面积为S （平方单位）∴213473(10)(1)5251010S t t t t =⨯-+=+-（0≤t ≤10） ·············· 5分说明:未注明自变量的取值范围不扣分．∵310a =-<0 ∴当474710362()10t =-=⨯-时， △OPQ 的面积最大． ········ 6分 图3A D E BFCPN M 图4A D EBF CPM N 图5A D EBF （P ）CMN GGRG此时P 的坐标为（9415，5310） ． ······················ 7分 （4） 当 53t =或29513t =时， OP 与PQ 相等． ················ 9分10.解：（1）正确． ··············· （1分） 证明：在AB 上取一点M ，使AM EC =，连接ME ． （2分）BM BE ∴=．45BME ∴∠=°，135AME ∴∠=°．CF 是外角平分线，45DCF ∴∠=°，135ECF ∴∠=°．AME ECF ∴∠=∠．90AEB BAE ∠+∠=°，90AEB CEF ∠+∠=°， ∴BAE CEF ∠=∠．AME BCF ∴△≌△（ASA ）． ······················ （5分） AE EF ∴=． ····························· （6分） （2）正确． ················· （7分） 证明：在BA 的延长线上取一点N ． 使AN CE =，连接NE ． ··········· （8分）BN BE ∴=． 45N PCE ∴∠=∠=°． 四边形ABCD 是正方形， AD BE ∴∥．DAE BEA ∴∠=∠．NAE CEF ∴∠=∠．ANE ECF ∴△≌△（ASA ）． ····················· （10分） AE EF ∴=． （11分）11.解（Ⅰ）如图①，折叠后点B 与点A 重合， 则ACD BCD △≌△.设点C 的坐标为()()00m m >，. 则4BC OB OC m =-=-. 于是4AC BC m ==-.在Rt AOC △中，由勾股定理，得222AC OC OA =+，即()22242m m -=+，解得32m =. ∴点C 的坐标为302⎛⎫⎪⎝⎭，. ·························· 4分（Ⅱ）如图②，折叠后点B 落在OA 边上的点为B ', 则B CD BCD '△≌△.AD F G B M A D FC G B N由题设OB x OC y '==，， 则4B C BC OB OC y '==-=-，在Rt B OC '△中，由勾股定理，得222B C OC OB ''=+.()2224y y x ∴-=+，即2128y x =-+ ······························ 6分 由点B '在边OA 上，有02x ≤≤，∴ 解析式2128y x =-+()02x ≤≤为所求.∴ 当02x ≤≤时，y 随x 的增大而减小，y ∴的取值范围为322y ≤≤. ······················ 7分（Ⅲ）如图③，折叠后点B 落在OA 边上的点为B ''，且B D OB ''∥. 则OCB CB D ''''∠=∠.又CBD CB D OCB CBD ''''∠=∠∴∠=∠，，有CB BA ''∥. Rt Rt COB BOA ''∴△∽△. 有OB OCOA OB''=，得2OC OB ''=. ····················· 9分 在Rt B OC ''△中，设()00OB x x ''=>，则02OC x =. 由（Ⅱ）的结论，得2001228x x =-+，解得000808x x x =-±>∴=-+，∴点C 的坐标为()016. ····················· 10分。

