人教版中考数学经典复习题中考数学动点问题题型方法归纳
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中考数学动点问题的解题技巧(备考)为了能更好更全面的做好复习和迎考预备,确保将所涉及的中考考点全面复习到位,让小孩们充满信心的步入考场,现特预备了中考数学动点问题的解题技巧的内容。
解题技巧1.这类问题通过点、线或图形的运动构成一种函数关系,生成一种函数图像,将几何图形与函数图像有机地融合在一起,表达了数形结合的思想,能充分考查学生的观看、分析、归纳、猜想的能力以及综合运用所学知识解决问题的能力。
2.解题步骤:解答此类问题的策略能够归纳为三步:“看”?、“写”?、“选”。
(1)“看”确实是认真观看几何图形,完全弄清晰动点从何点开始动身,运动到何点停止,整个运动过程分为不同的几段,何点(时刻)是专门点(时刻),这是准确解答的前提和关键(2)“写”确实是运算、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畴,求出在专门点的函数数值和自变量的值(3)“选”确实是依照解析式选择准确的函数图像或答案,多用排除法。
第一,排除不符合函数类形的图像选项,其次,关于相同函数类型的函数图像选项,再用自变量的取值范畴或函数数值的最大和最小值进行排除,选出准确答案。
典型例题如图,动点P从点A动身,沿线段AB运动至点B后,赶忙按原路返回,点P在运动过程中速度大小不变,则以点A为圆心,线段AP长为半径的圆的周长c与点P的运动时刻t之间的函数图象大致为()“师”之概念,大体是从先秦时期的“师长、师傅、先生”而来。
其中“师傅”更早则意指春秋时国君的老师。
《说文解字》中有注曰:“师教人以道者之称也”。
“师”之含义,现在泛指从事教育工作或是传授知识技术也或是某方面有特长值得学习者。
“老师”的原意并非由“老”而形容“师”。
“老”在旧语义中也是一种尊称,隐喻年长且学识渊博者。
“老”“师”连用最初见于《史记》,有“荀卿最为老师”之说法。
慢慢“老师”之说也不再有年龄的限制,老少皆可适用。
只是司马迁笔下的“老师”因此不是今日意义上的“教师”,其只是“老”和“师”的复合构词,所表达的含义多指对知识渊博者的一种尊称,虽能从其身上学以“道”,但其不一定是知识的传播者。
图(3)B图(1)B图(2)动点问题题型方法归纳动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。
)动点问题一直是中考热点,近几年考查探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角三角形、相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或其三角函数、线段或面积的最值。
下面就此问题的常见题型作简单介绍,解题方法、关键给以点拨。
一、三角形边上动点1、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.2、⊙O 的直,弦BC=2cm , ∠ABC=60º.(1)求⊙O 的直径;(2)若D 是AB 延长线上一点,连结CD ,当BD 长为多少时,CD 与⊙O 相切; (3)若动点E 以2cm/s 的速度从A 点出发沿着AB 方向运动,同时动点F 以1cm/s 的速度从B 点出发沿BC 方向运动,设运动时间为)20)((<<t s t ,连结EF ,当t 为何值时,△BEF 为直角三角形.3、(2009重庆綦江)如图,已知抛物线(1)20)y 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O C O B =,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 二、特殊四边形边上动点图(1)图(2)4、如图所示,菱形ABCD 的边长为6厘米,60B ∠=°.从初始时刻开始,点P 、Q 同时从A 点出发,点P 以1厘米/秒的速度沿A C B →→的方向运动,点Q 以2厘米/秒的速度沿A B C D →→→的方向运动,当点Q 运动到D 点时,P 、Q 两点同时停止运动,设P 、Q 运动的时间为x 秒时,APQ △与ABC △重叠部分....的面积为y 平方厘米(这里规定:点和线段是面积为O 的三角形),解答下列问题: (1)点P 、Q 从出发到相遇所用时间是 秒;(2)点P 、Q 从开始运动到停止的过程中,当APQ △是等边三角形时x 的值是 秒; (3)求y 与x 之间的函数关系式.O 是坐标原点,四边形ABCO 是菱形,点A 的坐标为(3-,4),点C 5、如图1,在x 轴的正半轴上,直线AC 交y 轴于点M ,AB 边交y 轴于点H . (1)求直线AC 的解析式;(2)连接BM ,如图2,动点P 从点A 出发,沿折线ABC 方向以2个单位/秒的速度向终点C 匀速运动,设△PMB 的面积为S (0S ≠),点P 的运动时间为t 秒,求S 与t 之间的函数关系式(要求写出自变量t 的取值范围); (3)在(2)的条件下,当 t 为何值时,∠MPB 与∠BCO 互为余角,并求此时直线OP 与直线AC 所夹锐角的正切值.6、如图,在平面直角坐标系中,点A(3,0),B(33,2),C (0,2).动点D 以每秒1个单位的速度从点0出发沿OC 向终点C 运动,同时动点E 以每秒2个单位的速度从点A 出发沿AB 向终点B 运动.过点E 作EF 上AB ,交BC 于点F ,连结DA 、DF .设运动时间为t 秒. (1)求∠ABC 的度数;(2)当t 为何值时,AB∥DF;(3)设四边形AEFD 的面积为S .求S 关于t 的函数关系式;7、已知:如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCO是菱形,且 ∠AOC=60°,点B 的坐标是,点P 从点C 开始以每秒1个单位长度的速度在线段CB 上向点B 移动,同时,点Q 从点O 开始以每秒a (1≤a ≤3)个单位长度的速度沿射线OA 方向移动,设(08)t t <≤秒后,直线PQ 交OB 于点D.(1)求∠AOB 的度数及线段OA 的长;(2)求经过A ,B,C 三点的抛物线的解析式; (3)当3,a OD ==时,求t 的值及此时直线PQ 的解析式;(4)当a 为何值时,以O ,P ,Q ,D 为顶点的三角形与OAB ∆相似?当a 为何值时,以O ,P ,Q ,D 为顶点的三角形与OAB ∆不相似?请给出你的结论,并加以证明.8、已知:如图,在直角梯形COAB 中,OC AB ∥,以O 为原点建立平面直角坐标系,A B C ,,三点的坐标分别为(80)(810)(04)A B C ,,,,,,点D 为线段BC 的中点,动点P 从点O 出发,以每秒1个单位的速度,沿折线OABD 的路线移动,移动的时间为t 秒. (1)求直线BC 的解析式;(2)若动点P 在线段OA 上移动,当t 为何值时,四边形OPDC 的面积是梯形COAB 面积的27? (3)动点P 从点O 出发,沿折线OABD 的路线移动过程中,设OPD △的面积为S ,请直接写出S 与t 的函数关系式,并指出自变量t 的取值范围;(4)当动点P 在线段AB 上移动时,能否在线段OA 上找到一点Q ,使四边形CQPD 为矩形?请求出此时动点P 的坐标;若不能,请说明理由.9、如图,在平面直角坐标系xoy 中,10-与x B. 过点B 作x轴的平行线BC,交抛物线于点C,连结AC .现有两动点P,Q 分别从O,C 两点同时出发,点P 以每秒4个单位的速度沿OA 向终点A 移动,点Q 以每秒1个单位的速度沿CB 向点B 移动,点P 停止运动时,点Q 也同时停止运动,线段OC,PQ 相交于点D,过点D 作DE ∥OA,交CA 于点E,射线QE 交x 轴于点F .设动点P,Q 移动的时间为t(单位:秒) (1)求A,B,C 三点的坐标和抛物线的顶点的坐标;(2)当t 为何值时,四边形PQCA 为平行四边形?请写出计算过程; (3)当0<t <92时,△PQF 的面积是否总为定值?若是,求出此定值, 若不是,请说明理由;(4)当t 为何值时,△PQF 为等腰三角形?请写出解答过程. 三、直线上动点8、如图,二次函数2y ax bx c =++(0a ≠)的图象与x 轴交于A B 、两点,与y 轴相交于点C .连结A C B C A C 、,、两点的坐标分别为(30)A -,、(0C ,且当4x =-和2x =时二次函数的函数值y 相等.(1)求实数a b c ,,的值;(2)若点M N 、同时从B 点出发,均以每秒1个单位长度的速度分别沿BA BC 、边运动,其中一个点到达终点时,另一点也随之停止运动.当运动时间为t 秒时,连结MN ,将BMN △沿MN 翻折,B 点恰好落在AC 边上的P 处,求t 的值及点P 的坐标;(此题备用)(3)在(2)的条件下,二次函数图象的对称轴上是否存在点Q ,使得以B N Q ,,为项点的三角形与ABC △相似?如果存在,请求出点Q 的坐标;如果不存在,请说明理由.9、如图,已知直线112y x =+与y 轴交于点A ,与x 轴交于点D ,抛物线212y x bx c =++与直线交于A 、E 两点,与x 轴交于B 、C 两点,且B 点坐标为 (1,0)。
在中考数学中,动点问题是一个比较常见的题型。
这类问题通常需要学生结合图形的运动和变化,利用函数、方程等知识解决。
以下是一些解题技巧:
1.建立模型:首先需要明确题目中的已知条件和未知条件,并建立相应的数学模型。
对于动点问题,可以通过建立坐标系来描述点的位置和运动轨迹。
2.转化问题:动点问题往往涉及到数量关系和位置关系的变化,因此需要将问题转化为数学问题。
比如,可以建立方程或不等式来描述点的位置和运动轨迹。
3.寻找规律:动点问题中往往有一些规律性的东西,比如点的运动轨迹是按照一定规律变化的。
因此,需要认真观察、分析,找到这些规律,以便更好地解决问题。
4.分类讨论:在解决动点问题时,有时需要考虑到不同的情况,比如点的位置、运动速度、运动方向等。
因此,需要进行分类讨论,逐一解决不同情况下的数学问题。
5.综合分析:动点问题往往涉及到多个知识点,比如函数、方程、不等式等。
因此,在解决问题时,需要综合分析各个知识点之间的关系,以便更好地解决问题。
6.熟练掌握相关知识点:解决动点问题需要熟练掌握相关知识点,比如函数的性质、方程的解法、不等式的解法等。
因此,在平时的学习中,需要加强这些知识点的学习和训练。
7.注意细节:在解决动点问题时,需要注意细节,比如点的坐标、单位等。
如果这些细节处理不当,可能会导致解题错误。
总之,解决动点问题需要学生熟练掌握相关知识点,建立正确的数学模型,通过转化问题、寻找规律、分类讨论、综合分析等方法来解决。
同时,也需要注意细节处理。
图(3)B图(1)B 图(2)动点问题题型方法归纳动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。
)动点问题一直是中考热点,近几年考查探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角三角形、相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或其三角函数、线段或面积的最值。
下面就此问题的常见题型作简单介绍,解题方法、关键给以点拨。
一、三角形边上动点1、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.提示:第(2)问按点P到拐点B所有时间分段分类;第(3)问是分类讨论:已知三定点O、P、Q,探究第四点构成平行四边形时按已知线段身份不同分类-----①OP为边、OQ为边,②OP为边、OQ为对角线,③OP为对角线、OQ为边。
然后画出各类的图形,根据图形性质求顶点坐标。
