动点问题题型方法归纳

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动点问题题型方法归纳

动点问题

知识点:

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)直线与坐标轴分别交于两点,动点同时从点出发,同时到达点,运动停止.点沿线段运动,速度为每秒1个单位长度,点沿路线→→运动.

(1)直接写出两点的坐标;

(2)设点的运动时间为秒,的面积为,求出与之间的函数关系式;

(3)当时,求出点的坐标,并直接写出以点为顶点的平行四边形的第四个顶点的坐标.

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、(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,连结EF,当为何值时,△BEF为直角三角形.

注意:第(3)问按直角位置分类讨论

简单题。

3、(2009重庆綦江)如图,已知抛物线经过点,抛物线的顶点为,过作射线.过顶点平行于轴的直线交射线于点,在轴正半轴上,连结.

(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,四边形的面积最小并求出最小值及此时的长.

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,菱形的边长为6厘米,.从初始时刻开始,点、同时从点出发,点以1厘米/秒的速度沿的方向运动,点以2厘米/秒的速度沿的方向运动,当点运动到点时,、两点同时停止运动,设、运动的时间为秒时,与重叠部分的面积为平方厘米(这里规定:点和线段是面积为的三角形),解答下列问题:

(1)点、从出发到相遇所用时间是秒;

(2)点、从开始运动到停止的过程中,当是等边三角形时的值是秒;

(3)求与之间的函数关系式.

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(,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(),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.

注意:第(2)问按点P到拐点B所用时间分段分类;

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(,0),B(3,2),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=x2+mx经过动点E,当S<2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,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为顶点的三角形与相似当a 为何值时,以O,P,Q,D 为顶点的三角形与不相似请给出你的结论,并加以证明.

8、(08黄冈)已知:如图,在直角梯形中,,以为原点建立平面直角坐标系,三点的坐标分别为,点为线段的中点,动点从点出发,以每秒1个单位的速度,沿折线的路线移动,移动的时间为秒.

(1)求直线的解析式;

(2)若动点在线段上移动,当为何值时,四边形的面积是梯形面积的

(3)动点从点出发,沿折线的路线移动过程中,设的面积为,请直接写出与的函数关系式,并指出自变量的取值范围;

(4)当动点在线段上移动时,能否在线段上找到一点,使四边形为矩形请求出此时动点的坐标;若不能,请说明理由.

9、(09年黄冈市)如图,在平面直角坐标系xoy中,抛物线与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<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()的图象与轴交于两点,与轴相交于点.连结两

点的坐标分别为、,且当和时二次函数的函数值相等.

(1)求实数的值;

(2)若点同时从点出发,均以每秒1个单位长度的速度分别沿边运动,其中一个点到达终点时,另一点也随之停止运动.当运动时间为秒时,连结,将沿翻折,点恰好落在边上的处,求的值及点的坐标;

(3)在(2)的条件下,二次函数图象的对称轴上是否存在点,使得以为项点的三角形与相似如果存在,请求出点的坐标;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,已知直线与轴交于点A,与轴交于点D,抛物线与直线交于A、E两点,与轴交于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。

10、(2009年兰州)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(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.

注意:第(4)问按点P分别在AB、BC、CD边上分类讨论;求t值时,灵活运用等腰三角形“三线合一”。

11、(2009年北京市)如图,在平面直角坐标系中,△ABC三个顶点的坐标分别为

,,,延长AC到点D,使CD=,过点D作DE∥AB交BC的延长线于点E.

(1)求D点的坐标;

(2)作C点关于直线DE的对称点F,分别连结DF、EF,若过B点的直线将四边形CDFE分成

周长相等的两个四边形,确定此直线的解析式;

(3)设G 为y 轴上一点,点P 从直线与y 轴的交点出发,先沿y 轴到达G 点,再沿GA 到达A 点,若P 点在y 轴上运动的速度是它在直线GA 上运动速度的2倍,试确定G 点的位置,使P 点按照上述要求到达A 点所用的时间最短。(要求:简述确定G 点位置的方法,但不要求证明)

提示:第(2)问,平分周长时,直线过菱形的中心;

第(3)问,转化为点G到A的距离加G到(2)中直线的距离和最小;发现(2)中直线与x轴夹角为60°.见“最短路线问题”专题。

12、(2009年上海市)

已知∠ABC=90°,AB=2,BC=3,AD ∥BC ,P 为线段BD 上的动点,点Q 在射线AB 上,且满足(如图1所示).

(1)当AD=2,且点与点重合时(如图2所示),求线段的长;

(2)在图8中,联结.当,且点在线段上时,设点之间的距离为,,其中表示△APQ 的面积,表示的面积,求关于的函数解析式,并写出函数定义域;

(3)当,且点在线段的延长线上时(如图3所示),求的大小.