初中数学（几何探究型问题）题库及答案1．（2019•北京）在△ABC中，D，E分别是△ABC两边的中点，如果DE上的所有点都在△ABC的内部或边上，则称DE为△ABC的中内弧．例如，图1中DE 是△ABC的一条中内弧．（1）如图2，在Rt△ABC中，AB=AC=D，E分别是AB，AC的中点，画出△ABC的最长的中内弧DE，并直接写出此时DE的长；（2）在平面直角坐标系中，已知点A（0，2），B（0，0），C（4t，0）（t>0），在△ABC中，D，E分别是AB，AC的中点．①若t12=，求△ABC的中内弧DE所在圆的圆心P的纵坐标的取值范围；②若在△ABC中存在一条中内弧DE，使得DE所在圆的圆心P在△ABC的内部或边上，直接写出t的取值范围．【解析】（1）如图2，以DE为直径的半圆弧DE，就是△ABC的最长的中内弧DE，连接DE.∵∠A=90°，AB=AC=D，E分别是AB，AC的中点.∴BC sin sin 45AC B ===︒4，DE 12=BC 12=⨯4=2. ∴弧12DE =⨯2π=π． （2）如图3，由垂径定理可知，圆心一定在线段DE 的垂直平分线上，连接DE ，作DE 垂直平分线FP ，作EG ⊥AC 交FP 于G .①当t 12=时，C （2，0），∴D （0，1），E （1，1），F （12，1）.设P （12，m ）由三角形中内弧定义可知，圆心线段DE 上方射线FP 上均可，∴m ≥1.∵OA =OC ，∠AOC =90°. ∴∠ACO =45°. ∵DE ∥OC .∴∠AED =∠ACO =45°.作EG ⊥AC 交直线FP 于G ，FG =EF 12=. 根据三角形中内弧的定义可知，圆心在点G 的下方（含点G ）直线FP 上时也符合要求. ∴m 12≤.综上所述，m 12≤或m ≥1． ②如图4，设圆心P 在AC 上.∵P 在DE 中垂线上.∴P 为AE 中点，作PM ⊥OC 于M ，则PM 32=. ∴P （t ，32）. ∵DE ∥BC .∴∠ADE =∠AOB =90°.∴AE ==. ∵PD =PE . ∴∠AED =∠PDE .∵∠AED +∠DAE =∠PDE +∠ADP =90°. ∴∠DAE =∠ADP . ∴AP =PD =PE 12=AE . 由三角形中内弧定义知，PD ≤PM .∴12AE 32≤，AE ≤3≤3，解得：t ≤ ∵t >0. ∴0<t≤【名师点睛】此题是一道圆的综合题，考查了圆的性质，弧长计算，直角三角形性质等，给出了“三角形中内弧”新定义，要求学生能够正确理解新概念，并应用新概念解题．2．（2019•天津）在平面直角坐标系中，O为原点，点A（6，0），点B在y轴的正半轴上，∠ABO=30°．矩形CODE的顶点D，E，C分别在OA，AB，OB上，OD=2．（Ⅰ）如图①，求点E的坐标；（Ⅱ）将矩形CODE沿x轴向右平移，得到矩形C′O′D′E′，点C，O，D，E 的对应点分别为C′，O′，D′，E′．设OO′=t，矩形C′O′D′E′与△ABO重叠部分的面积为S．①如图②，当矩形C′O′D′E′与△ABO重叠部分为五边形时，C′E′，E′D′分别与AB相交于点M，F，试用含有t的式子表示S，并直接写出t的取值范围；≤S t的取值范围（直接写出结果即可）．【解析】（Ⅰ）∵点A（6，0）.∴OA=6.∵OD=2.∴AD=OA-OD=6-2=4.∵四边形CODE是矩形.∴DE∥OC.∴∠AED=∠ABO=30°.在Rt△AED中，AE=2AD=8，ED===∵OD =2.∴点E 的坐标为（2，．（Ⅱ）①由平移的性质得：O ′D ′=2，E ′D ME ′=OO ′=t ，D ′E ′∥O ′C ′∥OB . ∴∠E ′FM =∠ABO =30°.∴在Rt △MFE ′中，MF =2ME ′=2t ，FE ′===.∴S △MFE ′12=ME ′·FE ′12=⨯t =.∵S 矩形C ′O ′D ′E ′=O ′D ′·E ′D =∴S =S 矩形C ′O ′D ′E ′-S △MFE ′∴S =t 2t 的取值范围是：0<t <2；②当S =O 'A =OA -OO '=6-t .