2、如图,AB是⊙O的直径,弦BC=2cm,∠ABC=60o.(1)求⊙O的直径;(2)若D是AB延长线上一点,连结CD,当BD长为多少时,CD与⊙O相切;(3)若动点E以2cm/s的速度从A点出发沿着AB方向运动,同时动点F以1cm/s的速度从B点出发沿BC方向运动,设运动时间为)2)((<<tst,连结EF,当t为何值时,△BEF为直角三角形.提示:第(3)问按直角位置分类讨论3、如图,已知抛物线33)1(2+-=xay(0≠a)经过点(2)A-,0,抛物线的顶点为D,过O作射线OM AD∥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BCPQOM BH A Cxy 图O M B H ACxy 图(2)PQA CD值及此时PQ 的长.提示:发现并充分运用特殊角∠DAB=60°当△OPQ 面积最大时,四边形BCPQ 的面积最小。
初中数学中的动点问题动点题是近年来中考的的一个热点问题,解这类题目要“以静制动”,即把动态问题,变为静态问题来解。
一般方法是抓住变化中的“不变量”,以不变应万变,首先根据题意理清题目中两个变量X 、Y 的变化情况并找出相关常量,第二,按照图形中的几何性质及相互关系,找出一个基本关系式,把相关的量用一个自变量的表达式表达出来,然后再根据题目的要求,依据几何、代数知识解出。
第三,确定自变量的取值范围,画出相应的图象。
一、例题:如图,在平行四边形ABCD 中,AD=4 cm ,∠A=60°,BD ⊥AD. 一动点P 从A 出发,以每秒1 cm 的速度沿A →B →C 的路线匀速运动,过点P 作直线PM ,使PM ⊥AD .(1) 当点P 运动2秒时,设直线PM 与AD 相交于点E ,求△APE 的面积;(2) 当点P 运动2秒时,另一动点Q 也从A 出发沿A →B →C 的路线运动,且在AB 上以每秒1 cm 的速度匀速运动,在BC 上以每秒2 cm 的速度匀速运动. 过Q 作直线QN ,使QN ∥PM. 设点Q 运动的时间为t 秒(0≤t ≤10),直线PM 与QN 截平行四边形ABCD 所得图形的面积为S cm 2.① 求S 关于t 的函数关系式;② (附加题) 求S 的最大值。
ED CBAM P解题思路:第(1)问比较简单,就是一个静态问题当点P 运动2秒时,AP=2 cm ,由∠A=60°,知AE=1,∴ S ΔAPE =23第(2)问就是一个动态问题了,题目要求面积与运动时间的函数关系式,这就需要我们根据题目,综合分析,分类讨论.P 点从A →B →C 一共用了12秒,走了12 cm , Q 点从A →B 用了8秒,B →C 用了2秒, 所以t 的取值范围是 0≤t ≤10不变量:P 、Q 点走过的总路程都是12cm ,P 点的速度不变,所以AP 始终为:t+2 若速度有变化,总路程 =变化前的路程+变化后的路程=变化前的速度×变化点所用时间+变化后的速度×(t -变化点所用时间).如当8≤t ≤10时,点Q 所走的路程AQ=1×8+2(t -8)=2t-8 ① 当0≤t ≤6时,点P 与点Q 都在AB 上运动, 设PM 与AD 交于点G ,QN 与AD 交于点F , 则AQ=t ,AF=2t ,QF=t 23,AP=t+2,AG=1+2t ,PG=t 233+. ∴ 此时两平行线截平行四边形ABCD 是一个直角梯形, 其面积为(PG + QF )×AG ÷2 S=2323+t . 当6≤t ≤8时,点P 在BC 上运动,点Q 仍在AB 上运动. 设PM 与DC 交于点G ,QN 与AD 交于点F , 则AQ=t ,AF=2t ,DF=4-2t(总量减部分量), QF=t 23,AP=t+2,BP=t-6(总量减部分量), CP=AC- AP=12-(t+2)=10-t (总量减部分量), PG=3)10(t -,而BD=34,故此时两平行线截平行四边形ABCD 的面积为平行四边形的面积减去两个三角形面积S=3343108352-+-t t . 当8≤t ≤10时,点P 和点Q 都在BC 上运动. 设PM 与DC 交于点G ,QN 与DC 交于点F ,则AQ=2t-8,CQ= AC- AQ= 12-(2t-8)=20-2t ,(难点)CP=10-t ,PG=3)10(t -. ∴ 此时两平行线截平行四边形ABCD 的面积为S=31503302332+-t t . ②(附加题)当0≤t ≤6时,S 的最大值为237; 当6≤t ≤8时,S 的最大值为36; 当8≤t ≤10时,S 的最大值为36; 所以当t=8时,S 有最大值为36 .二、练习:1.如图,正方形ABCD 的边长为5cm ,Rt△EFG 中,∠G=90°,FG =4cm ,EG =3cm ,且点B 、F 、C 、G 在直线l 上,△EFG 由F 、C 重合的位置开始,以1cm/秒的速度沿直线l 按箭头所表示的方向作匀速直线运动.(1)当△EFG 运动时,求点E 分别运动到CD 上和AB 上的时间;(2)设x (秒)后,△EFG 与正方形ABCD 重合部分的面积为y (cm 2),求y 与x 的函数关系式;(3)在下面的直角坐标系中,画出0≤x≤2时(2)中函数的大致图象;如果以O 为圆心的圆与该图象交于点P (x ,98),与x 轴交于点A 、B (A 在B 的左侧),求∠PAB 的度数.2.已知,如图,在直角梯形COAB中,CB∥OA,以O为原点建立平面直角坐标系,A、B、C的坐标分别为A(10,0)、B(4,8)、C(0,8),D为OA的中点,动点P自A点出发沿A →B→C→O的路线移动,速度为每秒1个单位,移动时间记为t秒,(1)动点P在从A到B的移动过程中,设△APD的面积为S,试写出S与t的函数关系式,指出自变量的取值范围,并求出S的最大值(2)动点P从出发,几秒钟后线段PD将梯形COAB的面积分成1:3两部分?求出此时P 点的坐标3.如图,平面直角坐标系中,四边形OABC为矩形,点A、B的坐标分别为(3,0),(3,4)。
专题十动点型问题考点一:建立动点问题的函数解析式(或函数图像)例1 (2013•兰州)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.解:不妨设线段AB长度为1个单位,点P的运动速度为1个单位,则:(1)当点P在A→B段运动时,PB=1-t,S=π(1-t)2(0≤t<1);(2)当点P在B→A段运动时,PB=t-1,S=π(t-1)2(1≤t≤2).综上,整个运动过程中,S与t的函数关系式为:S=π(t-1)2(0≤t≤2),这是一个二次函数,其图象为开口向上的一段抛物线.结合题中各选项,只有B符合要求.故选B.1.(2013•白银)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.1.C考点二:动态几何型题目动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。
)动点问题一直是中考热点,近几年考查探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角三角形、相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或其三角函数、线段或面积的最值。
(一)点动问题.例2 (2013•河北)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()A.B.C.D.思路分析:分三段考虑,①点P在AD上运动,②点P在DC上运动,③点P在BC上运动,分别求出y与t 的函数表达式,继而可得出函数图象. 解:在Rt △ADE 中,AD=2213AE DE +=,在Rt △CFB 中,BC=2213BF CF +=,①点P 在AD 上运动:对应训练2.(2013•北京)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 .2.A(二)线动问题例3 (2013•荆门)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.解:①当直线l经过BA段时,阴影部分的面积越来越大,并且增大的速度越来越快;②直线l经过DC段时,阴影部分的面积越来越大,并且增大的速度保持不变;③直线l经过DC段时,阴影部分的面积越来越大,并且增大的速度越来越小;结合选项可得,A选项的图象符合.故选A.对应训练3.(2013•永州)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.3.A(三)面动问题例4 (2013•牡丹江)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.解:根据题意,设小正方形运动的速度为V,分三个阶段;①小正方形向右未完全穿入大正方形,S=2×2-Vt×1=4-Vt,②小正方形穿入大正方形但未穿出大正方形,S=2×2-1×1=3,③小正方形穿出大正方形,S=Vt×1,分析选项可得,A符合;故选A.对应训练4.(2013•衡阳)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.4.A究:当t为何值时,△QMN为等腰三角形?请直接写出t的值.(4)△QMN 为等腰三角形的情形有两种,需要分类讨论,避免漏解.解:(1)∵C (7,4),AB ∥CD ,∴D (0,4).∵sin ∠DAB=22, ∴∠DAB=45°,∴OA=OD=4,∴A (-4,0).设直线l 的解析式为:y=kx+b ,则有4-40b k b =⎧⎨+=⎩, 解得:k=1,b=4,∴y=x+4.∴点A 坐标为(-4,0),直线l 的解析式为:y=x+4.(2)在点P 、Q 运动的过程中:①当0<t≤1时,如答图1所示:过点C 作CF ⊥x 轴于点F ,则CF=4,BF=3,由勾股定理得BC=5.过点Q 作QE ⊥x 轴于点E ,则BE=BQ•cos ∠CBF=5t•35=3t . ∴PE=PB -BE=(14-2t )-3t=14-5t ,S=12PM•PE=12×2t×(14-5t )=-5t 2+14t ; ②当1<t≤2时,如答图2所示:过点C、Q分别作x轴的垂线,垂足分别为F,E,则CQ=5t-5,PE=AF-AP-EF=11-2t-(5t-5)=16-7t,S=12PM•PE=12×2t×(16-7t)=-7t2+16t;③当点M与点Q相遇时,DM+CQ=CD=7,即(2t-4)+(5t-5)=7,解得t=167.当2<t<167时,如答图3所示:MQ=CD-DM-CQ=7-(2t-4)-(5t-5)=16-7t,S=12PM•MQ=12×4×(16-7t)=-14t+32.(3)①当0<t≤1时,S=-5t2+14t=-5(t-75)2+495,∵a=-5<0,抛物线开口向下,对称轴为直线t=75,∴当0<t≤1时,S随t的增大而增大,∴当t=1时,S有最大值,最大值为9;②当1<t≤2时,S=-7t2+16t=-7(t-87)2+647,∵a=-7<0,抛物线开口向下,对称轴为直线t=87,∴当t=87时,S有最大值,最大值为647;③当2<t<167时,S=-14t+32∵k=-14<0,∴S随t的增大而减小.又∵当t=2时,S=4;当t=167时,S=0,∴0<S<4.综上所述,当t=87时,S有最大值,最大值为647.(4)△QMN为等腰三角形,有两种情形:①如答图4所示,点M在线段CD上,MQ=CD-DM-CQ=7-(2t-4)-(5t-5)=16-7t,MN=DM=2t-4,由MN=MQ,得16-7t=2t-4,解得t=209;②如答图5所示,当点M运动到C点,同时当Q刚好运动至终点D,此时△QMN为等腰三角形,t=125.故当t=209或t=125时,△QMN为等腰三角形.对应训练5.(2013•长春)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.5.解:(1)当点P沿A-D运动时,AP=8(t-1)=8t-8.当0<t<1时,如图①.作过点Q作QE⊥AB于点E.S△ABQ=12AB•QE=12BQ×12,4当0<t≤1时,如图③.∵S △BPM =S △BQM ,∴PM=QM .