中考数学压轴题专题-动点综合问题
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专题15动点综合问题
【考点1】动点之全等三角形问题
【例1】
1.如图,CA⊥BC,垂足为C,AC=2Cm,BC=6cm,射线BM⊥BQ,垂足为B,动点P从C点出发以1cm/s
的速度沿射线CQ运动,点N为射线BM上一动点,满足PN=AB,随着P点运动而运动,当点P运动_______秒
时,△BCA与点P、N、B为顶点的三角形全等.(2个全等三角形不重合)
【变式1-1】
已知正方形ABCD的对角线AC与BD交于点O,点E、F分别是线段OB、OC上的动点(1)如果动点E、F满足BE=OF(如图),且AE⊥BF时,问点E在什么位置?并证明你的结论;
(2)如果动点E、F满足BE=CF(如图),写出所有以点E或F为顶点的全等三角形(不得添加辅助线).
【变式1-2】
如图①,将长方形纸片沿对角线剪成两个全等的直角三角形ABC、EDF,其中AB=8cm,BC
=6cm,AC=10cm.现将△ABC和△EDF按如图②的方式摆放(点A与点D、点B与点E分别重合).动
点P从点A出发,沿AC以2cm/s的速度向点C匀速移动;同时,动点Q从点E出发,沿射线ED以acm/s
(0<a<3)的速度匀速移动,连接PQ、CQ、FQ,设移动时间为ts(0≤t≤5).
(1)当t=2时,S
△AQF=3S
△BQC,则a=;
(2)当以P、C、Q为顶点的三角形与△BQC全等时,求a的值;
(3)如图③,在动点P、Q出发的同时,△ABC也以3cm/s的速度沿射线ED匀速移动,当以A、P、Q为
顶点的三角形与△EFQ全等时,求a与t的值.
【考点2】动点之直角三角形问题
【例2】
如图,在四边形纸片ABCD
中,//ABCD
,60A
,30B
,2CD,4BC,点E是
AB边上的动点,点F是折线ADC
上的动点,将纸片ABCD
沿直线EF折叠,使点A
的对应点A落
在AB边上,连接AC
,若ABC
是直角三角形,则AE的长为________.
【变式2-1】
(2019·辽宁中考模拟)如图,已知二次函数y=ax2+bx+4的图象与x轴交于点A(4,0)和点
D(﹣1,0),与y轴交于点C,过点C作BC平行于x轴交抛物线于点B,连接AC
(1)求这个二次函数的表达式;
(2)点M从点O出发以每秒2个单位长度的速度向点A运动;点N从点B同时出发,以每秒1个单位长度的速度向点C运动,其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停动,过点N作NQ垂直于BC交AC
于点Q,连结MQ.
①求△AQM的面积S与运动时间t之间的函数关系式,写出自变量的取值范围;当t为何值时,S有最大
值,并求出S的最大值;
②是否存在点M,使得△AQM为直角三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由.
【变式2-2】
如图,在矩形OAHC
中,8,12OCOA
,B为CH
中点,连接AB.动点M从点O
出
发沿OA
边向点A运动,动点N
从点A出发沿AB边向点B运动,两个动点同时出发,速度都是每秒1个
单位长度,连接,,CMCNMN
,设运动时间为t
(秒)(010)t
.则t
_____时,CMN为直角三角形
【考点3】动点之等腰三角形问题
【例3】
如图,AB是⊙O
的直径,BC是弦,10cmAB,6cmBC.若点P是直径AB上一动点,当
PBC
是等腰三角形时,AP__________cm.
【变式3-1】
如图①,已知正方形ABCD
边长为2,点P是AD边上的一个动点,点A关于直线BP的对
称点是点Q
,连结PQ
、DQ
、CQ
、BQ
.设AP=x.
4(1)当1x
时,求BP长;
(2)如图②,若PQ
的延长线交CD
边于E,并且90CQDo
,求证:CEQ
为等腰三角形;
(3)若点P是射线AD上的一个动点,则当CDQ
为等腰三角形时,求x
的值.
【变式3-2】
(2019·河南中考模拟)如图,抛物线y=ax2+bx+3交y轴于点A,交x轴于点B(-3,0)和
点C(1,0),顶点为点M.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图,点E为x轴上一动点,若△AME的周长最小,请求出点E的坐标;
(3)点F为直线AB上一个动点,点P为抛物线上一个动点,若△BFP为等腰直角三角形,请直接写出点
P的坐标.
【变式3-3】
(2019·广西中考真题)已知抛物线2ymx
和直线yxb
都经过点
2,4M
,点O
为
坐标原点,点P为抛物线上的动点,直线yxb
与x
轴、y
轴分别交于AB、
两点.
