北师大九年级数学培优测试题(动点)
北师版九年级数学上册 第1章 特殊平行四边形中的旋转、最值、动点问题 专题训练 (含答案)

6.解:(1)根据图形的对称性,本来DF和BF相等,但是“在正方形AEFG绕点A旋转的过程中,线段DF与BF始终相等”不正确.例如,当点F旋转到AB上时,BF最短(小于AB),而这时DF大于AD,即DF大于BF
(2)如图②,若将正方形AEFG绕点A按顺时针方向旋转,连接DG,在旋转的过程中,你能否找到一条线段与DG始终相等,并以图为例说明理由.
二、最值问题
7.如图,正方形ABCD的面积为16,△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线AC上有一点P,使PD+PE的和最小,则这个最小值为( )
A.2 B.4
∴BD,EG互相平分,∴BO=OD,
∴点O为正方形的角平分线的交点,
∴直线EG必过正方形角平分线的交点
20.解:(1)BG=DE,BG⊥DE,证明如下:
延长BG交DE于点H,
∵四边形ABCD和四边形CEFG是正方形,
∴BC=DC,CG=CE,∠BCD=∠ECG=90°,
∴△BCG≌△DCE(SAS),
(2)当点E,F的运动时间t为何值时,四边形BEDF为矩形?
24.已知点P是直角三角形ABC斜边AB上一动点(不与A,B重合),分别过A,B向直线CP作垂线,垂足分别为点E,F,点Q为斜边AB的中点.
(1)如图①,当点P与点Q重合时,AE与BF的位置关系是,QE与QF的数量关系式是;
(2)如图②,当点P在线段AB上不与点Q重合时,试判断QE与QF的数量关系,并给予证明;
北师大版九年级数学上册 相似三角形解答题培优专题(含答案)

2019-2020相似三角形解答题培优专题(含答案)一、解答题1.如图,在Rt ABC ∆中,90B ︒∠=,6cm AB =,8cm BC =,点P 由点A 出发沿AB 方向向终点B 以每秒1cm 的速度匀速移动,点Q 由点B 出发沿BC 方向向终点C 以每秒2cm 的速度匀速移动,速度为2cm /s .如果动点同时从点A ,B 出发,当点P 或点Q 到达终点时运动停止.则当运动几秒时,以点Q ,B ,P 为顶点的三角形与ABC ∆相似?2.如图(1),已知点G 在正方形ABCD 的对角线AC 上,GE ⊥BC ,垂足为点E ,GF ⊥CD ,垂足为点F . (1)证明与推断:①求证:四边形CEGF 是正方形; ②推断:AGBE的值为 : (2)探究与证明:将正方形CEGF 绕点C 顺时针方向旋转α角(0°<α<45°),如图(2)所示,试探究线段AG 与BE 之间的数量关系,并说明理由: (3)拓展与运用:正方形CEGF 在旋转过程中,当B ,E ,F 三点在一条直线上时,如图(3)所示,延长CG 交AD 于点H .若AG=6,GH=22,则BC= .3.如图1,在Rt ABC 中,90,4,2B AB BC ∠︒===,点,D E 分别是边,BC AC 的中点,连接DE .将CDE △绕点C 逆时针方向旋转,记旋转角为α.1()问题发现①当0α=o 时,AE BD = ;②当180α=o 时,AEBD= . 2()拓展探究 试判断:当0360α︒≤︒<时,AEBD的大小有无变化?请仅就图2的情形给出证明. 3()问题解决 CDE △绕点C 逆时针旋转至,,A B E 三点在同一条直线上时,求线段BD 的长.4.在ABC ∆,CA CB =,ACB α∠=.点P 是平面内不与点A ,C 重合的任意一点.连接AP ,将线段AP 绕点P 逆时针旋转α得到线段DP ,连接AD ,BD ,CP . (1)观察猜想 如图1,当60α︒=时,BDCP的值是 ,直线BD 与直线CP 相交所成的较小角的度数是 . (2)类比探究如图2,当90α︒=时,请写出BDCP的值及直线BD与直线CP相交所成的小角的度数,并就图2的情形说明理由.(3)解决问题当90α︒=时,若点E,F分别是CA,CB的中点,点P在直线EF上,请直接写出点C,P,D在同一直线上时AD CP的值.5.如图1,在△ABC中,BA=BC,点D,E分别在边BC、AC上,连接DE,且DE=DC.(1)问题发现:若∠ACB=∠ECD=45°,则AEBD=.(2)拓展探究,若∠ACB=∠ECD=30°,将△EDC绕点C按逆时针方向旋转α度(0°<α<180°),图2是旋转过程中的某一位置,在此过程中AEBD的大小有无变化?如果不变,请求出AEBD的值,如果变化,请说明理由.