∵AB ∥QR ,∴∠PBM=∠QRM ,∠BPM=∠MQR ,在△BPM 和△RQM 中PBM QRMBPM MQR PM QM∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△BPM ≌△RQM .∴BP=RQ ,∵RQ=AB ,∴BP=AB∴13t=13,解得:t=1当1<t≤83时,如图④.∵BR 平分阴影部分面积,∴P 与点R 重合.34∵S△ABR=S△QBR,∴S△ABR<S四边形BQPR.∴BR不能把四边形ABQP分成面积相等的两部分.综上所述,当t=1或83时,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.(4)如图⑥,当P在A-D之间或D-A之间时,C′D′在BC上方且C′D′∥BC时,∴∠C′OQ=∠OQC.∵△C′OQ≌△COQ,∴∠C′OQ=∠COQ,∴∠CQO=∠COQ,∴QC=OC,∴50-5t=50-8(t-1)+13,或50-5t=8(t-1)-50+13,解得:t=7或t=95 13.当P在A-D之间或D-A之间,C′D′在BC下方且C′D′∥BC时,如图⑦.同理由菱形的性质可以得出:OD=PD,∴50-5t+13=8(t-1)-50,解得:t=121 13.∴当t=7,t=9513,t=12113时,点C、D关于直线PQ的对称点分别为C′、D′,且C′D′∥BC.中考真题演练一、选择题1.(2013•新疆)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.2B.2.5或3.5C.3.5或4.5D.2或3.5或4.51.D2.(2013•安徽)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<EMB.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2.D3.(2013•盘锦)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.3.B4.(2013•龙岩)如图,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.2B.3C.4D.54.B5.(2013•武汉)如图,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.516、如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,F是AB边上的中点,点D,E分别在AC,BC边上运动,且保持AD=CE.连接DE,DF,EF.在此运动变化的过程中,下列结论:①△DFE是等腰直角三角形;②四边形CDFE不可能为正方形,③DE长度的最小值为4;④四边形CDFE的面积保持不变;⑤△CDE面积的最大值为8.其中正确的结论是()A、①②③B、①④⑤(3)若⊙P与线段QC只有一个交点,请直接写出t的取值范围.6.解:(1)∵A(8,0),B(0,6),8.(2013•宜昌)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.7.解:(1)①∵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,当点A在⊙O如图,过O 点作OK ⊥MN 于K ,∴∠MON=2∠NOK ,MN=2NK ,在Rt △ONK 中,sin ∠NOK=2NK NK ON =, ∴∠NOK 随NK 的增大而增大,∴∠MON 随MN 的增大而增大,∴当MN 最大时∠MON 最大,当MN 最小时∠MON 最小,①当N ,M ,A 分别与D ,B ,O 重合时,MN 最大,MN=BD ,∠MON=∠BOD=90°,S 扇形MON 最大=π(cm 2),②当MN=DC=2时,MN 最小,∴ON=MN=OM ,∴∠NOM=60°,S 扇形MON 最小=23π(cm 2), ∴23π≤S 扇形MON ≤π. 故答案为:30°.9.(2013•重庆)已知:如图①,在平行四边形ABCD 中,AB=12,BC=6,AD ⊥BD .以AD 为斜边在平8.解:(1)∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC=6.在Rt△ADE中,AD=6,∠EAD=30°,∴AE=AD•cos30°=33,DE=AD•sin30°=3,∴△AED的周长为:6+33+3=9+33.(2)在△AED向右平移的过程中:(I)当0≤t≤1.5时,如答图1所示,此时重叠部分为△D0NK.∵DD0=2t,∴ND0=DD0•sin30°=t,NK=ND0•tan30°=3t,∴S=S△D0NK=12ND0•NK=12t•3t=32t2;(II)当1.5<t≤4.5时,如答图2所示,此时重叠部分为四边形D0E0KN.∵AA0=2t,∴A0B=AB-AA0=12-2t,∴A0N=12A0B=6-t,NK=A0N•tan30°=33(6-t).∴S=S四边形D0E0KN=S△ADE-S△A0NK=12×3×33-12×(6-t)×33(6-t)=-36t2+23t-332;(III)当4.5<t≤6时,如答图3所示,此时重叠部分为五边形D0IJKN.∵AA 0=2t,∴A0B=AB-AA0=12-2t=D0C,∴A0N=12A0B=6-t,D0N=6-(6-t)=t,BN=A0B•cos30°=3(6-t);易知CI=BJ=A0B=D0C=12-2t,∴BI=BC-CI=2t-6,S=S梯形BND0I-S△BKJ=12[t+(2t-6)]• 3(6-t)-12•(12-2t)•33(12-2t)=-1336t2+203t-423.综上所述,S与t之间的函数关系式为:S=2223(0 1.5)2333-23-(1.5 4.5)62133-203-423(4.56)6t tS t t tt t t⎧≤≤⎪⎪⎪⎪=+<≤⎨⎪⎪+<≤⎪⎪⎩.(3)存在α,使△BPQ为等腰三角形.理由如下:经探究,得△BPQ∽△B1QC,故当△BPQ为等腰三角形时,△B1QC也为等腰三角形.(I)当QB=QP时(如答图4),则QB1=QC,∴∠B1CQ=∠B1=30°,即∠BCB1=30°,∴α=30°;(II)当BQ=BP时,则B1Q=B1C,若点Q在线段B1E1的延长线上时(如答图5),∵∠B1=30°,∴∠B1CQ=∠B1QC=75°,即∠BCB1=75°,∴α=75°.10.(2013•吉林)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm.点D、E、F分别是边AB、(2)在点P 从点F 运动到点D 的过程中,某一时刻,点P 落在MQ 上,求此时BQ 的长度;(3)当点P 在线段FD 上运动时,求y 与x 之间的函数关系式.11.解:(1)当点P 运动到点F 时,∵F 为AC 的中点,AC=6cm ,∴AF=FC=3cm ,∵P 和Q 的运动速度都是1cm/s ,∴BQ=AF=3cm ,∴CQ=8cm -3cm=5cm ,故答案为:5.(2)设在点P 从点F 运动到点D 的过程中,点P 落在MQ 上,如图1,则t+t -3=8,t=112, BQ 的长度为112×1=112(cm );(3)∵D 、E 、F 分别是AB 、BC 、AC 的中点,∴DE=12AC=12×6=3, DF=12BC=12×8=4, ∵MQ ⊥BC ,∴∠BQM=∠C=90°,∵∠QBM=∠CBA ,∴△MBQ ∽△ABC ,∴BQ MQ BC AC=, ∴86x MQ =,MQ=34x,分为三种情况:①当3≤x<4时,重叠部分图形为平行四边形,如图2,y=PN•PD=34x(7-x)即y=-34x2+214x;②当4≤x<112时,重叠部分为矩形,如图3,y=3[(8-X)-(X-3))]即y=-6x+33;③当112≤x≤7时,重叠部分图形为矩形,如图4,y=3[(x-3)-(8-x)]即y=6x-33.213.解:(1)如图,2如图2,由(1)知:抛物线的对称轴l为x=4,因为A、B两点关于l对称,连接CB交l于点P,则AP=BP,所以AP+CP=BC的值最小∵B(6,0),C(0,2)(3)如图3,连接ME ,∵CE 是⊙M 的切线∴ME ⊥CE ,∠CEM=90°由题意,得OC=ME=2,∠ODC=∠MDE ∵在△COD 与△MED 中COA DEMODC MD EOC ME∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△COD ≌△MED (AAS ),∴OD=DE ,DC=DM设OD=x 则CD=DM=OM -OD=4-x 则RT △COD 中,OD 2+OC 2=CD 2, ∴x 2+22=(4-x )2∴x=32,∴D (32,0)设直线CE 的解析式为y=kx+b ∵直线CE 过C (0,2),D (32,0)两点,则3022k b b ⎧+=⎪⎨⎪=⎩,解得:432k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩。
图(3)B图(1)B图(2)动点问题题型方法归纳动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。
)动点问题一直是中考热点,近几年考查探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角三角形、相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或其三角函数、线段或面积的最值。
下面就此问题的常见题型作简单介绍,解题方法、关键给以点拨。
一、三角形边上动点1、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. 提示:第(2)问按点P 到拐点B 所有时间分段分类;第(3)问是分类讨论:已知三定点O 、P 、Q ,探究第四点构成平行四边形时按已知线段身份不同分类-----①OP 为边、OQ 为边,②OP 为边、OQ 为对角线,③OP 为对角线、OQ 为边。
然后画出各类的图形,根据图形性质求顶点坐标。
2、如图,AB 是⊙O 的直径,弦BC=2cm ,∠ABC=60º. (1)求⊙O 的直径; (2)若D 是AB 延长线上一点,连结CD ,当BD 长为多少时,CD 与⊙O 相切; (3)若动点E 以2cm/s 的速度从A 点出发沿着AB 方向运动,同时动点F 以1cm/s 的速度从B 点出发沿BC 方向运动,设运动时间为)20)((<<t s t ,连结EF ,当t 为何值时,△BEF 为直角三角形.提示:第(3)问按直角位置分类讨论3、如图,已知抛物线33)1(2+-=x a y (0≠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 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O C O B =,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.提示:发现并充分运用特殊角∠DAB=60° 当△OPQ 面积最大时,四边形BCPQ 的面积最小。
中考数学动点问题题型及解题方法归纳动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。
)动点问题一直是中考热点,近几年考查探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角三角形、相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或其三角函数、线段或面积的最值。
下面就此问题的常见题型作简单介绍,解题方法、关键给以点拨。