∵∠AO 'F =90°，∠AFO '=∠ABO =30°.∴O 'F ='A =6-t ）.∴S 12=（6-t ）6-t ）=解得：t =6，或t =6.∴t =6SO 'A =6-t ，D 'A =6-t -2=4-t .∴O 'G =6-t ），D 'F =4-t ）.∴S 12=6-t ）4-t ） 解得：t 52=.≤S t 的取值范围为52≤t ≤6【名师点睛】本题是四边形综合题目，考查了矩形的性质、坐标与图形性质、勾股定理、平移的性质、直角三角形的性质、梯形面积公式等知识；本题综合性强，有一定难度，熟练掌握含30°角的直角三角形的性质时是解题的关键． 3．（2019•陕西）问题提出：（1）如图1，已知△ABC ，试确定一点D ，使得以A ，B ，C ，D 为顶点的四边形为平行四边形，请画出这个平行四边形； 问题探究：（2）如图2，在矩形ABCD 中，AB =4，BC =10，若要在该矩形中作出一个面积最大的△BPC ，且使∠BPC =90°，求满足条件的点P 到点A 的距离； 问题解决：（3）如图3，有一座塔A ，按规定，要以塔A 为对称中心，建一个面积尽可能大的形状为平行四边形的景区BCDE ．根据实际情况，要求顶点B 是定点，点B到塔A的距离为50米，∠CBE=120°，那么，是否可以建一个满足要求的面积最大的平行四边形景区BCDE？若可以，求出满足要求的平行四边形BCDE的最大面积；若不可以，请说明理由．（塔A的占地面积忽略不计）【解析】（1）如图记为点D所在的位置．（2）如图.∵AB=4，BC=10，∴取BC的中点O，则OB>AB．∴以点O为圆心，OB长为半径作⊙O，⊙O一定于AD相交于P1，P2两点.连接BP1，P1C，P1O，∵∠BPC=90°，点P不能再矩形外.∴△BPC的顶点P1或P2位置时，△BPC的面积最大.作P1E⊥BC，垂足为E，则OE=3.∴AP1=BE=OB-OE=5-3=2.由对称性得AP2=8．（3）可以，如图所示，连接BD.∵A为BCDE的对称中心，BA=50，∠CBE=120°.∴BD=100，∠BED=60°.作△BDE的外接圆⊙O，则点E在优弧BD上，取BED的中点E′，连接E′B，E′D.则E′B=E′D，且∠BE′D=60°，∴△BE′D为正三角形．连接E′O并延长，经过点A至C′，使E′A=AC′，连接BC′，DC′.∵E′A⊥BD.∴四边形E′D为菱形，且∠C′BE′=120°.作EF⊥BD，垂足为F，连接EO，则EF≤EO+OA-E′O+OA=E′A.∴S△BDE12=·BD·EF12≤·BD·E′A=S△E′BD.∴S平行四边形BCDE≤S平行四边形BC′DE′=2S△E′BD=1002·m2）.所以符合要求的BCDE的最大面积为2．【名师点睛】本题属于四边形综合题，考查了平行四边形的判定和性质，圆周角定理，三角形的面积等知识，解题的关键是理解题意，学会添加常用辅助线，属于中考压轴题．4．（2019•海南）如图，在边长为1的正方形ABCD中，E是边CD的中点，点P 是边AD上一点（与点A、D不重合），射线PE与BC的延长线交于点Q．（1）求证：△PDE≌△QCE；（2）过点E作EF∥BC交PB于点F，连结AF，当PB=PQ时.①求证：四边形AFEP是平行四边形；②请判断四边形AFEP是否为菱形，并说明理由．【解析】（1）∵四边形ABCD是正方形.∴∠D=∠ECQ=90°.∵E是CD的中点.∴DE=CE.又∵∠DEP=∠CEQ.∴△PDE≌△QCE．（2）①∵PB=PQ.∴∠PBQ=∠Q.∵AD∥BC.∴∠APB=∠PBQ=∠Q=∠EPD.∵△PDE≌△QCE.∴PE=QE.∵EF∥BQ.∴PF=BF.∴在Rt△P AB中，AF=PF=BF.∴∠APF=∠P AF.∴∠P AF=∠EPD.∴PE∥AF.∵EF∥BQ∥AD.∴四边形AFEP是平行四边形；②四边形AFEP不是菱形，理由如下：设PD=x，则AP=1-x.