(3)问题解决:若∠ACB=∠ECD=β(0°<β<90°),将△EDC旋转到如图3所示的位置时,则AEBD的值为.(用含β的式子表示)6.在矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm,动点P从点A出发,以1cm/s的速度沿AB向点B运动,动点Q从点B出发,以2cm/s秒的速度沿BC向点C运动.P、Q分别从A、B同时出发,设运动时间为t秒.(如图1)(1)用含t 的代数式表示下列线段长度:①PB=__________cm,②QB=_____cm,③CQ=_________cm. (2)当△PBQ 的面积等于3 时,求t 的值.(3) (如图2),若E 为边CD 中点,连结EQ 、AQ.当以A 、B 、Q 为顶点的三角形与△EQC 相似时,直接写出满足条件的t 的所有值.7.如图l ,在ABCD 中,点M ,N 分别在边AD 和BC 上,点E ,F 在对角线BD 上,且AM CN =,12BE DF BD =<.(1)求证:四边形MENF 是平行四边形: (2)若6AB =,10BC =,8BD =.①当四边形MENF 是菱形时,AM 的长为______; ②当四边形MENF 是正方形时,BE 的长为______; ③当四边形MENF 是矩形且6AM =时,BE 的长为______.8.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 =34AC(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.9.已知:如图,正方形ABCD中,P是边BC上一点,BE⊥AP,DF⊥AP,垂足分别是点E、F.(1)求证:EF=AE﹣BE;(2)联结BF,如果AFBF=DFAD.求证:EF=EP.10.如图,在△ C中,过点C作CD,E是AC的中点,连接DE并延长,交AB于点F,交CB的延长线于点G,连接AD,CF.求证:四边形AFCD是平行四边形.若, C,,求AB的长.11.已知:如图,点A .F ,E .C 在同一直线上,AB ∥DC ,AB=CD ,∠B=∠D . (1)求证:△ABE ≌△CDF ;(2)若点E ,G 分别为线段FC ,FD 的中点,连接EG ,且EG=5,求AB 的长.12.如图,直线 AB 与坐标轴交与点(0,6),(8,0)A B , 动点P 沿路线O B A →→运动.(1)求直线AB 的表达式;(2)当点P 在OB 上,使得AP 平分OAB ∠时,求此时点P 的坐标;13.如图,将矩形ABCD 沿AF 折叠,使点D 落在BC 边的点E 处,过点E 作EG ∥CD 交AF 于点G ,连接DG . (1)求证:四边形EFDG 是菱形; (2) 求证:21=2EG AF GF ⋅; (3)若AG=6,EG=25,求BE 的长.14.如图,在△ABC 中.AC=BC=5.AB=6.CD 是AB 边中线.点P 从点C 出发,以每秒2.5个单位长度的速度沿C-D-C 运动.在点P 出发的同时,点Q 也从点C 出发,以每秒2个单位长度的速度沿边CA 向点A 运动.当一个点停止运动时,另一个点也随之停止,设点P 运动的时间为t 秒.(1)用含t 的代数式表示CP 、CQ 的长度. (2)用含t 的代数式表示△CPQ 的面积.(3)当△CPQ 与△CAD 相似时,直接写出t 的取值范围.15.如图,AB ⊥BC ,DC ⊥BC ,垂足分别为B.C ,且AB=8,DC=6,BC=14,BC 上是否存在点P 使△ABP 与△DCP 相似?若有,有几个?并求出此时BP 的长,若没有,请说明理由.16.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4AB ,以点,,P E Q 为顶点的三角形与ADQ △相似,试求出DP 的长.17.如图,正方形 ABCD 的边长为 8,E 是 BC 边的中点,点 P 在射线 AD 上, 过 P 作 PF ⊥AE 于 F .(1)请判断△PFA 与△ABE 是否相似,并说明理由;(2)当点 P 在射线 AD 上运动时,设 PA =x ,是否存在实数 x ,使以 P ,F ,E 为顶 点的三角形也与△ABE 相似?若存在,请求出 x 的值;若不存在,说明理由.18.已知:如图,△ABC 是等边三角形,点D 、E 分别在BC ,AC 且BD =CE ,AD 、BE 相交于点M ,求证:(1)△AME ∽△BAE ;(2)BD 2=AD×DM . 