一、三角形边上动点例1: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.提示:第(2)问按点P 到拐点B 所有时间分段分类;第(3)问是分类讨论:已知三定点O 、P 、Q ,探究第四点构成平行四边形时按已知线段身份不同分类-----①OP 为边、OQ 为边,②OP 为边、OQ 为对角线,③OP 为对角线、OQ 为边。
然后画出各类的图形,根据图形性质求顶点坐标。
二、 特殊四边形边上动点例2:如图所示,菱形ABCD 的边长为6厘米,60B ∠=°.从初始时刻开始,点P 、Q 同时从A 点出发,点P 以1厘米/秒的速度沿A C B →→的方向运动,点Q 以2厘米/秒的速度沿A B C D →→→的方向运动,当点Q 运动到D 点时,P 、Q 两点同时停止运动,设P 、Q 运动的时间为x 秒时,APQ △与ABC △重叠部分....的面积为y 平方厘米(这里规定:点和线段是面积为BO 的三角形),解答下列问题: (1)点P 、Q 从出发到相遇所用时间是 秒;(2)点P 、Q 从开始运动到停止的过程中,当APQ △是等边三角形时x 的值是 秒;(3)求y 与x 之间的函数关系式.提示:第(3)问按点Q 到拐点时间B 、C 所有时间分段分类 ; 提醒----- 高相等的两个三角形面积比等于底边的比 。
动点问题解题技巧总结一、 动点选择题(中考选择最后一道)1排除法:(1)首先看趋势,排除明显不可能的(2)看图像上面的特殊点,算出特殊点的横纵坐标,排除错误的选项(3)求解析式:如果选项出现二次函数的图像,特别需要确定开口方向,有时候可以不用完全算出解析式,确定了开口方向就可以确定正确选项(4)如果解析式不好求,可以取分段函数的每一段的中点,如果这一段的端点坐标是()()1122,,x y x y , 确定纵坐标比122y y +大还是小 中考再现1.(2017•天水)如图,在等腰△ABC 中,AB=AC=4cm ,∠B=30°,点P 从点B 出发,以cm/s 的速度沿BC 方向运动到点C 停止,同时点Q 从点B 出发,以1cm/s 的速度沿BA ﹣AC 方向运动到点C 停止,若△BPQ 的面积为y (cm 2),运动时间为x (s ),则下列最能反映y 与x 之间函数关系的图象是( )A .B .C .D .【分析】第一步看趋势,四个选项都是先增大后减小,均符合第二步,看特殊点,四个选项特殊点一样,不能排除,第三步,取区间中点,选项中出现了两个区间,04x <<和48x <<,区间中点=2x 和=6x ,=2x 时43223,132BQ BP Q BP y ===<,过作的垂线,垂线段长, 则易得答案为D .2.(2017•铁岭)如图,在射线AB 上顺次取两点C ,D ,使AC=CD=1,以CD 为边作矩形CDEF ,DE=2,将射线AB 绕点A 沿逆时针方向旋转,旋转角记为α(其中0°<α<45°),旋转后记作射线AB′,射线AB′分别交矩形CDEF 的边CF ,DE 于点G ,H .若CG=x ,EH=y ,则下列函数图象中,能反映y 与x 之间关系的是( )A. B. C. D.【分析】第一步看趋势,均符合第二步,看特殊点,A,B选项是过(2,0),C,D选项是过(1,0),当x=1时,由矩形知CF∥DE,∴△ACG∽△ADH,∴,∵AC=CD=1,∴AD=2,当x=1时,即GC=1,求出DH=2,EH=y=0,排除A,B,由0°<α<45°不含等号,所以不能取到(1,0),因此是D选项3.(2017•葫芦岛)如图,菱形ABCD的边长为2,∠A=60°,点P和点Q分别从点B和点C出发,沿射线BC向右运动,且速度相同,过点Q作QH⊥BD,垂足为H,连接PH,设点P运动的距离为x(0<x≤2),△BPH的面积为S,则能反映S与x之间的函数关系的图象大致为()A.B.C.D.【分析】第一步看趋势,A,B,C都是增大,只有D是先增大后减小,随着P,Q向。
动点问题解题技巧总结一、 动点选择题(中考选择最后一道) 1排除法:(1)首先看趋势,排除明显不可能的(2)看图像上面的特殊点,算出特殊点的横纵坐标,排除错误的选项(3)求解析式:如果选项出现二次函数的图像,特别需要确定开口方向,有时候可以不用完全算出解析式,确定了开口方向就可以确定正确选项(4)如果解析式不好求,可以取分段函数的每一段的中点,如果这一段的端点坐标是,x y x y ,,1122)()( 确定纵坐标比+y y 212大还是小 中考再现1.(2017•天水)如图,在等腰△ABC 中,AB=AC=4cm ,∠B=30°,点P 从点B 出发,以cm/s 的速度沿BC 方向运动到点C 停止,同时点Q 从点B 出发,以1cm/s 的速度沿BA ﹣AC 方向运动到点C 停止,若△BPQ 的面积为y (cm 2),运动时间为x (s ),则下列最能反映y 与x 之间函数关系的图象是( )A .B .C .D .【分析】第一步看趋势,四个选项都是先增大后减小,均符合 第二步,看特殊点,四个选项特殊点一样,不能排除,第三步,取区间中点,选项中出现了两个区间,<<x 04和<<x 48,区间中点x =2和x =6,x =2时,长段线垂,线垂的作过,===<BQ BP Q BP y 2223,1343则易得答案为D .2.(2017•铁岭)如图,在射线AB 上顺次取两点C ,D ,使AC=CD=1,以CD 为边作矩形CDEF ,DE=2,将射线AB 绕点A 沿逆时针方向旋转,旋转角记为α(其中0°<α<45°),旋转后记作射线AB′,射线AB′分别交矩形CDEF 的边CF ,DE 于点G ,H .若CG=x ,EH=y ,则下列函数图象中,能反映y 与x 之间关系的是( )A. B. C. D.【分析】第一步看趋势,均符合第二步,看特殊点,A,B选项是过(2,0),C,D选项是过(1,0),当x=1时,由矩形知CF∥DE,∴△ACG∽△ADH,∴,∵AC=CD=1,∴AD=2,当x=1时,即GC=1,求出DH=2,EH=y=0,排除A,B,由0°<α<45°不含等号,所以不能取到(1,0),因此是D选项3.(2017•葫芦岛)如图,菱形ABCD的边长为2,∠A=60°,点P和点Q分别从点B和点C出发,沿射线BC向右运动,且速度相同,过点Q作QH⊥BD,垂足为H,连接PH,设点P运动的距离为x(0<x≤2),△BPH的面积为S,则能反映S与x之间的函数关系的图象大致为()A.B.C.D.【分析】第一步看趋势,A,B,C都是增大,只有D是先增大后减小,随着P,Q向右运动面积一直增大,所以排除D 选项第二步,看特殊点,A,B,C 三个选项特殊点一样,不能排除,第三步,取区间中点,选项中出现了一个区间,<<x 02,区间中点x =1,x =1时,,长段,线垂,线垂的作过,====<S CQ BQ BH H BP 14823 1.5,33333则易得答案为A .二、 动点解答题几何图形动点问题(包括三角形,四边形,圆):此类问题动点是有运动速度和运动路径的,解决问题的步骤如下:第一步,确定动点运动的阶段(如果是在折线上面运动,每一个线段是一个阶段)为了方便理解,每一个阶段都任意画出动点的一个可能位置(动点解答题的解题关键是化动为静,这个“为静”指的是在每一个阶段里任意选一个位置,用t 把相关线段表示出来,这样运动的点在这个阶段内就是“静止”的了),画出对应的图第二步,根据路程=速度⨯时间把动点运动的路程表示出来,进而将每一个阶段涉及到的线段表示出来第三步,根据具体问题列出等量关系式,例如:涉及到面积问题,用21底⨯高表示出面积,根据题目条件列出等量关系式 中考再现1.(2015江苏省)如图所示,在中,,,,点从点出发沿边向点以的速度移动,点从点出发沿边向点以的速度移动,若、同时出发:(1)几秒钟后,可使?(2)几秒钟后,可使四边形的面积占的面积三分之二?1. 【分析】(1)第一步:确定分段,本题两个动点都只在一条线段移动,因此不用分段第二步,根据路程=速度 时间把动点运动的路程表示出来,设运动时间为t秒,P点从A出发,沿着AC运动,运动路程是AP= t,Q点从C出发,沿着CB运动,运动路程是CQ=2t ,第三步,根据具体问题列出等量关系式,即 AC-AP=CQ,即解得,,则秒钟后,.(2)第二问因为前两步已经在第一问解决,直接进入第三步的面积为:,四边形的面积占的面积三分之二,的面积占的面积三分之一,,解得,,,答:秒或秒钟后,可使四边形的面积占的面积三分之二.2. (2015湖北省)如图,在矩形中,,E 是AD 的中点.动点从A 点出发,沿路线以秒的速度运动,运动的时间为秒.将以EP 为折痕折叠,点A 的对应点记为. 当点在边AB 上,且点在边BC 上时,求运动时间;【分析】第一步:确定分段,本题只有一个动点P ,P 在线段AB 运动,不用分段 第二步,根据路程=速度⨯时间把动点运动的路程表示出来,运动时间为t 秒,P 点从A 出发,沿着AB 运动,运动路程是AP= t ,第三步,根据具体问题列出等量关系式当点在边AB 上,且点在边BC 上时,根据折叠不变性,为因又,,。
动点问题题型方法归纳动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。
)动点问题一直是中考热点,近几年考查探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角三角形、相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或其三角函数、线段或面积的最值。
下面就此问题的常见题型作简单介绍,解题方法、关键给以点拨。
一、三角形边上动点3点出发,同同时从两点,动点1、直线与坐标轴分别交于6?y??x QP、O、BA4沿1个单位长度,点时到达点,运动停止.点沿线段运动,速度为每秒Q OAPA→→运动.路线OAB1)直接写出两点的坐标;(BA、与之间的函数关系式;的运动时间为秒,的面积为,求出(2)设点OPQ△Qtt SS48为顶点的平行四边的坐标,并直接写出以点(3)当时,求出点?S QO、P、P5y形的第四个顶点的坐标.M B 所有时间分段分类;P到拐点B提示:第(2)问按点探究第四点构成平行四边形时按已知线、Q,第(3)问是分类讨论:已知三定点O、P P为对角线、③OP②OP为边、OQ为对角线,OQ段身份不同分类-----①OP为边、为边,为边。
然后画出各类的图形,根据图形性质求顶点坐标。
OQ xO A .BC=2cmO的直径,弦,∠ABC=60o2、如图,AB是⊙的直径;(1)求⊙O 与⊙O相切;延长线上一点,连结CD,当BD长为多少时,CDAB2()若D是1cm/sF方向运动,同时动点以点出发沿着以3()若动点E2cm/s 的速度从AAB为何,连结EFB的速度从点出发沿BC方向运动,设运动时间为,当)st()(t?0?2t为直角三角形.值时,△BEF)问按直角位置分类讨论提示:第(3线抛物已如图,知3、CC CF F2)经(3??1)3y?a(x0a?E ABAAD OE OBO过点,抛物线的顶点),0(?2A图图图为,过作射线.过顶点平行于轴的直线交射线于点,在x CADOMOM∥OBDD轴正半轴上,连结.x BC(1)求该抛物线的解析式;(2)若动点从点出发,以每秒1个长度单位的速度沿射线运动,设点运OMOPP动的时间为.问当为何值时,四边形分别为平行四边形?直角梯形?)st(t DAOP等腰梯形?(3)若,动点和动点分别从点和点同时出发,分别以每秒1个Q OOC?OBBP 长度单位和2个长度单位的速度沿和运动,当其中一个点停止运动时另一BOOC个点也随之停止运动.设它们的运动的时间为,连接,当为何值时,PQ(s)ttM yD C的面积最小?并求出最小值及此时的长.四边形PQBCPQ P的面积最小。
中考数学动点问题解题思路讲解
中考数学中的动点问题是一类需要考生具备较高空间想象力和
几何直觉的题型。
本文将介绍一些解题思路,帮助考生更好地应对这类题目。
一、明确物体的运动轨迹
在解决动点问题时,首先需要明确物体的运动轨迹。
常见的运动轨迹有直线、圆周、椭圆、抛物线等,而且物体的速度和加速度也可能随时间变化而变化。
因此,正确地刻画物体的运动轨迹至关重要。
二、确定物体的位置关系
在动点问题中,通常需要求出物体在某一时刻的位置关系,如两点之间的距离、两点连线与某一直线的夹角等。