由（1）可得△PDE≌△QCE.∴CQ=PD=x.∴BQ=BC+CQ=1+x.∵点E、F分别是PQ、PB的中点.∴EF是△PBQ的中位线.∴EF12=BQ12x+=.由①知AP=EF，即1-x12x+ =.解得x1 3 =.∴PD13=，AP23=.在Rt△PDE中，DE1 2 =.∴PE==∴AP≠PE.∴四边形AFEP不是菱形．【名师点睛】本题是四边形的综合问题，解题的关键是掌握正方形的性质、全等三角形的判定与性质、直角三角形的性质、平行四边形与菱形的判定、性质等知识点．5．（2019•江西）在图1，2，3中，已知ABCD，∠ABC=120°，点E为线段BC 上的动点，连接AE，以AE为边向上作菱形AEFG，且∠EAG=120°．（1）如图1，当点E与点B重合时，∠CEF=__________°；（2）如图2，连接AF．①填空：∠F AD__________∠EAB（填“>”“<”“=”）；②求证：点F在∠ABC的平分线上．（3）如图3，连接EG，DG，并延长DG交BA的延长线于点H，当四边形AEGH是平行四边形时，求BC的值．AB【解析】（1）∵四边形AEFG是菱形.∴∠AEF=180°-∠EAG=60°.∴∠CEF=∠AEC-∠AEF=60°.故答案为：60°．（2）①∵四边形ABCD是平行四边形.∴∠DAB=180°-∠ABC=60°.∵四边形AEFG是菱形，∠EAG=120°.∴∠F AE=60°.∴∠F AD=∠EAB.故答案为：=．②如图，作FM⊥BC于M，FN⊥BA交BA的延长线于N.则∠FNB=∠FMB=90°.∴∠NFM=60°，又∠AFE=60°.∴∠AFN=∠EFM.∵EF=EA，∠F AE=60°.∴△AEF为等边三角形.∴F A=FE.在△AFN和△EFM中，AFN EFMFNA FME FA FE∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩.∴△AFN≌△EFM（AAS）∴FN=FM，又FM⊥BC，FN⊥BA.∴点F在∠ABC的平分线上．（3）如图.∵四边形AEFG是菱形，∠EAG=120°.∴∠AGF=60°.∴∠FGE=∠AGE=30°.∵四边形AEGH为平行四边形.∴GE∥AH.∴∠GAH=∠AGE=30°，∠H=∠FGE=30°.∴∠GAN=90°，又∠AGE=30°.∴GN=2AN.∵∠DAB=60°，∠H=30°.∴∠ADH=30°.∴AD=AH=GE.∵四边形ABCD为平行四边形.∴BC=AD.∴BC=GE.∵四边形ABEH为平行四边形，∠HAE=∠EAB=30°.∴平行四边形ABEN为菱形.∴AB=AN=NE.∴GE=3AB.∴BCAB3．【名师点睛】本题考查的是相似三角形的判定和性质、全等三角形的判定和性质、菱形的性质、平行四边形的性质，掌握全等三角形的判定定理和性质定理、菱形的性质、直角三角形的性质是解题的关键．6．（2019•宁夏）如图，在△ABC中，∠A=90°，AB=3，AC=4，点M，Q分别是边AB，BC上的动点（点M不与A，B重合），且MQ⊥BC，过点M作BC的平行线MN，交AC于点N，连接NQ，设BQ为x．（1）试说明不论x为何值时，总有△QBM∽△ABC；（2）是否存在一点Q，使得四边形BMNQ为平行四边形，试说明理由；（3）当x为何值时，四边形BMNQ的面积最大，并求出最大值．【解析】（1）∵MQ⊥BC.∴∠MQB=90°.∴∠MQB=∠CAB，又∠QBM=∠ABC.∴△QBM∽△ABC．（2）当BQ=MN时，四边形BMNQ为平行四边形.∵MN∥BQ，BQ=MN.∴四边形BMNQ为平行四边形．（3）∵∠A=90°，AB=3，AC=4.∴BC==5.∵△QBM∽△ABC.∴QB QM BMAB AC BC==，即345x QM BM==.解得，QM43=x，BM53=x.∵MN∥BC.∴MN AMBC AB=，即53353xMN-=.解得，MN=5259 -x.