注意:第(2)问,求动态问题中的变量取值范围时,先动手操作找到运动始、末两个位置变量的取值,然后再根据运动的特点确定满足条件的变量的取值范围。当PC ⊥BD 时,点Q 、B 重合,x 获得最小值; 当P 与D 重合时,x 获得最大值。

第(3)问,灵活运用SSA 判定两三角形相似,即两个锐角三角形或两个钝角三角形可用SSA 来判定两个三角形相似;或者用同一法;或者证∠BQP =∠BCP ,得B 、Q 、C 、P 四点共圆也可求解。

13、(08宜昌)如图,在Rt △ABC 中,AB =AC ,P 是边AB (含端点)上的动点.过P 作BC 的垂线PR ,R 为垂足,∠PRB 的平分线与AB 相交于点S ,在线段RS 上存在一点T ,若以线段PT 为一边作正方形PTEF ,其顶点E ,F 恰好分别在边BC ,AC 上.

(1)△ABC 与△SBR 是否相似,说明理由;

(2)请你探索线段TS 与PA 的长度之间的关系;

(3)设边AB =1,当P 在边AB (含端点)上运动时,请你探索正方形PTEF 的面积y 的最小值和最大值.

提示:第(3)问,关键是找到并画出满足条件时最大、最小图形;当p 运动到使T 与R 重合时,PA=TS 为最大;当P 与A 重合时,PA 最小。此问与上题中求取值范围类似。

(第13题) (第13题)

14、(2009年河北)如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC = 3,AB = 5.点P 从点C 出发沿CA 以每秒1个单位长的速度向点A 匀速运动,到达点A 后立刻以原来的速度沿AC 返回;点Q 从点A 出发沿AB 以每秒1个单位长的速度向点B 匀速运动.伴随着P 、Q 的运动,DE 保持垂直平分PQ ,且交PQ 于点D ,交折线QB-BC-CP 于点E .点P 、Q 同时出发,当点Q 到达点B 时停止运动,点P 也随之停止.设点P 、Q 运动的时间是t 秒(t >0).

(1)当t = 2时,AP = ,点Q 到AC 的距离是 ;

(2)在点P 从C 向A 运动的过程中,求△APQ 的面积S 与t 的函数关系式;(不必写出t 的取值范围)

(3)在点E 从B 向C 运动的过程中,四边形QBED 能否成为直角梯形若能,求t 的值.若不能,请说明理由;

(4)当DE 经过点C?时,请直接写出t 的值.

提示:(3)按出t DE∥QB,PQ∥BC;

(4)按点P 运动方向分类,按要求画出图形再结合图形性质求出t 值;有二种情形, CQ=CP=AQ=t 时,

QC=PC=6-t时.

15、(2009年包头)已知二次函数()的图象经过点,,,直线()与轴交于点.

(1)求二次函数的解析式;

(2)在直线()上有一点(点在第四象限),使得为顶点的三角形与以为顶点的三角形相似,求点坐标(用含的代数式表示);

(3)在(2)成立的条件下,抛物线上是否存在一点,使得四边形为平行四边形若存在,请求出的值及四边形的面积;若不存在,请说明理由.

提示:

第(2)问,按对应锐角不同分类讨论,有两种情形;

第(3)问,四边形ABEF 为平行四边形时,E 、F 两点纵坐标相等,且AB=EF ,对第(2)问中两种情形分别讨论。

四.抛物线上动点

16、(2009年湖北十堰市)如图①, 已知抛物线(a ≠0)与轴交于点A(1,0)和点B (-3,0),与y 轴交于点C .

(1) 求抛物线的解析式;

(2) 设抛物线的对称轴与轴交于点M ,问在对称轴上是否存在点P ,使△CMP 为等腰三角形

若存在,请直接写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.

(3) 如图②,若点E为第二象限抛物线上一动点,连接BE、CE,求四边形BOCE面积的最大值,并求此时E点的坐标.

注意:第(2)问按等腰三角形顶点位置分类讨论画图再由图形性质求点P坐标----①C为顶点时,以C为圆心CM为半径画弧,与对称轴交点即为所求点P,②M为顶点时,以M为圆心MC为半径画弧,与对称轴交点即为所求点P,③P为顶点时,线段MC的垂直平分线与对称轴交点即为所求点P。

第(3)问方法一,先写出面积函数关系式,再求最大值(涉及二次函数最值);方法二,先求与BC平行且与抛物线相切点的坐标(涉及简单二元二次方程组),再求面积。17、(2009年黄石市)正方形在如图所示的平面直角坐标系中,在轴正半轴上,在轴的负半轴上,交轴正半轴于交轴负半轴于,,抛物线过三点.

(1)求抛物线的解析式;

(2)是抛物线上间的一点,过点作平行于轴的直线交边于,交所在直线于,若,则判断四边形的形状;

(3)在射线上是否存在动点,在射线上是否存在动点,使得且,若存在,请给予严格证明,若不存在,请说明理由.

注意:第(2)问,发现并利用好NM∥FA且NM=FA;

第(3)问,将此问题分离出来单独解答,不受其它图形的干扰。需分类讨论,先画出合适的图形,再证明

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