此时需要运用几何直觉,合理运用向量、三角函数等概念,恰当地选择坐标系,以便更好地描述物体的位置关系。
三、注意时间因素
时间是解决动点问题时必不可少的因素。
通过对物体运动的时间变化进行分析,可以推导出物体在不同时间点的位置和速度,发现规律,进而解决问题。
四、化抽象为具体
有时候,动点问题中的物体运动轨迹比较抽象,难以直接想象和描述。
此时,可以将物体的运动轨迹转化为具体的实物,如一个小球在坡道上滚动,一只鸟在空中飞行等。
通过此类实物的帮助,可以更形象地理解物体的运动轨迹和位置关系,从而更好地解决问题。
五、多维思考
动点问题不仅需要考生具备较高的空间想象力,还需要考生具备多维思考的能力。
例如,当物体在三维坐标系中运动时,考生需要准确地确定物体在空间中的位置和方向,进而解决问题。
总之,解决动点问题需要考生具备较高的空间想象力和几何直觉,需要注意物体运动轨迹、位置关系、时间因素等多个方面。
只有在理解和把握了这些要点的基础上,才能更好地解决这类问题。
重难点突破:初中数学动点问题全梳理动点问题一直是中考热点题型,近几年考察探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角三角形、相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或其三角函数值、线段或面积的最值问题等,下面就此问题的常见题型作简单介绍。
题型一动点形成的面积问题1.面积公式:三角形面积用12S ah =来表示,利用未知数的代数式来表示底和高。
2.面积比等于相似比的平方:面积无法用底和高表示时,利用相似三角形的面积比等于相似比的平方来求解,只需要知道相似比和另一个三角形面积即可表示。
3.相似三角形:当面积公式和面积比等于相似比的平方不能有效解题时,利用相似三角形的比例关系求解。
角度1:利用公式法解决动点面积问题例题1:在平面直角坐标系xOy 中,抛物线2y x bx c =-++经过点30A (,)和23B (,).过点A 的直线与y 轴的负半轴相交于点C ,且1tan 3CAO ∠=.(1)求这条抛物线的表达式及对称轴;(2)连接AB 、BC ,求ABC ∠的正切值;(3)若点D 在x 轴下方的对称轴上,当ABC ADC S S ∆∆=时,求点D 的坐标.变式1:如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知点A 的坐标为(,3)a (其中4a >),射线OA 与反比例函数12y x =的图像交于点P ,点B 、C 分别在函数12y x=的图像上,且//AB x 轴,//AC y 轴.(1)当点P 横坐标为6,求直线AO 的表达式;(2)联结BO ,当AB BO =时,求点A 坐标;(3)联结BP 、CP ,试猜想:ABP ACP S S ∆∆的值是否随a 的变化而变化?如果不变,求出ABP ACPSS ∆∆的值;如果变化,请说明理由.Oxy(备用图)Oxy解析:(1)∵反比例函数12y x=的图像经过横坐标为6的点P ,∴点P 的坐标为(6,2).设直线AO 的表达式为y kx =(0k ≠).将点P (6,2)代入y kx =,解得13k =.∴所求反比例函数的解析式为13y x =.(2)∵AB //x 轴,∴点B 纵坐标为3,将3y =代入12y x=,得4x =.∴B 坐标为(4,3).∵AB =BO ,∴224(40)(30)a -=-+-9a =.∴点A 坐标为(9,3).(3)不变.延长AB 交y 轴于点D ,延长AC 交x 轴于点E ,∴32ADO AEO S S a ∆∆==.∵点C 坐标为(a ,12a).∴6CEO S ∆=,同理6BDO S ∆=,∴ADO BDO AEO CEO S S S S ∆∆∆∆-=-,即ABO ACO S S ∆∆=.∵△ABP 与△ABO 同高,∴ABP ABO S AP S AO ∆∆=.同理ACP ACO S APS AO ∆∆=.∴1ABP ACPS S ∆∆=.即当a 变化时,ABPACPS S ∆∆的值不变,且恒为1变式2:如图,在直角坐标系中,一条抛物线与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 点,其中(3,0)B ,(0,4)C ,点A 在x 轴的负半轴上,4OC OA =;(1)求这条抛物线的解析式,并求出它的顶点坐标;(2)联结AC 、BC ,点P 是x 轴正半轴上一个动点,过点P 作//PM BC 交射线AC 于点M ,联结CP ,若CPM ∆的面积为2,则请求出点P 的坐标;解析:(1)设这条抛物线的解析式为2(0)y ax bx c a =++≠它的顶点坐标为16(1,)3(2)过点P 作PH AC ⊥,垂足为H .∵P 点在x 轴的正半轴上,∴设0P x (,).∵A )0,1(-,∴1PA x =+.∵在Rt AOC ∆中,222OA OC AC +=;又∵14OA OC ==,∴17AC =90sin 117PH PH PHA CAO AP x ∠=︒∴∠===+ 17PH =//BP CMPM BC AB AC∴= ;300B P x (,),(,)1点P 在点B 的左侧时,3BP x =-,∴3417x -=17(3)4x CM -=∵2PCM S =△∴122CM PH ⋅⋅=,∴17(3)14(1)22417x -=解得110x .P =∴(,)2点P 在点B 的右侧时,3BP x =-,∴3417x -=17(3)4x CM -=∵2PCM S =△∴122CM PH ⋅⋅=,∴17(3)122417x -=解得1122x =+,2122x =-(不合题意,舍去)∴P (122+0).综上所述,P 的坐标为(1,0)或(122+0)角度2:利用面积比等于相似比的平方解决动点面积问题例题2:如图,已知在梯形ABCD 中,//AD BC ,5AB DC ==,4AD =.M 、N 分别是边AD 、BC 上的任意一点,联结AN 、DN .点E 、F 分别在线段AN 、DN 上,且//ME DN ,//MF AN ,联结EF .(1)如图1,如果//EF BC ,求EF 的长;(2)如果四边形MENF 的面积是ADN ∆的面积的38,求AM 的长;A BCDM NEF(图1)A BCD MNEF解析:(1)∵AD //BC ,EF //BC ,∴EF //A D .又∵ME //DN ,∴四边形EF DM 是平行四边形.∴EF =DM .同理可证,EF =AM .∴AM =DM .∵AD =4,∴122EF AM AD ===.(2)∵38ADNMENF S S ∆=四边形,∴58AME DMF ADN S S S ∆∆∆+=.即得58AME DMF ADN ADN S S S S ∆∆∆∆+=.∵ME //DN ,∴△AME ∽△AN D .∴22AME ADN S AM S AD ∆∆=.同理可证,△DM F ∽△DN A .即得22DMF ADN S DM S AD ∆∆=.设AM =x ,则4DM AD AM x =-=-.∴22(4)516168x x -+=.即得2430x x -+=.解得11x =,23x =.∴AM 的长为1或3.变式3:已知直线1l 、2l ,12//l l ,点A 是1l 上的点,B 、C 是2l 上的点,AC BC ⊥,60ABC ∠=︒,4AB =,O 是AB 的中点,D 是CB 延长线上的点,将DOC ∆沿直线CO翻折,点D 与'D 重合.(1)如图1,当点'D 落在直线1l 上时,求DB 的长;(2)延长DO 交1l 于点E ,直线'OD 分别交1l 、2l 于点M 、N .①如图2,当点E 在线段AM 上时,设x AE =,y DN =,求y 关于x 的函数解析式及其定义域;②若DON ∆的面积为323时,求AE 的长.解析:变式4:如图1,在梯形ABCD 中,//AD BC ,对角线BC AC ⊥,4AD =cm ,︒=∠45D ,3=BC cm .(1)求B ∠cos 的值;(2)点E 为BC 延长线上的动点,点F 在线段CD 上(点F 与点C 不重合),且满足ADE AFC ∠=∠,如图2,设x BE =,y DF =,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域;(3)点E 为射线BC 上的动点,点F 在射线CD 上,仍然满足ADE AFC ∠=∠,当AFD ∆的面积为2cm 2时,求BE 的长.解析:(1)∵//AD BC ,∴ACB DAC ∠=∠.∵AC BC ⊥,∴90ACB ∠=︒.∴90DAC ∠=︒.∵45D ∠=︒,∴45ACD ∠=︒.∴AD AC =.∵4AD =,∴4AC =.∵3=BC ,∴5AB ==.∴3cos 5BC B AB ∠==.(2)∵//AD BC ,∴ADF DCE ∠=∠.∵AFC FDA FAD ∠=∠+∠,ADE FDA EDC ∠=∠+∠,又AFC ADE ∠=∠,∴FAD EDC ∠=∠.∴ADF DCE ∆~∆.∴AD DFDC CE=.在Rt ADC ∆中,222AC AD DC +=,又4==AC AD ,∴24=DC .∵x BE =,∴3-=x CE .y DF =,∴3244-=x y.22322-=x y .定义域为113<<x .(3)当点E 在BC 的延长线上,由(2)可得:ADF DCE ∆~∆,∴2)(DCAD S S DCE ADF =∆∆.∵2AFD S ∆=,4=AD ,24=DC ,∴4=∆DCE S .∵AC CE S DCE ⨯⨯=∆21,∴44)3(21=⨯-⨯BE ,∴5BE =.当点E 在线段BC 上,同理可得:44)3(21=⨯-⨯BE .∴1BE =.所以BE 的长为5或1.角度3:利用锐角三角比法解决动点面积问题例题3:已知在平面直角坐标系xoy (如图)中,抛物线212y x bx c =++经过点(4,0)A 、点(0,4)C -,点B 与点A 关于这条抛物线的对称轴对称;(1)用配方法求这条抛物线的顶点坐标;(2)联结AC 、BC ,求ACB ∠的正弦值;(3)点P 是这条抛物线上的一个动点,设点P 的横坐标为(0)m m >,过点P 作y 轴的垂线PQ ,垂足为Q ,如果QPO BCO ∠=∠,求m 的值;解析:变式5:已知在平面直角坐标系xoy 中,抛物线2(0)y ax bx c a =++>与x 轴相交于(1,0),(3,0)A B -两点,对称轴l 与x 轴相交于点C ,顶点为点D ,且ADC ∠的正切值为12.(1)求顶点D 的坐标;(2)求抛物线的表达式;(3)F 点是抛物线上的一点,且位于第一象限,联结AF ,若FAC ADC ∠=∠,求F 点的坐标.解析:(1)∵抛物线与x 轴相交于()1,0A -,()3,0B 两点,∴对称轴l :直线1x =,2AC =∵90ACD ∠=︒,1tan 2ADC ∠=,∴4CD =,∵0a >,∴()1,4D -(2)设()214y a x =--将1,0x y =-=代入上式,得,1a =所以,这条抛物线的表达为223y x x =--(3)过点F 作FH x ⊥轴,垂足为点H设()2,23F x x x --,∵FAC ADC ∠=∠,∴tan tan FAC ADC ∠=∠,∵1tan 2ADC ∠=,∴1tan 2FH FAC AH ∠==∵223FH x x =--,1AH x =+,∴223112x x x --=+解得172x =,21x =-(舍),∴79,24F ⎛⎫⎪⎝⎭巩固1:如图,在直角坐标系xOy 中,抛物线c ax ax y +-=22与x 轴的正半轴相交于点A 、与y 轴的正半轴相交于点B ,它的对称轴与x 轴相交于点C ,且OBC OAB ∠=∠,3AC =.(1)求此抛物线的表达式;(2)如果点D 在此抛物线上,DF OA ⊥,垂足为F ,DF 与线段AB 相交于点G ,且2:3:=∆∆AFG ADG S S ,求点D 的坐标.A C BO y x解析:(1)∵抛物线c ax ax y +-=22的对称轴为直线12=--=aax ,∴OC =1,OA =OC +AC =4,∴点A (4,0).