19.△ABC 中,AB =AC =5,BC =6,过AB 上一点D 作DE‖ C ,D ‖ C 分别交AC 、BC 于点E 和F(1)如图1,证明:△ADE∽△DBF;(2)如图1,若四边形DECF是菱形,求DE的长;(3)如图2,若以D、E、F为顶点的三角形与△BDF相似,求AD的长.20.如图,在矩形ABCD中,点E是AD的中点,连结BE,且BE⊥AC交AC于点F.(1)求证:△EAB∽△ABC;(2)若AD=2,求AB的长;(3)在(2)的条件下,求DF的长.21.如图,正方形ABCD中,M为BC上一点,F是AM上一点,EF⊥AM,垂足为F,交AD延长线于点E,交DC 于点N.(1)求证:△ABM∽△EFA;(2)若AB=12,BM=6,F为AM的中点,求DN的长;(3)若AB =12,DE =1,BM =5,求DN 的长.22.如图,在△ABC 中,AD 平分∠BAC ,按如下步骤作图:第一步,分别以点A 、D 为圆心,以大于12AD 的长为半径在AD 两侧作弧,交于两点M 、N ; 第二步,连接MN 分别交AB 、AC 于点E 、F ; 第三步,连接DE 、DF .若BD =6,AF =4,CD =3,求线段BE 的长.23.教材呈现:如图是华师版九年级上册数学教材第78页的部分内容.例2 如图,在ABC ∆中,,D E 分别是边,BC AB 的中点,,AD CE 相交于点G ,求证:13GE GD CE AD ==, 证明:连结ED .请根据教材提示,结合图①,写出完整的证明过程.结论应用:在ABCD 中,对角线AC BD 、交于点O ,E 为边BC 的中点,AE 、BD 交于点F . (1)如图②,若ABCD 为正方形,且6AB =,则OF 的长为 . (2)如图③,连结DE 交AC 于点G ,若四边形OFEG 的面积为12,则ABCD 的面积为 .24.正方形ABCD的边长为4,M,N分别是BC,CD上的两个动点,当M点在BC上运动时,保持AM和MN垂直.(1)证明:△ABM∽△MCN;(2)若△ABM的周长与△MCN周长之比是4:3,求NC的长.25.如图,在△ABC中,AB=8,BC=16,点P从点A开始沿AB向点B以2m/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC向点C以4m/s的速度移动,如果P,Q分别从AB,BC同时出发,经过几秒△PBQ与△ABC相似?26.如图,矩形ABCD中,AB=20,BC=10,点P为AB边上一动点,DP交AC于点Q.(1)求证:△APQ∽△CDQ;(2)P点从A点出发沿AB边以每秒1个单位长度的速度向B点移动,移动时间为t秒.当t为何值时,DP⊥AC?27.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC mAC n,CD⊥AB于点D,点E是直线AC上一动点,连接DE,过点D作FD⊥ED,交直线BC于点F.(1)探究发现:如图1,若m=n,点E在线段AC上,则DEDF=;(2)数学思考:①如图2,若点E在线段AC上,则DEDF=(用含m,n的代数式表示);②当点E在直线AC上运动时,①中的结论是否仍然成立?请仅就图3的情形给出证明;(3)拓展应用:若AC=,BC=2,DF=4,请直接写出CE的长.28.如图,已知△ABC是边长为6cm的等边三角形,动点P,Q同时从B,A两点出发,分别沿BA,AC匀速运动,其中点P运动的速度是1cm/s,点Q运动的速度是2cm/s,当点Q到达点C时,P,Q两点都停止运动,设运动时间为t(s),解答下列问题:(1)如图①,当t为何值时,AP=3AQ;(2)如图②,当t为何值时,△APQ为直角三角形;(3)如图③,作QD∥AB交BC于点D,连接PD,当t为何值时,△BDP与△PDQ相似?29.如图,在△ABC中,∠C=90°,点D是边AB上的动点,过点D作DE∥BC交AC于E,过E作EF∥AB交BC 于F,连结DF.(1)若点D是AB的中点,证明:四边形DFEA是平行四边形;(2)若AC=8,BC=6,直接写出当△DEF为直角三角形时AD的长.30.如图,四边形ABCD中,AC平分∠DAB,AC2=AB•AD,∠ADC=90°,E为AB的中点.(1)求证:△ADC∽△ACB;(2)CE与AD有怎样的位置关系?试说明理由;(3)若AD=4,AB=6,求的值.31.(1)观察发现:如图1,在Rt△ABC中,∠B=90°,点D在边AB上,过D作DE∥BC交AC于E,AB=5,AD =3,AE=4.