八年级数学全等三角形中的动点问题压轴题汇总

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八年级数学全等三角形中的动点问题压轴题汇总

八年级数学全等三角形中的动点问题汇总

教学重点难点是如何利用熟悉的知识点解决陌生的问题。解决这类问题的思路如下:

1.利用图形想到三角形全等;

2.分析题目,了解有几个动点,动点的路程和速度;

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.动点一般都是压轴题,步骤不重要,重要的是思路;

6.动点类问题一般都有好几问,前一问大都是后一问的提示,如果后面的题难了,可以反过去看看前面问题的结论。

典型例题】

例1.在△ABC中,∠XXX为锐角,点D为射线BC上一点,连接AD,以AD为一边且在AD的右侧作正方形ADEF。如果AB=AC,∠BAC=90°,点D在射线BC上运动时(与点B不重合),如图,线段CF、BD之间的位置关系为何,数量关系为何?请利用图2或图3予以证明(选择一个即可)。

例2.在等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=CB,AC=8,F是AB边上的中点,点D、E分别在AC、BC边上运动,且始终保持AD=CE,连接DE、DF、EF。

1)求证:△ADF≌△CEF。

2)试证明△DFE是等腰直角三角形。

3)在此运动变化的过程中,四边形CDFE的面积是否保持不变?试说明理由。

4)求△CDE面积的最大值。

变式如图,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;②DE长度的最小值为4;③四边形CDFE的面积保持不变;④△CDE面积的最大值为8.其中正确的结论是()

A.①②③B.①③C.①③④D.②③④

例3.正方形ABCD和正方形AEFG有一公共点A,点G.E分别在线段AD、AB上(如图(1)所示),连接DF、BF。

1)求证:DF=BF。

2)若将正方形AEFG绕点A按顺时针方向旋转,连接DG、BE(如图(2)所示),在旋转过程中,请猜想线段DG、BE始终有什么数量关系和位置关系并证明你的猜想。

例4.已知△ABC中,AB=AC=10cm,BC=8cm,点D为AB的中点。

题目1:

如果点P在线段BC上以3cm/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。若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1秒后,能否得出△BPD与△CQP全等的结论?请说明理由。如果点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?

解答:

1.经过1秒后,无法得出△BPD与△CQP全等的结论。因为只知道点P和点Q的速度相等,但不知道它们运动的距离是否相等,也不知道它们的方向是否相同。

2.当点Q的运动速度为4cm/秒时,△BPD与△CQP全等。因为此时点P和点Q分别经过4cm和12cm的路程,且它们的方向相反。

题目2:

在等边△ABC中,AB=9cm,点P从点C出发沿CB边向点B点以2cm/s的速度移动,点Q点从B点出发沿BA边向A点以5cm/s速度移动.P、Q两点同时出发,它们移动的时间为t秒钟。

1)请用t表示BP和BQ的长度;

2)请问几秒钟后,△PBQ为等边三角形; 3)若P、Q两点分别从C、B两点同时出发,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△XXX的哪条边上相遇?

解答:

1.设BP的长度为x,则BQ的长度为9-x。由于P、Q两点同时出发,它们移动的时间为t秒,因此BP的长度为2t厘米,BQ的长度为5t厘米。因此,有2t=x,5t=9-x,解得x=6/7.因此,BP的长度为2t=12/7厘米,BQ的长度为9-x=45/7厘米。

2.设t秒后△PBQ为等边三角形,则BP=BQ。因此,有2t=9-x,5t=x,解得x=3.因此,t=3/5秒。

3.当P、Q两点分别从C、B两点同时出发,并且都按顺时针方向沿△ABC三边运动时,它们第一次相遇的位置为D点,即△BCD为等腰三角形。此时,有BP=BD,BQ=CD。因此,有2t=BD=9-CD,5t=CD,解得CD=45/7厘米,BD=18/7厘米。因此,经过3t=9/5秒后,点P和点Q第一次在边BC上相遇。

4.如图,AC为正方形ABCD的一条对角线,点E为DA边延长线上的一点,连接BE,在BE上取一点F,使BF=BC,过点B做BK⊥BE与B,交AC于点K,连接CF,交AB于点H,交BK于点G。

1) 证明:因为AC为正方形的对角线,所以AC垂直于BD且平分BD,即BD为AC的中垂线,所以BH=HD。又因为△BEF和△BCF中有BF=BC,∠BEF=∠BCF,EF=CF,所以△BEF和△BCF全等,所以∠XXX∠FEB,又因为BK⊥BE,所以∠XXX∠GBK,所以∠XXX∠GBK。因此,△BGC和△BHC全等,所以BH=BG。