(1)求mb、
的值;
(2)当PAM是以AM为底边的等腰三角形时,求点P的坐标;
(3)满足(2)的条件时,求sinBOP
的值.
【考点4】动点之相似三角形问题【例4】
如图,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=8,AD=3,BC=4,点P为AB边上一动点,若△PAD与△PBC
是相似三角形,求AP的长.
【变式4-1】
已知:如图,在平面直角坐标系中,△ABC是直角三角形,∠ACB=90°,点A,C的坐标分
别为A(﹣3,0),C(1,0),BC=3
4AC
(1)求过点A,B的直线的函数表达式;
(2)在x轴上找一点D,连接DB,使得△ADB与△ABC相似(不包括全等),并求点D的坐标;
(3)在(2)的条件下,如P,Q分别是AB和AD上的动点,连接PQ,设AP=DQ=m,问是否存在这样
的m,使得△APQ与△ADB相似?如存在,请求出m的值;如不存在,请说明理由.
【变式4-2】
如图,正方形ABCD,点P为射线DC上的一个动点,点Q为AB的中点,连接PQ,DQ,
过点P作PE⊥DQ于点E.
(1)请找出图中一对相似三角形,并证明;
(2)若AB=4,以点P,E,Q为顶点的三角形与△ADQ相似,试求出DP的长.
【考点5】动点之平行四边形问题(含特殊四边形)【例5】
如图,抛物线23yaxbx
与x
轴交于(3,0),(1,0)AB
两点,与y
轴交于点C
.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P是抛物线上的动点,且满足2
PAOPCOSS
,求出P点的坐标;
(3)连接BC,点E是x
轴一动点,点F是抛物线上一动点,若以B、C
、E、F为顶点的四边形是平
行四边形时,请直接写出点F的坐标.
备用图
【变式5-1】
(2019·江西中考真题)在图1,2,3中,已知,,点为线段上的动点,连接,以为边向上作菱形,且.
(1)如图1,当点与点重合时,________°;
(2)如图2,连接.①填空:_________(填“>”,“<”,“=”);②求证:点在的平分线上;
(3)如图3,连接,,并延长交的延长线于点,当四边形是平行四边形时,求的值.
【变式5-2】
(2019·湖南中考真题)如图,二次函数21
3yxbxc
的图象过原点,与x轴的另一个交
点为
8,0
7(1)求该二次函数的解析式;
(2)在x轴上方作x轴的平行线
1ym
,交二次函数图象于A、B两点,过A、B两点分别作x轴的垂线,
垂足分别为点D、点C.当矩形ABCD为正方形时,求m的值;
(3)在(2)的条件下,动点P从点A出发沿射线AB以每秒1个单位长度匀速运动,同时动点Q以相同
的速度从点A出发沿线段AD匀速运动,到达点D时立即原速返回,当动点Q返回到点A时,P、Q两点
同时停止运动,设运动时间为t秒(0t
).过点P向x轴作垂线,交抛物线于点E,交直线AC于点F,
问:以A、E、F、Q四点为顶点构成的四边形能否是平行四边形.若能,请求出t的值;若不能,请说明理
由.
【变式5-3】
.如图,在平面直角坐标系中,AOB的顶点O
是坐标原点,点A坐标为
1,3
,A、B两点
关于直线yx对称,反比例函数
0k
yx
x图象经过点A,点P是直线yx
上一动点.
(1)B点的坐标为______;
(2)若点C
是反比例函数图象上一点,是否存在这样的点C
,使得以A、B、C
、P四点为顶点的四边
形是平行四边形?若存在,求出点C
坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点Q
是线段OP
上一点(O
不与O
、P重合),当四边形AOBP
为菱形时,过点Q
分别作直线OA
和直线AP的垂线,垂足分别为E、F,当QEQFQB
的值最小时,求出Q
点坐标.
【考点6】动点之线段面积问题
【例6】
如图,在平面直角坐标系中,平行四边形如图放置,将此平行四边形绕点O顺时针旋转
90°得到平行四边形
.抛物线经过点A、C、A′三点.
(1)求A、A′、C三点的坐标;
(2
)求平行四边形
和平行四边形
重叠部分的面积;
(3)点M是第一象限内抛物线上的一动点,问点M
在何处时,的面积最大?最大面积是多少?并
写出此时M的坐标.
【变式6-1】
(1)发现:如图1,点A为线段BC外一动点,且BCα
,ABb(0)ab
,当点A
位于时,线段AC的长取得最大值,最大值为(用含,ab
的式子表示);
(2)应用:如图2,点A为线段BC外一动点,4BC
,2AC,以AB为边作等边ABD,连接CD
,
求线段CD
的最大值;
(3)拓展:如图3,线段3AB,点P为线段AB外一动点,且2AP,PMPB,90BPM
,求
线段AM长的最大值及此时PBM的面积.