填空:①△ABC与△ADE是否相似?(直接回答);②AC=;DE=.(2)拓展探究:将△ADE绕顶点A旋转到图2所示的位置,猜想△ADB与△AEC是否相似?若不相似,说明理由;若相似,请证明.(3)迁移应用:将△ADE绕顶点A旋转到点B、D、E在同一条直线上时,直接写出线段BE的长.32.如图1,一次函数y=12x+4与x轴、y轴分别交于A,B两点.P是x轴上的动点,设点P的横坐标为n.(1)当△BPO∽△ABO时,求点P的坐标;(2)如图2,过点P的直线y=2x+b与直线AB相交于C,求当△P AC的面积为20时,点P的坐标;(3)如图3,直接写出当以A,B,P为顶点的三角形为等腰三角形时,点P的坐标.33.如图,在平面直角坐标系中,△ABC的顶点A在x轴负半轴上,顶点C在x轴正半轴上,顶点B在第一象限,线段OA,OC的长是一元二次方程x2-12x+36=0的两根,BC=45,∠BAC=45°.(1)直接写出点A的坐标________点C的坐标________;(2)若反比例函数y=kx的图象经过点B,求k的值;(3)如图过点B作BD⊥y轴于点D;在y轴上是否存在点P,使以P,B,D为顶点的三角形与以P,O,A为顶点的三角形相似?若存在,直接写出满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.34.感知:如图①,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠B=90°,点P在BC边上,当∠APD=90°时,可知△ABP∽△PCD.(不要求证明)探究:如图②,在四边形ABCD中,点P在BC边上,当∠B=∠C=∠APD时,求证:△ABP∽△PCD.拓展:如图③,在△ABC中,点P是边BC的中点,点D、E分别在边AB、AC上.若∠B=∠C=∠DPE=45°,BC=6 2,CE=4,则DE的长为______.35.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的横坐标是一元二次方程x2+2x-3=0的两根(AO>OC),直线AB与y轴交于D,D点的坐标为9 04⎛⎫ ⎪⎝⎭,(1)求直线AB的函数表达式;(2)在x轴上找一点E,连接EB,使得以点A、E、B为顶点的三角形与△ABC相似(不包括全等),并求点E的坐标;(3)在(2)的条件下,点P、Q分别是AB和AE上的动点,连接PQ,点P、Q分别从A、E同时出发,以每秒1个单位长度的速度运动,当点P到达点B时,两点停止运动,设运动时间为t秒,问几秒时以点A、P、Q为顶点的三角形与△AEB相似.参考答案1.当运动2.4秒或1811秒时,以点Q ,B ,P 为顶点的三角形与ABC ∆相似 【解析】 【分析】设t 秒后,以Q ,B ,P 为顶点的三角形与△ABC 相似;则PB =(6−t )cm ,BQ =2tcm ,分两种情况:①当PB BQAB BC=时;②当BP BQBC BA=时;分别解方程即可得出结果. 【详解】解:设(04)t t <…秒后,以点Q ,B ,P 为顶点的三角形与ABC ∆相似,则(6)cm PB t =-,2cm BQ t =.∵90B ︒∠=,∴分两种情况讨论:①当PBQ ABC ∆∆∽时,PB BQ AB BC =,即6268t t-=,解得 2.4t =; ②当QBP ABC ∆∆∽时,BP BQBC BA=,即6286t t -=,解得1811t =. 综上所述,当运动2.4秒或1811秒时,以点Q ,B ,P 为顶点的三角形与ABC ∆相似. 【点睛】本题考查了相似三角形的判定方法、解方程;熟练掌握相似三角形的判定方法,分两种情况进行讨论是解决问题的关键.2.(1)①四边形CEGF 是正方形;②2;(2)线段AG 与BE 之间的数量关系为AG=2BE ;(3)35 【解析】 【分析】(1)①由GE BC ⊥、GF CD ⊥结合BCD 90∠=可得四边形CEGF 是矩形,再由ECG 45∠=即可得证;②由正方形性质知CEG B 90∠∠==、ECG 45∠=,据此可得CG2CE=、GE //AB ,利用平行线分线段成比例定理可得;(2)连接CG ,只需证ACG ∽△BCE 即可得; (3)证AHG ∽CHA 得AG GH AH AC AH CH ==,设BC CD AD a ===,知AC 2a =,由AG GHAC AH=得2AH a 3=、1DH a 3=、10CH a 3=,由AG AH AC CH =可得a 的值. 