2) 证明:因为BF=BC,所以∠BCF=∠XXX,又因为△BEF和△BCF全等,所以∠XXX∠BCF,所以∠XXX∠XXX。又因为BK⊥BE,所以∠XXX°-∠BEF,所以∠XXX∠XXX-∠XXX。因此,∠XXX∠XXX。又因为△BGC和△BHC全等,所以∠XXX∠XXX,所以∠XXX∠XXX∠XXX。又因为∠XXX∠GBK,所以∠BHC=2∠XXX。因此,△XXX和△FCE相似,所以XXX。

5.正方形四条边都相等,四个角都是90°。如图,已知正方形ABCD在直线MN的上方,BC在直线MN上,点E是直线MN上一点,以AE为边在直线MN的上方作正方形AEFG。

1) 如图1,当点E在线段BC上(不与点B、C重合)时:

① 判断△ADG与△ABE是否全等,并说明理由:不全等。因为AD=AB=AE,但∠DAG≠∠BAE。

② 过点XXX,垂足为点H,观察并猜测线段BE与线段CH的数量关系,并说明理由:BE=CH。因为AEFG是正方形,所以AE=EF,又因为MN是直线,所以∠XXX∠EHN=90°,所以△XXX和△XXX相似,所以XXX。又因为AE=AB,所以HE=EB,所以HM=MB,所以XXX,所以FH=BM·HN/EB,又因为BM=BC,所以FH=BC·HN/EB。因为△BCH和△NEH全等,所以BC=NE,所以FH=NE·HN/EB,又因为NE=CH,所以FH=CH·HN/EB,所以BE=CH。

2) 如图2,当点E在射线CN上(不与点C重合)时:

① 判断△ADG与△ABE是否全等,不需说明理由。

② 过点XXX,垂足为点H,已知GD=4,求△XXX的面积:设AB=1,因为△ABE和△CGF全等,所以CG=AE=1,又因为△CGH和△DGH全等,所以GH=GD=4,又因为△XXX和△EHN相似,所以XXX,所以HM=2HE,又因为AE=1,所以HE=1/2,所以HM=1,又因为MN=2,所以HN=√3,所以HF=2√3,所以△CFH的面积为1/2·2√3·1=√3.

6.如图1,若△ABC和△ADE为等边三角形,M、N分别为EB、CD的中点,易证:CD=BE,△AMN是等边三角形。

1) 当把△ADE绕点A旋转到图2的位置时,CD=BE是否依然成立?若成立请证明,若不成立请说明理由:不成立。因为旋转后的图形不再是等边三角形,所以CD≠BE。

2) 当△ADE绕点A旋转到图3位置时,△AMN是否还是等边三角形?若是,请给出证明,并求出当AB=2AD时,△ADE与△ABC及△AMN的面积之比;若不是,请说明理由:是。因为旋转前后,△ADE和△AMN都是以AE为一边的等边三角形,所以△AMN也是等边三角形。当AB=2AD时,易知AD=1,AB=2,AE=√3,BE=2-√3,CD=2-√3,MN=√3-1,AM=AN=1/2,BM=BN=√3/2.所以△ADE的面积为√3/4,△ABC的面积为√3,△AMN的面积为(√3-1)/4,所以△ADE:△ABC:△AMN=1:4:√3-1.

7.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的右侧做△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=45°。

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:α+2β=135°。因为△ADE是等腰三角形,所以∠DAE=∠DEA=(180°-α)/2,所以∠AED=α/2.又因为∠DAE=∠BAC=α,所以∠DEC=2α,所以∠BCE=180°-3α,所以β=45°-α/3.因此,α+2β=135°。

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:α+2β=180°。因为当D在BC上移动时,△ADE和△ABC都是等腰三角形,所以∠DAE=∠DEA=(180°-α)/2,所以∠DEC=2α,所以∠BCE=180°-3α,所以β=60°-α/3.因此,α+2β=180°。

8.如图,在四边形ABCD中,AB=AD=6cm,CB=CD,AB⊥BC,CD⊥AD,∠PCQ=60°,两边分别交线段AB、AD于点P、Q,把△PBC绕点C顺时针旋转120°得到△MDC。请在图中找出一对全等的三角形并加以证明(△PBC与△MDC除外)。

如图,连接AC,BD,PC,QC,MD,MC。

AB=AD,∠XXX∠ADC=90°,∴△ABC和△ADC全等,所以BC=DC。

AB⊥BC,CD⊥AD,∴AB∥CD,AD∥BC,∠XXX∠XXX,∠ABC=∠ADC=90°,∴ABCD是一个平行四边形。

BC=DC,∠BCD=120°,∠PCQ=60°,∴△BCP和△DCQ全等,所以∠XXX∠CQD。

BC=DC,∠BCD=120°,∠PCQ=60°,∴△BPC和△CQD全等,所以BP=CQ,PC=DQ。

BP=CQ,PC=DQ,∴BP+PC=CQ+DQ,∴BC=QD。

ABCD是平行四边形,∴AC=BD。

BP=CQ,PC=DQ,∴BP+PC=CQ+DQ,∴BP+CQ=PC+DQ,∴BC=PQ。