∵∠OBC =∠OAB ,∴tan ∠OAB =tan ∠OBC ,∴OBOCOA OB =,∴OB OB 14=,∴OB =2,∴点B (0,2),∴⎩⎨⎧+-==,8160,2c a a c ∴⎪⎩⎪⎨⎧=-=.2,41c a ∴此抛物线的表达式为221412++-=x x y .(2)由2:3:=∆∆AFG ADG S S 得DG :FG =3:2,DF :FG =5:2,设m OF =,得m AF -=4,221412++-=m m DF ,由FG //OB ,得OA AF OB FG =,∴24m FG -=,∴2:524:)22141(2=-++-mm m ,∴01272=+-m m ,∴4,321==m m (不符合题意,舍去),∴点D 的坐标是(3,45)巩固2:如图,已知ABC ∆与BDE ∆都是等边三角形,点D 在边AC 上(不与A 、C 重合),DE 与AB 相交于点F .(1)求证:BCD DAF ∆∆∽;(2)若1BC =,设CD x =,AF y =;①求y 关于x 的函数解析式及定义域;②当x 为何值时,79BEF BCD S S ∆∆=?(1)证明:∵ABC ∆与BDE ∆都是等边三角形,∴60A C BDE ∠=∠=∠=︒∵ADF BDE C DBC ∠+∠=∠+∠,∴ADF DBC ∠=∠,∴BCD ∆∽DAF∆(2)∵BCD ∆∽DAF ∆,∴BC CDAD AF=∵1BC =,设CD x =,AF y =,∴11x x y =-,∴()201y x x x =-<<(3)解法一:∵ABC ∆与BDE ∆都是等边三角形,∴60E C ∠=∠=︒,60EBD CBA ∠=∠=︒,∴EBF CBD ∠=∠∴EBF ∆∽CBD ∆,∴BE BFBC BD=,∵BE BD =,1BC =,∴2BE BF =∵EBF ∆∽CBD ∆,79BEF BCD S S ∆∆=,∴2279BEF BCD S BE S BC ∆∆==,∴279BE BF ==,∴29AF =∴229x x -=,解得1221,33x x ==,∴当13x =或23时,79BEF BCD S S ∆∆=解法二:∵△ABC 与BDE ∆都是等边三角形,∴60E C ∠=∠=︒,60EBD CBA ∠=∠=︒,∴EBF CBD∠=∠∴EBF ∆∽CBD ∆,∵79BEF BCD S S ∆∆=,∴2279BEF BCD S BE S BC ∆∆==∵1BC =,BE BD =,∴279BD =过点B 作BH AC ⊥于点H ,∵60C ∠=︒,∴2BH =,∴16DH =,12CH =当点D 在线段CH 上时,111263CD CH DH =-=-=当点D 在线段CH 的延长线上时,112263CD CH DH =+=+=综上所述,当13x =或23时,79BEF BCD S S ∆∆=.巩固3:在矩形ABCD 中,4AB =,6AD =,点P 是射线DA 上一动点,将三角板直角顶点重合于点P ,三角板两直角边中的一边始终经过点C ,另一直角边交射线BA 于点E .(1)判断EAP ∆与PDC ∆一定相似吗?请证明你的结论;(2)设PD x =,AE y =,求y 与x 的函数关系式,并写出它的定义域;(3)是否存在这样的点P ,是EAP ∆周长等于PDC ∆周长的2倍?若存在,请求出PD 的长度;若不存在,请简要说明理由.解析:(1)△EAP ∽△PDC①当P 在AD 边上时,如图(1):∵矩形ABCD ,==90D A ∠∠ ,∴1+2=90∠∠据题意=90CPE ∠ ∴3+2=90∠∠ ,∴1=3∠∠,∴△EAP ∽△PDC ②当P 在AD 边上时,如图(2):同理可得△EAP ∽△PDC (2)若点P 在边AD 上,据题意:PD x =6PA x =-4DC =AE y=又∵△EAP ∽△PDC ,∴AE PA PD DC =,∴64y xx -=,∴22613442x x y x x -==-+()06x <<若点P 在边DA 延长线上时,据题意PD x =,则6PA x =-,4DC =,AE y =,∵△EAP ∽△PDC ,∴AE PA PD DC =,∴64y x x -=,∴()2664x x y x -=>(3)假如存在这样的点P ,使△EAP 周长等于PDC ∆的2倍①若点P 在边AD 上∵△EAP ∽△PDC ∴():6:4EAPPDCCCx =-,∴()6:42x -=,∴2x =-不合题意舍去;②若点P 在边DA 延长线上,同理得()6:42x -=,∴14x =综上所述:存在这样的点P 满足题意,此时14PD =巩固4:如图,已知抛物线2y ax bx c =++经过点(0,4)A -,点(2,0)B -,点(4,0)C .(1)求这个抛物线的解析式,并写出顶点坐标;(2)已知点M 在y 轴上,OMB OAB ACB ∠+∠=∠,求点M的坐标.解析:(1)∵抛物线2y ax bx c =++经过点(0,4)A -,点(2,0)B -,点(4,0)C ∴44201640c a b c a b c =-⎧⎪-+=⎨⎪++=⎩解得方程组的解为1214a b c ⎧=⎪⎪=-⎨⎪=-⎪⎩∴这个抛物线的解析式为:2142y x x =--顶点为9(1,2-(2)如图:取OA 的中点,记为点N ∵OA =OC =4,∠AOC =90°∴∠ACB =45°∵点N 是OA 的中点∴ON =2又∵OB =2∴OB =ON 又∵∠BON =90°∴∠ONB =45°∴∠ACB =∠ONB∵∠OMB +∠OAB =∠ACB ∠NBA +∠OAB =∠ONB ∴∠OMB =∠NBA1°当点M 在点N 的上方时,记为M 1∵∠BAN =∠M 1AB ,∠NBA =∠OM 1B ,∴△ABN ∽△AM 1B ∴1AN ABAB AM =又∵AN =2,AB =∴110AM =又∵A (0,—4)∴1(0,6)M 2°当点M 在点N 的下方时,记为M 2,点M 1与点M 2关于x 轴对称,∴2(0,6)M -综上所述,点M 的坐标为(0,6)或(0,6)-题型二动点形成的相切问题1.直线和圆相切:圆心到直线距离等于半径构造直角三角形,利用三角比、勾股定理等来表示圆心到直线距离及半径,建立等量关系2.圆和圆相切:两圆半径和等于圆心距.利用平行线分线段成比例、勾股定理、三角比、相似等表示相关线段,建立等量关系角度4:直线与圆相切问题例题4:如图,在ABC ∆中,10,12,AB AC BC ===点E F 、分别在边BC AC 、上(点F 不与点A 、C 重合)//EF AB .把ABC ∆沿直线EF 翻折,点C 与点D 重合,设FC x =.(1)求B ∠的余切值;(2)当点D 在ABC ∆的外部时,DE DF 、分别交AB 于M 、N ,若MN y =,求y 关于x 的函数关系式并写出定义域;(3)(下列所有问题只要直接写出结果即可)以E 为圆心、BE 长为半径的E 与边AC1没有公共点时,求x 的取值范围.2一个公共点时,求x 的取值范围.3两个公共点时,求x 的取值范围.AECBFAB DGC EF 变式6:已知:矩形ABCD 中,过点B 作BG ⊥AC 交AC 于点E ,分别交射线AD 于F 点、交射线CD 于G 点,BC =6.(1)当点F 为AD 中点时,求AB 的长;(2)联结AG ,设AFG AB x S y ∆==,,求y 关于x 的函数关系式及自变量x 的取值范围;(3)是否存在x 的值,使以D 为圆心的圆与BC 、BG 都相切?若存在,求出x 的值;若不存在,请说明理由.解析:(1)∵点F 为AD 中点,且AD =BC =6,∴AF =3∵矩形ABCD 中,∠ABC =90°,BG ⊥AC 于点E ,∴∠ABE +∠EBC =90°,∠AC ∠EBC =90°∴∠ABE =∠ACB ,∴△ABF ∽△BCF ,∴ABAFBC AB =∴AB =23(2)由(1)可得△ABF ∽△BCF ∴ABAFBC AB =∵AB =x ,BC =6∴AF =62x ;同理可得:CG =x 36①当F 点在线段AD 上时DG =CG -CD =xx x x 23636-=-∴S ⊿AFG =1236213x x CG AF -=⋅。
动点题初三数学技巧
1.利用图像解题:在解决动点题时,可以先画出图像,从中找出规律,进而得出解题方法。
2. 列方程解题:动点题中经常涉及到时间、距离等变量,可以将其列成方程,从而解决问题。
3. 利用相似三角形求解:在动点题中,经常存在相似三角形的情况,可以利用相似三角形的性质求解。
4. 利用勾股定理求解:在动点题中,勾股定理也是一个常用的解题方法,可以帮助我们找到两点之间的距离。
5. 利用三角函数求解:在某些情况下,可以利用正弦、余弦、正切等三角函数来求解动点题。
6. 注意图像的变化:在解决动点题时,要注意动点的运动轨迹以及图像的变化,这可以帮助我们更好地理解问题并找到解决方法。
7. 多做练习:练习是提高解题能力的有效途径,多做动点题练习可以帮助我们熟悉解题方法,并提高解题速度和准确率。
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中考数学复习一动点型问题一、中考专题诠释所谓“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.“动点型问题”题型繁多、题意创新,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,是近几年中考题的热点和难点;二、解题策略和解法精讲解决动点问题的关键是“动中求静”.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;在动点的运动过程中观察图形的变化情况,理解图形在不同位置的情况,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;三、中考考点精讲考点一:建立动点问题的函数解析式或函数图像函数揭示了运动变化过程中量与量之间的变化规律,是初中数学的重要内容.动点问题反映的是一种函数思想,由于某一个点或某图形的有条件地运动变化,引起未知量与已知量间的一种变化关系,这种变化关系就是动点问题中的函数关系.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∠α0°<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rr>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,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:动点综合题动态问题是近几年来中考数学的热点题型,解题时需要用运动和变化的眼光去观察和研究问题,挖掘运动、变化的全过程,并特别关注运动与变化中的不变量、不变关系或特殊关系,动中取静,静中求动.一因动点产生的等腰三角形问题例1 如图1,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=6,AC=8,点D为边BC的中点,DE⊥BC交边AC于点E,点P为射线AB上的一动点,点Q为边AC上的一动点,且∠PDQ=90°.1求ED、EC的长;2若BP=2,求CQ的长;3记线段PQ与线段DE的交点为F,若△PDF为等腰三角形,求BP的长.图1 备用图例2 如图1,抛物线y=ax2+bx+c经过A-1,0、B3, 0、C0 ,3三点,直线l是抛物线的对称轴.1求抛物线的函数关系式;2设点P 是直线l 上的一个动点,当△PAC 的周长最小时,求点P 的坐标;3在直线l 上是否存在点M ,使△MAC 为等腰三角形,若存在,直接写出所有符合条件的点M 的坐标;若不存在,请说明理由.图1例3 如图1,点A 在x 轴上,OA =4,将线段OA 绕点O 顺时针旋转120°至OB 的位置.1求点B 的坐标;2求经过A 、O 、B 的抛物线的解析式;3在此抛物线的对称轴上,是否存在点P ,使得以点P 、O 、B 为顶点的三角形是等腰三角形若存在,求点P 的坐标;若不存在,请说明理由.