【详解】(1)①∵四边形ABCD 是正方形, ∴∠BCD=90°,∠BCA=45°, ∵GE ⊥BC 、GF ⊥CD , ∴∠CEG=∠CFG=∠ECF=90°,∴四边形CEGF 是矩形,∠CGE=∠ECG=45°, ∴EG=EC ,∴四边形CEGF 是正方形; ②由①知四边形CEGF 是正方形, ∴∠CEG=∠B=90°,∠ECG=45°,∴2CGCE=,GE ∥AB , ∴2AG CGBE CE==, 故答案为:2; (2)连接CG ,由旋转性质知∠BCE=∠ C =α, 在Rt △CEG 和Rt △CBA 中,CE CG =22、CB CA =22, ∴CG CE =2CACB=, ∴△ACG ∽△BCE ,∴2AG CABE CB==, ∴线段AG 与BE 之间的数量关系为AG=2BE ; (3)∵∠CEF=45°,点B 、E 、F 三点共线, ∴∠BEC=135°, ∵△ACG ∽△BCE , ∴∠AGC=∠BEC=135°, ∴∠AGH=∠CAH=45°, ∵∠CHA=∠AHG , ∴△AHG ∽△CHA , ∴AG GH AHAC AH CH==, 设BC=CD=AD=a ,则AC=2a ,则由AG GHAC AH=得6222AHa=,∴AH=23 a,则DH=AD﹣AH=13a,CH=22CD DH+=103a,∴由AG AHAC CH=得2632103aaa=,解得:a=35,即BC=35,故答案为:35.【点睛】本题考查了正方形的性质与判定,相似三角形的判定与性质等,综合性较强,有一定的难度,正确添加辅助线,熟练掌握正方形的判定与性质、相似三角形的判定与性质是解题的关键.3.(1)①5;②5;(2) 5;(3) 35 5【解析】【分析】(1)①根据勾股定理和三角形中位线的性质,即可得到答案;②根据平行线的性质即可得到答案;(2)根据相似三角形的性质和判定即可得到答案;(3) 根据勾股定理即可得到答案.【详解】解:()1①当0α︒=时,Rt ABC Q V 中,90B ∠︒=,22222425AC AB BC ∴++===,点,D E 分别是边,BC AC 的中点,115122AE AC BD BC ∴==,==,5AEBD∴=. ②如图1﹣1中,当180α︒=时, 可得//AB DE ,AC BCAE BD =Q , 5AE ACBD BC∴==. 故答案为:55①,②. 2()如图2,当0360α︒≤︒<时,AEBD的大小没有变化, ECD ACB ∠∠Q =, ECA DCB ∴∠∠=,又5EC ACDC BC==Q, ECA DCB ∴V V ∽,5AE ECED DC∴==. ()3①如图3﹣1中,当点E 在AB 的延长线上时,在Rt BCE V 中,5,2CE BC ==,22541BE EC BC ∴--===,5AE AB BE ∴+==,5AEBD=Q, 555BD ∴==.②如图3﹣2中,当点E 在AB 线段上时,易知1,413BE AE -===, 5AEBD=Q, 355BD ∴=, 综上所述,满足条件的BD 的长为355. 【点睛】本题考查勾股定理、三角形中位线的性质、平行线的性质和相似三角形的性质和判定,解题的关键熟练掌握勾股定理、三角形中位线的性质、平行线的性质和相似三角形的性质和判定. 4.(1)1,60︒(2)45°(3)22-,22+ 【解析】 【分析】(1)如图1中,延长CP 交BD 的延长线于E ,设AB 交EC 于点O .证明()CAP BAD SAS ∆≅∆,即可解决问题. (2)如图2中,设BD 交AC 于点O ,BD 交PC 于点E .证明DABPAC ∆∆,即可解决问题.(3)分两种情形:①如图3﹣1中,当点D 在线段PC 上时,延长AD 交BC 的延长线于H .证明AD DC =即可解决问题.②如图3﹣2中,当点P 在线段CD 上时,同法可证:DA DC =解决问题.【详解】解:(1)如图1中,延长CP 交BD 的延长线于E ,设AB 交EC 于点O .60PAD CAB ︒∠=∠=,CAP BAD ∴∠=∠,CA BA =,PA DA =,()CAP BAD SAS ∴∆≅∆, PC BD ∴=,ACP ABD ∠=∠, AOC BOE ∠=∠,60BEO CAO ︒∴∠=∠=,1BDPC∴=,线BD 与直线CP 相交所成的较小角的度数是60︒, 故答案为1,60︒.