则四边形BMNQ的面积12=⨯（5259-x+x）43⨯x3227=-（x4532-）27532+.∴当x4532=时，四边形BMNQ的面积最大，最大值为7532．【名师点睛】本题考查的是相似三角形的判定和性质、平行四边形的判定、二次函数的性质，掌握相似三角形的判定定理、二次函数的性质是解题的关键．7．（2019•安徽）如图，Rt△ABC中，∠ACB=90°，AC=BC，P为△ABC内部一点，且∠APB=∠BPC=135°．（1）求证：△P AB∽△PBC；（2）求证：P A=2PC；（3）若点P到三角形的边AB，BC，CA的距离分别为h1，h2，h3，求证h12=h2·h3．【解析】（1）∵∠ACB=90°，AB=BC.∴∠ABC=45°=∠PBA+∠PBC.又∠APB=135°.∴∠P AB+∠PBA=45°.∴∠PBC=∠P AB.又∵∠APB=∠BPC=135°.（2）∵△P AB ∽△PBC .∴PA PB ABPB PC BC==. 在Rt △ABC 中，AB =AC .∴ABBC= ∴PB PA ==，. ∴P A =2PC ．（3）如图，过点P 作PD ⊥BC ，PE ⊥AC 交BC 、AC 于点D ，E .∴PF =h 1，PD =h 2，PE =h 3. ∵∠CPB +∠APB =135°+135°=270°. ∴∠APC =90°. ∴∠EAP +∠ACP =90°.又∵∠ACB =∠ACP +∠PCD =90°. ∴∠EAP =∠PCD . ∴Rt △AEP ∽Rt △CDP .∴2PE APDP PC==，即322h h =. ∴h 3=2h 2.∴12h ABh BC ==∴12h .∴2212222322h h h h h h ==⋅=． 即：h 12=h 2·h 3．【名师点睛】此题主要考查了相似三角形的判定和性质，等腰直角三角形的性质，判断出∠EAP =∠PCD 是解本题的关键．8．（2019•重庆A 卷）如图，在平行四边形ABCD 中，点E 在边BC 上，连结AE ，EM ⊥AE ，垂足为E ，交CD 于点M ，AF ⊥BC ，垂足为F ，BH ⊥AE ，垂足为H ，交AF 于点N ，点P 是AD 上一点，连接CP ．（1）若DP =2AP =4，CP =CD =5，求△ACD 的面积． （2）若AE =BN ，AN =CE ，求证：AD=+2CE ．【解析】（1）作CG ⊥AD 于G ，如图1所示：设PG =x ，则DG =4-x .在Rt △PGC 中，GC 2=CP 2-PG 2=17-x 2.在Rt△DGC中，GC2=CD2-GD2=52-（4-x）2=9+8x-x2.∴17-x2=9+8x-x2.解得：x=1，即PG=1.∴GC=4.∵DP=2AP=4.∴AD=6.∴S△ACD12=⨯AD×CG12=⨯6×4=12．（2）连接NE，如图2所示：∵AH⊥AE，AF⊥BC，AE⊥EM.∴∠AEB+∠NBF=∠AEB+∠EAF=∠AEB+∠MEC=90°.∴∠NBF=∠EAF=∠MEC.在△NBF和△EAF中，NBF EAFBFN EFA AE BN∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩.∴△NBF≌△EAF.∴BF=AF，NF=EF.∴∠ABC=45°，∠ENF=45°，FC=AF=BF.∴∠ANE=∠BCD=135°，AD=BC=2AF.在△ANE和△ECM中，MEC EAF AN ECANE ECM ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩.∴△ANE≌△ECM.∴CM=NE.又∵NF=NE=MC.∴AF2=MC+EC.∴AD=+2EC．【名师点睛】本题考查了平行四边形的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理、三角形面积公式等知识；熟练掌握平行四边形的性质，证明三角形全等是解题的关键．。