图1例4 如图1,已知一次函数y =-x +7与正比例函数43y x =的图象交于点A ,且与x 轴交于点B . 1求点A 和点B 的坐标;2过点A 作AC ⊥y 轴于点C ,过点B 作直线l 12y m =213442y x x =--233384y x x =--+122y x =-+2y x =+22y x =+24y x =+22153244m m y x x m m -=-++-+434+-=x y 434+-=x y 2cm1cm3 图,直角梯形 OABC 中,AB ∥OC ,O 为坐标原点,点 A 在 y 轴正半轴上,点 C 在 x 轴正半轴上,点 B 坐标为2,2 3 ,∠BCO =60°,OH ⊥BC 于点 H ;动点 P 从点 H 出发,沿线段 HO 向点 O 运动,动点Q 从点 O 出发,沿线段 OA 向点 A 运动,两点同时出发,速度都为每秒 1 个单位长度;设点 P 运动的时间 为 t 秒; ⑴求 OH 的长;⑵若△OPQ 的面积为 S 平方单位; 求 S 与 t 之间的函数关系式;并求 t 为何值时,△OPQ 的面积最大, 最大值是多少 ⑶设 PQ 与 OB 交于点 M ; ①当△OPM ,为等腰三角形时,求⑵中 S 的值; ②探究线段 OM 长度的最大值是多少,直接写出结论;8.如图,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; ⑴当点 P 到达终点 C 时,求 t 的值,并指出此时 BQ 的长; ⑵当点 P 运动到 AD 上时,t 为何值能使 PQ ∥DC⑶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=MN 1=MA 1>MB x AB =⑷△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;9.如图所示,直角梯形 OABC 的顶点 A 、C 分别在 y 轴正半轴与 x 轴负半轴上;过点 B 、C 作直线 l ;将直线 l 平移,平移后的直线 l 与 x 轴交于点 D ,与 y 轴交于点 E ;⑴将直线 l 向右平移,设平移距离 CD 为 tt ≥0,直角梯形 OABC 被直线 l 扫过的面积图中阴影部份为 S , S 关于 t 的函数图象如图 2 所示,OM 为线段,MN 为抛物线的一部分,NQ 为射线,N 点横坐标为 4; ①求梯形上底 AB 的长及直角梯形 OABC 的面积;②当 2<t <4 时,求 S 关于 t 的函数解析式;⑵在第⑴题的条件下,当直线 l 向左或向右平移时包括 l 与直线 BC 重合,在直线 AB 上是否存在点 P , 使△PDE 为等腰直角三角形若存在,请求出所有满足条件的点 P 的坐标;若不存在,请说明理由; 因动点产生的线段和差问题例1 在平面直角坐标系中,已知点A -2,0,B 0,4,点E 在OB 上,且∠OAE =∠OBA .1如图1,求点E 的坐标;2如图2,将△AEO 沿x 轴向右平移得到△AE ′O ′,连结A ′B 、BE ′.①设AA ′=m ,其中0<m <2,使用含m 的式子表示A ′B 2+BE ′2,并求出使A ′B 2+BE ′2取得最小值时点E ′的坐标;②当A ′B +BE ′取得最小值时,求点E ′的坐标直接写出结果即可.图1 图2例2 如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y =ax 2+bx +c 经过A -2, -4 、O 0, 0、B 2, 0三点.1求抛物线y =ax 2+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.图1例3 如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y =-x 2+2x +3与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,点D 是抛物线的顶点.1求直线AC 的解析式及B 、D 两点的坐标;2点P 是x 轴上的一个动点,过P 作直线l //AC 交抛物线于点Q .试探究:随着点P 的运动,在抛物线上是否存在点Q ,使以A 、P 、Q 、C 为顶点的四边形是平行四边形若存在,请直接写出符合条件的点Q 的坐标;若不存在,请说明理由;3请在直线AC 上找一点M ,使△BDM 的周长最小,求出点M 的坐标.图1因动点产生的面积问题 例1 如图1,已知抛物线212y x bx c =++b 、c 是常数,且c <0与x 轴交于A 、B 两点点A 在点B 的左侧,与y 轴的负半轴交于点C ,点A 的坐标为-1,0.1b =______,点B 的横坐标为_______上述结果均用含c 的代数式表示;2连结BC ,过点A 作直线AE //BC ,与抛物线交于点E .点D 是x 轴上一点,坐标为2,0,当C 、D 、E 三点在同一直线上时,求抛物线的解析式;3在2的条件下,点P 是x 轴下方的抛物线上的一动点,连结PB 、PC .设△PBC 的面积为S . ①求S 的取值范围;②若△PBC 的面积S 为正整数,则这样的△PBC 共有_____个.图1例 2 如图1,在平面直角坐标系中放置一直角三角板,其顶点为A 0, 1、B 2, 0、O 0, 0,将此三角板绕原点O 逆时针旋转90°,得到三角形A ′B ′O .1一抛物线经过点A ′、B ′、B ,求该抛物线的解析式;2设点P 是第一象限内抛物线上的一个动点,是否存在点P ,使四边形PB ′A ′B 的面积是△A ′B ′O 面积的4倍若存在,请求出点P 的坐标;若不存在,请说明理由;3在2的条件下,试指出四边形PB ′A ′B 是哪种形状的四边形并写出它的两条性质.图1例 3 如图1,在平面直角坐标系中,直线112y x =+与抛物线y =ax 2+bx -3交于A 、B 两点,点A 在x 轴上,点B 的纵坐标为3.点P 是直线AB 下方的抛物线上的一动点不与点A 、B 重合,过点P 作x 轴的垂线交直线AB 于点C ,作PD ⊥AB 于点D .1求a 、b 及sin ∠ACP 的值; 2设点P 的横坐标为m .①用含m 的代数式表示线段PD 的长,并求出线段PD 长的最大值;②连结PB ,线段PC 把△PDB 分成两个三角形,是否存在适合的m 的值,使这两个三角形的面积比为9∶10若存在,直接写出m 的值;若不存在,请说明理由.图1例 4如图1,直线l 经过点A 1,0,且与双曲线my x=x >0交于点B 2,1.过点(,1)P p p -p >1作x 轴的平行线分别交曲线m y x =x >0和my x=-x <0于M 、N 两点. 1求m 的值及直线l 的解析式;2若点P 在直线y =2上,求证:△PMB ∽△PNA ;3是否存在实数p ,使得S △AMN =4S △AMP 若存在,请求出所有满足条件的p 的值;若不存在,请说明理由.图1例5 如图1,四边形OABC 是矩形,点A 、C 的坐标分别为3,0,0,1.点D 是线段BC 上的动点与端点B 、C 不重合,过点D 作直线12y x b =-+交折线OAB 于点E . 1记△ODE 的面积为S ,求S 与b 的函数关系式;2当点E 在线段OA 上时,若矩形OABC 关于直线DE 的对称图形为四边形O 1A 1B 1C 1,试探究四边形O 1A 1B 1C 1与矩形OABC 的重叠部分的面积是否发生变化若不变,求出重叠部分的面积;若改变,请说明理由.图1例 6 如图1,在△ABC 中,∠C =90°,A C =3,BC =4,CD 是斜边AB 上的高,点E 在斜边AB 上,过点E 作直线与△ABC 的直角边相交于点F ,设AE =x,△AEF 的面积为y .1求线段AD 的长;2若EF ⊥AB ,当点E 在斜边AB 上移动时,①求y 与x 的函数关系式写出自变量x 的取值范围; ②当x 取何值时,y 有最大值并求出最大值.3若点F 在直角边AC 上点F 与A 、C 不重合,点E 在斜边AB 上移动,试问,是否存在直线EF 将△ABC 的周长和面积同时平分若存在直线EF ,求出x 的值;若不存在直线EF ,请说明理由.图1 备用图例7 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 轴上运动,当P 点到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.图1 图2因动点产生的梯形问题例1 已知直线y =3x -3分别与x 轴、y 轴交于点A ,B ,抛物线y =ax 2+2x +c 经过点A ,B .1求该抛物线的表达式,并写出该抛物线的对称轴和顶点坐标;2记该抛物线的对称轴为直线l ,点B 关于直线l 的对称点为C ,若点D 在y 轴的正半轴上,且四边形ABCD 为梯形. ①求点D 的坐标;②将此抛物线向右平移,平移后抛物线的顶点为P ,其对称轴与直线y =3x -3交于点E ,若73tan =∠DPE ,求四边形BDEP 的面积.图1例2 如图1,把两个全等的Rt △AOB 和Rt △COD 方别置于平面直角坐标系中,使直角边OB 、OD 在x 轴上.已知点A 1,2,过A 、C 两点的直线分别交x 轴、y 轴于点E 、F .抛物线y =ax 2+bx +c 经过O 、A 、C 三点.1求该抛物线的函数解析式;2点P 为线段OC 上的一个动点,过点P 作y 轴的平行线交抛物线于点M ,交x 轴于点N ,问是否存在这样的点P ,使得四边形ABPM 为等腰梯形若存在,求出此时点P 的坐标;若不存在,请说明理由;3若△AOB 沿AC 方向平移点A 始终在线段AC 上,且不与点C 重合,△AOB 在平移的过程中与△COD 重叠部分的面积记为S .试探究S 是否存在最大值若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由.图1例 4 已知二次函数的图象经过A 2,0、C 0,12 两点,且对称轴为直线x =4,设顶点为点P ,与x 轴的另一交点为点B .1求二次函数的解析式及顶点P 的坐标;2如图1,在直线 y =2x 上是否存在点D ,使四边形OPBD 为等腰梯形若存在,求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由;3如图2,点M 是线段OP 上的一个动点O 、P 两点除外,以每秒2个单位长度的速度由点P 向点O 运动,过点M 作直线MN //x 轴,交PB 于点N . 将△PMN 沿直线MN 对折,得到△P 1MN . 在动点M 的运动过程中,设△P 1MN 与梯形OMNB 的重叠部分的面积为S ,运动时间为t 秒,求S 关于t 的函数关系式.图1 图2 例5 如图1,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线的解析式是y =2114x +,点C 的坐标为–4,0,平行四边形OABC 的顶点A ,B 在抛物线上,AB 与y 轴交于点M ,已知点Qx ,y 在抛物线上,点Pt ,0在x 轴上.1 写出点M 的坐标;2 当四边形CMQP 是以MQ ,PC 为腰的梯形时.① 求t 关于x 的函数解析式和自变量x 的取值范围; ② 当梯形CMQP 的两底的长度之比为1∶2时,求t 的值.图1例6 如图1,二次函数)0(2<++=p q px x y 的图象与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C 0,-1,△ABC 的面积为45. 1求该二次函数的关系式;2过y 轴上的一点M 0,m 作y 轴的垂线,若该垂线与△A BC 的外接圆有公共点,求m 的取值范围;3在该二次函数的图象上是否存在点D ,使以A 、B 、C 、D 为顶点的四边形为直角梯形若存在,求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由.