(2)如图2中,设BD 交AC 于点O ,BD 交PC 于点E .45PAD CAB ︒∠=∠=, PAC DAB ∴∠=∠,2AB ADAC AP ==, DABPAC ∴∆∆,PCA DBA ∴∠=∠,2BD ABPC AC==, EOC AOB ∠=∠,45CEO OAB ︒∴∠=∠=,∴直线BD 与直线CP 相交所成的小角的度数为45︒.(3)如图3﹣1中,当点D 在线段PC 上时,延长AD 交BC 的延长线于H .CE EA =,CF FB =,EF AB ∴∥,45∴∠=∠=,EFC ABC︒PAO︒∠=,45∴∠=∠,PAO OFH∠=∠,POA FOH∴∠=∠,H APO=,90∠=,EA ECAPC︒∴==,PE EA ECEPA EAP BAH∴∠=∠=∠,∴∠=∠,H BAH∴=,BH BA∠=∠=,ADP BDC︒45∴∠=,90ADB︒∴⊥,BD AHDBA DBC︒∴∠=∠=,22.5ADB ACB︒∠=∠=,90∴A,D,C,B四点共圆,DCA ABD︒∠=∠=,DAC DBC︒∠=∠=,22.522.5∴∠=∠=,22.5DAC DCA︒DA DC ∴=,设=AD a ,则DC AD a ==,22PD a =, 2222ADa CPa a∴==-+c .如图3﹣2中,当点P 在线段CD 上时,同法可证:=DA DC ,设=AD a ,则CD AD a ==,22PD a =,22PC a a ∴=-, 2222ADa PCa a∴==+-.【点睛】本题属于相似形综合题,考查了旋转变换,等边三角形的性质,等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形或相似三角形解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.5.(1)2;(2)此过程中AE BD 的大小有变化,3AEBD=(3)2 osβ 【解析】 【分析】1)如图1,过E 作EF ⊥AB 于F ,根据等腰三角形的性质得到∠A=∠C=∠DEC=45°,于是得到∠B=∠EDC=90°,推出四边形EFBD 是矩形,得到EF=BD ,推出△AEF 是等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质得到结论; (2)根据等腰三角形的性质得到∠ACB=∠CAB=∠ECD=∠CED=30°,根据相似三角形的判定和性质即可得到结论; (3)根据等腰三角形的性质得到∠ACB=∠CAB=∠ECD=∠CED=β,根据相似三角形的性质得到BC ACDC CE=,即BC DCAC EC =,根据角的和差得到∠ACE=∠BCD ,求得△ACE ∽△BCD ,证得AE AC BD BC=,过点B 作BF ⊥AC 于点F ,则AC=2CF ,根据相似三角形的性质即可得到结论. 【详解】解:(1)如图1,过E 作EF ⊥AB 于F ,∵BA=BC ,DE=DC ,∠ACB=∠ECD=45°, ∴∠A=∠C=∠DEC=45°, ∴∠B=∠EDC=90°, ∴四边形EFBD 是矩形, ∴EF=BD , ∴EF ∥BC ,∴△AEF 是等腰直角三角形,∴2BD EFAE AE==, 故填:2,(2)此过程中AEBD的大小有变化, 由题意知,△ABC 和△EDC 都是等腰三角形, ∴∠ACB=∠CAB=∠ECD=∠CED=30°, ∴△ABC ∽△EDC ,∴BC AC DC CE =,即BC DCAC EC=, 又∠ECD+∠ECB=∠ACB+∠ECB , ∴∠ACE=∠BCD , ∴△ACE ∽△BCD ,∴AE ACBD BC=, 在△ABC 中,如图2,过点B 作BF ⊥AC 于点F ,则AC=2CF ,在Rt △BCF 中,3cos302CF BC BC ︒=⋅=, ∴AC=3BC .∴3AE ACBD BC==; (3)由题意知,△ABC 和△EDC 都是等腰三角形,且∠ACB=∠ECD=β, ∴∠ACB=∠CAB=∠ECD=∠CED=β, ∴△ABC ∽△EDC ,∴BC AC DC CE =,即BC DCAC EC=, 又∠ECD+∠ECB=∠ACB+∠ECB , ∴∠ACE=∠BCD ,∴△ACE∽△BCD,∴AE AC BD BC=,在△ABC中,如图3,过点B作BF⊥AC于点F,则AC=2CF,在Rt△BCF中,C = C• osβ,∴ C=2 C osβ.∴AE ACBD BC==2 osβ,故答案为2 osβ.【点睛】本题考查了相似形的综合题、等腰直角三角形的性质、等腰三角形的性质、锐角三角函数、相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是灵活运用相似三角形的判定和性质解决问题,属于中考常考题型.6.(1)PB=4-t;QB=2t;CQ=8-2t;(2)1或3;(3)或或.【解析】【分析】(1)根据题意写出结果即可;(2)利用三角形的面积公式列方程求解即可;(3)根据相似三角形的性质,分两种情况列式求解即可.【详解】(1)由题意得,①PB=4-t;②QB=2t;③CQ=8-2t;(2)∵△PBQ的面积等于3,∴2t(4-t)=3×2,解之得,t=1或3;(3)当△ABQ~△QCE时,,∴,解之得,x1=,x2=;当△ABQ~△ECQE时,,∴,解之得,t=.∴满足条件的t的所有值为或或.【点睛】本题考查了列代数式,一元二次方程的应用,相似三角形的性质及分类讨论的数学思想,熟练掌握分类讨论的数学思想是解答本题的关键. 相似三角形的性质:如果两个三角形相似,那么它们的对应角相等,对应边的比,对应高的比,对应中线的比,对应角平分线的比,对应周长的比都等于相似比;它们对应面积的比等于相似比的平方.7.(1)证明见解析,(2)①5.②1.③41045 .【解析】【分析】(1)如图1中,设BD 的中点为O .连接AC ,AN ,CM ,MN .利用对角线互相平分的四边形是平行四边形证明即可.(2)①如图21-中,连接MN 交BD 于点O ,当MN BD ⊥时,四边形MENF 是菱形.利用平行线等分线段定理即可解决问题.②在①的基础上,OE OM =时,四边形MENF 是正方形.③如图32-中,连接MN 交BD 于点O ,作MH BD ⊥于H .当OE OF OM ON ===时,四边形MENF 是矩形. 【详解】(1)证明:如图1中,设BD 的中点为O .连接AC ,AN ,CM ,MN .四边形ABCD 是平行四边形, AC ∴与BD 互相平分且交于点O ,//AMCN ,AM CN =,∴四边形ANCM 是平行四边形,AC ∴与MN 互相平分且交于点O ,OM ON ∴=,OB OD =,BE DF =,OE OF ∴=,∴四边形MENF 是平行四边形.(2)①如图21-中,连接MN 交BD 于点O ,当MN BD ⊥时,四边形MENF 是菱形.6AB CD ==,10AD BC ==,8BD =, 222AD AB BD ∴=+,90ABD ∴∠=︒,90MOF ABD ∴∠=∠=︒,//OM AB ∴, OB OD =, 5AM DM ∴==.②在①的基础上,满足OM OE =时,四边形MENF 是正方形, 易知132OM AB ==, 3OE OF ∴==, 8BD =,1·(86)12BE DF ∴==-=.③如图32-中,连接MN 交BD 于点O ,作MH BD ⊥于H .//MH AB ,:::MH AB DM DA DH DB ∴== :64:10:8MH DH ∴==,125MH ∴=,165DH =, 164455OH ∴=-=, 224105OM MH OH ∴=+=, 当OE OF OM ON ===时,四边形MENF 是矩形,1810410(8)4255BE DF ∴==-=-. 故答案为:5,1,41045-. 【点睛】本题属于四边形综合题,考查了平行四边形的性质,矩形的判定,菱形的判定,正方形的判定,解直角三角形等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题,属于中考常考题型.8.(1)y =34x +94;(2)D 点位置见解析,D (134,0);(3)符合要求的m 的值为12536或259.【解析】 【分析】(1)先根据A(−3,1),C(1,0),求出AC进而得出BC=3求出B点坐标,利用待定系数法求出直线AB的解析式即可;(2)运用相似三角形的性质就可求出点D的坐标;(3)由于△APQ与△ADB已有一组公共角相等,只需分△APQ∽△ABD和△APQ∽△ADB两种情况讨论,然后运用相似三角形的性质建立关于m的方程,就可解决问题.【详解】解:(1)∵A(﹣3,0),C(1,0),∴AC=4,∵BC=34 AC,∴BC=34×4=3,∴B(1,3),设直线AB的解析式为y=kx+b,∴303k bk b-+=⎧⎨+=⎩,∴3494kb⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴直线AB的解析式为y=34x+94;(2)若△ADB与△ABC相似,过点B作BD⊥AB交x轴于D,∴∠ABD=∠ACB=90°,如图1,此时ABAC=ADAB,即AB2= C• D.