图1因动点产生的相切问题例 1如图1,已知⊙O 的半径长为3,点A 是⊙O 上一定点,点P 为⊙O 上不同于点A 的动点.1当1tan 2A =时,求AP 的长;2如果⊙Q 过点P 、O ,且点Q 在直线AP 上如图2,设AP =x ,QP =y ,求y 关于x 的函数关系式,并写出函数的定义域; 3在2的条件下,当4tan 3A =时如图3,存在⊙M 与⊙O 相内切,同时与⊙Q 相外切,且OM ⊥OQ ,试求⊙M 的半径的长.图1 图2 图3 例2 如图1,A -5,0,B -3,0,点C 在y 轴的正半轴上,∠CBO =45°,CD //AB ,∠CDA =90°.点P 从点Q 4,0出发,沿x 轴向左以每秒1个单位长的速度运动,运动时间为t 秒.1求点C 的坐标;2当∠BCP =15°时,求t 的值;3以点P 为圆心,PC 为半径的⊙P 随点P 的运动而变化,当⊙P 与四边形ABCD 的边或边所在的直线相切时,求t 的值.图1例3 如图1,菱形ABCD 的边长为2厘米,∠DAB =60°.点P 从A 出发,AC 向C 作匀速运动;与此同时,点Q 也从点A 出发,以每秒1厘米的速度沿射线作匀速运动.当点P 到达点C 时,P 、Q 都停止运动.设点P 运动的时间为t 秒.1当P 异于A 、C 时,请说明PQ //BC ;2以P 为圆心、PQ 长为半径作圆,请问:在整个运动过程中,t 为怎样的值时,⊙P 与边BC 分别有1个公共点和2个公共点图1因动点产生的相似三角形问题例1如图1,在平面直角坐标系xOy 中,顶点为M 的抛物线y =ax 2+bxa >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.图1例2 如图1,已知抛物线211(1)444by 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.图1例3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.图1例4 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例5 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;2P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.,图1例6 2008年苏州市中考第29题图1。
xA OQP By 图(3)ABC OEFAB C O D 图(1) A BOE FC 图(2)动点问题题型方法归纳动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。
)动点问题一直是中考热点,近几年考查探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角三角形、 相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或 其三角函数、线段或面积的最值。
下面就此问题的常见题型作简单介绍,解题方法、关键给以点拨。
一、三角形边上动点1、(2009年齐齐哈尔市)直线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.解:1、A (8,0) B (0,6)2、当0<t <3时,S=t 2当3<t <8时,S=3/8(8-t)t提示:第(2)问按点P 到拐点B 所有时间分段分类;第(3)问是分类讨论:已知三定点O 、P 、Q ,探究第四点构成平行四边形时按已知线段身份不同分类-----①OP 为边、OQ 为边,②OP 为边、OQ 为对角线,③OP 为对角线、OQ 为边。
然后画出各类的图形,根据图形性质求顶点坐标。
2、(2009年衡阳市)如图,AB 是⊙O 的直径,弦BC=2cm , ∠ABC=60º.(1)求⊙O 的直径;(2)若D 是AB 延长线上一点,连结CD ,当BD 长为多少时,CD 与⊙O 相切;(3)若动点E 以2cm/s 的速度从A 点出发沿着AB 方向运动,同时动点F 以1cm/s 的速度从B 点出发沿BC 方向运动,设运动时间为)20)((<<t s t ,连结EF ,当t 为何值时,△BEF 为直角三角形.注意:第(3)问按直角位置分类讨论 3、(2009重庆綦江)如图,已知抛物线(1)233(0)y a x a =−+≠经过点(2)A −,0,抛物线的顶点为D ,O MBH A C x y图(1) O M B H A C x y 图(2)xy M CD PQOAB PQA B C D(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.注意:发现并充分运用特殊角∠DAB=60°当△OPQ 面积最大时,四边形BCPQ 的面积最小。
二、 特殊四边形边上动点4、(2009年吉林省)如图所示,菱形ABCD 的边长为6厘米,60B ∠=°.从初始时刻开始,点P 、Q 同时从A 点出发,点P 以1厘米/秒的速度沿A C B →→的方向运动,点Q 以2厘米/秒的速度沿A B C D →→→的方向运动,当点Q 运动到D 点时,P 、Q 两点同时停止运动,设P 、Q 运动的时间为x 秒时,APQ △与ABC △重叠部分....的面积为y 平方厘米(这里规定:点和线段是面积为O 的三角形),解答下列问题:(1)点P 、Q 从出发到相遇所用时间是 秒;(2)点P 、Q 从开始运动到停止的过程中,当APQ △是等边三角形时x 的值是 秒;(3)求y 与x 之间的函数关系式.提示:第(3)问按点Q 到拐点时间B 、C 所有时间分段分类 ; 提醒----- 高相等的两个三角形面积比等于底边的比 。
5、(2009年哈尔滨)如图1,在平面直角坐标系中,点O 是坐标原点,四边形ABCO 是菱形,点A 的坐标为(3−,4),点C 在x 轴的正半轴上,直线AC 交y 轴于点M ,AB 边交y 轴于点H . (1)求直线AC 的解析式;(2)连接BM ,如图2,动点P 从点A 出发,沿折线ABC 方向以2个单位/秒的速度向终点C 匀速运动,设△PMB 的面积为S (0S ≠),点P 的运动时间为t 秒,求S 与t 之间的函数关系式(要求写出自变量t 的取值范围);(3)在(2)的条件下,当 t 为何值时,∠MPB 与∠BCO 互为余角,并求此时直线OP 与直线AC 所夹锐角的正切值.第(3)问发现∠MBC=90°,∠BCO 与∠ABM 互余,画出点P 运动过程中, ∠MPB=∠ABM 的两种情况,求出t 值。
利用OB ⊥AC,再求OP 与AC 夹角正切值.6、(2009年温州)如图,在平面直角坐标系中,点A(3,0),B(33,2),C (0,2).动点D 以每秒1个单位的速度从点0出发沿OC 向终点C 运动,同时动点E 以每秒2个单位的速度从点A 出发沿AB 向终点B 运动.过点E 作EF 上AB ,交BC 于点F ,连结DA 、DF .设运动时间为t 秒. (1)求∠ABC 的度数;(2)当t 为何值时,AB ∥DF ; (3)设四边形AEFD 的面积为S . ①求S 关于t 的函数关系式;②若一抛物线y=x 2+mx 经过动点E ,当S<23时,求m 的取值范围(写出答案即可). 注意:发现特殊性,DE ∥OA 7、(07黄冈)已知:如图,在平面直角坐标系中,四边形ABCO 是菱形,且∠AOC=60°,点B 的坐标是(0,83),点P 从点C 开始以每秒1个单位长度的速度在线段CB 上向点B 移动,同时,点Q 从点O 开始以每秒a (1≤a≤3)个单位长度的速度沿射线OA 方向移动,设(08)t t <≤秒后,直线PQ 交OB 于点D. (1)求∠AOB 的度数及线段OA 的长;(2)求经过A ,B ,C 三点的抛物线的解析式; (3)当43,33a OD ==时,求t 的值及此时直线PQ 的解析式;(4)当a 为何值时,以O ,P ,Q ,D 为顶点的三角形与OAB∆相似?当a 为何值时,以O ,P ,Q ,D 为顶点的三角形与OAB ∆不相似?请给出你的结论,并加以证明.8、(08黄冈)已知:如图,在直角梯形COAB 中,OC AB ∥,以O 为原点建立平面直角坐标系,A B C ,,三点的坐标分别为(80)(810)(04)A B C ,,,,,,点D 为线段BC 的中点,动点P 从点O 出发,以每秒1个单位的速度,沿折线OABD 的路线移动,移动的时间为t 秒.(1)求直线BC 的解析式;(2)若动点P 在线段OA 上移动,当t 为何值时,四边形OPDC 的面积是梯形COAB 面积的27? (3)动点P 从点O 出发,沿折线OABD 的路线移动过程中,设OPD △的面积为S ,请直接写出S 与t 的函数关系式,并指出自变量t 的取值范围;(4)当动点P 在线段AB 上移动时,能否在线段OA 上找到一点Q ,使四边形CQPD 为矩形?请求出此时动点P 的坐标;若不能,请说明理由.BACDPOQxyBDCy BDCyyO x CN B P M A9、(09年黄冈市)如图,在平面直角坐标系xoy 中,抛物线21410189y x x =−−与x 轴的交点为点A,与y 轴的交点为点B. 过点B 作x 轴的平行线BC,交抛物线于点C,连结AC .现有两动点P,Q 分别从O,C 两点同时出发,点P 以每秒4个单位的速度沿OA 向终点A 移动,点Q 以每秒1个单位的速度沿CB 向点B 移动,点P 停止运动时,点Q 也同时停止运动,线段OC,PQ 相交于点D,过点D 作DE ∥OA,交CA 于点E,射线QE 交x 轴于点F .设动点P,Q 移动的时间为t(单位:秒)(1)求A,B,C 三点的坐标和抛物线的顶点的坐标;(2)当t 为何值时,四边形PQCA 为平行四边形?请写出计算过程; (3)当0<t <92时,△PQF 的面积是否总为定值?若是,求出此定值, 若不是,请说明理由; (4)当t 为何值时,△PQF 为等腰三角形?请写出解答过程. 提示:第(3)问用相似比的代换,得PF=OA (定值)。
第(4)问按哪两边相等分类讨论 ①PQ=PF,②PQ=FQ,③QF=PF.三、 直线上动点8、(2009年湖南长沙)如图,二次函数2y ax bx c =++(0a ≠)的图象与x 轴交于A B 、两点,与y 轴相交于点C .连结AC BC A C 、,、两点的坐标分别为(30)A −,、(03)C ,,且当4x =−和2x =时二次函数的函数值y 相等.(1)求实数a b c ,,的值;(2)若点M N 、同时从B 点出发,均以每秒1个单位长度的速度分别沿BA BC 、边运动,其中一个点到达终点时,另一点也随之停止运动.当运动时间为t 秒时,连结MN ,将BMN △沿MN 翻折,B 点恰好落在AC 边上的P 处,求t 的值及点P 的坐标;(3)在(2)的条件下,二次函数图象的对称轴上是否存在点Q ,使得以B N Q ,,为项点的三角形与ABC △相似?如果存在,请求出点Q 的坐标;如果不存在,请说明理由.提示:第(2)问发现特殊角∠CAB=30°,∠CBA=60°特殊图形四边形BNPM 为菱形;第(3)问注意到△ABC 为直角三角形后,按直角位置对应分类;先画出与△ABC 相似的△BNQ ,再判断是否在对称轴上。
9、(2009眉山)如图,已知直线112y x =+与y 轴交于点A ,与x 轴交于点D ,抛物线21y x bx c =++与直线交于A 、E 两点,与x 轴交于B 、C两点,且B 点坐标为 (1,0)。
⑴求该抛物线的解析式;⑵动点P 在x 轴上移动,当△PAE 是直角三角形时,求点P 的坐标P 。
⑶在抛物线的对称轴上找一点M ,使||AM MC −的值最大,求出点M 的坐标。
提示:第(2)问按直角位置分类讨论后画出图形----①P 为直角顶点AE 为斜边时,以AE 为直径画圆与x 轴交点即为所求点P ,②A 为直角顶点时,过点A 作AE 垂线交x 轴于点P ,③E 为直角顶点时,作法同②;第(3)问,三角形两边之差小于第三边,那么等于第三边时差值最大。