∵∠ACB=90°,AC=4,BC=3,∴AB=5,∴25=4AD,∴AD=25 4,∴OD=AD﹣AO=254﹣3=134,∴点D的坐标为(134,0);(3)∵AP=DQ=m,∴AQ=AD﹣QD=254﹣m.Ⅰ、若△APQ∽△ABD,如图2,则有APAB=AQAD,∴ P• D= • Q,∴254m=5(254﹣m),解得m=25 9;Ⅱ、若△APQ∽△ADB,如图3,则有APAD=AQAB,∴ P• = D• Q,∴5m=254(254﹣m),解得:m=125 36,综上所述:符合要求的m的值为12536或259.【点睛】此题是相似形综合题,主要考查了是待定系数法,相似三角形的判定与性质、勾股定理等知识,也考查了分类讨论的数学思想,属于中档题,解本题的关键是根据相似建立方程求解.9.(1)证明见解析;(2)证明见解析.【解析】【分析】(1)利用正方形的性质得AB=AD ,∠BAD=90°,根据等角的余角相等得到∠1=∠3,则可判断△ABE ≌△DAF ,则BE=AF ,然后利用等线段代换可得到结论;(2)利用AF DF BF AD =和AF=BE 得到BE BFDF AD=,则可判定Rt △BEF ∽Rt △DFA ,所以∠4=∠3,再证明∠4=∠5,然后根据等腰三角形的性质可判断EF=EP .【详解】(1)∵四边形ABCD 为正方形,∴AB=AD ,∠BAD=90°, ∵BE ⊥AP ,DF ⊥AP , ∴∠BEA=∠AFD=90°, ∵∠1+∠2=90°,∠2+∠3=90°, ∴∠1=∠3, 在△ABE 和△DAF 中12BEA AFDAB DA ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩, ∴△ABE ≌△DAF , ∴BE=AF ,∴EF=AE ﹣AF=AE ﹣BE ;(2)如图,∵AF DFBF AD=, 而AF=BE ,∴BE DFBF AD =, ∴BE BFDF AD=, ∴Rt △BEF ∽Rt △DFA ,∴∠4=∠3,而∠1=∠3,∴∠4=∠1,∵∠5=∠1,∴∠4=∠5,即BE平分∠FBP,而BE⊥EP,∴EF=EP.【点睛】本题考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、相似三角形的判定与性质,熟练掌握相关的性质与定理、正确添加辅助线是解题的关键.10.证明见解析;.【解析】【分析】由E是AC的中点知 E CE,由CD知 E CDE,据此根据“ S”即可证△ E ≌△CED,从而得CD,结合CD即可得证;证△∽△ CD得,据此求得CD,由CD及可得答案.C CD【详解】E是AC的中点,E CE , CD , E CDE , 在△ E 和△CED 中, ,△ E ≌△CED S , CD ,又 CD ,即 CD , 四边形AFCD 是平行四边形; CD , △ ∽△ CD ,CCD,即CD,解得:CD,四边形AFCD 是平行四边形, CD,. 【点睛】本题考查了平行四边形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,熟练掌握相关的性质及定理是解题的关键.11.(1)证明见解析;(2)AB=10.【解析】分析:(1)根据平行线的性质得出∠A=∠C,进而利用全等三角形的判定证明即可;(2)利用全等三角形的性质和中点的性质解答即可.详解:(1)证明:∵AB∥DC,∴∠A=∠C,在△ABE与△CDF中===,∴△ABE≌△CDF(ASA);(2)∵点E,G分别为线段FC,FD的中点,∴ED=CD,∵EG=5,∴CD=10,∵△ABE≌△CDF,∴AB=CD=10.点睛:此题考查全等三角形的判定和性质,关键是根据平行线的性质得出∠A=∠C.12.(1)y=34x+6;(2)P(3,0).【解析】【分析】1)直接利用待定系数法即可得出结论;(2)方法1、利用角平分线判断出BC=AB=10,进而判断出△AOP∽△CBP,求出OP,即可得出结论;方法2、先判断出OP=PM,设OP=m,得出PM=m,BP=8-m,再求出AM=OA=6,进而得出BM=AB-AM=4,最后用勾股定理建立方程求解即可得出结论.【详解】解:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b,∵A(0,6),B(8,0),∴680bk b⎧⎨+⎩==,∴346kb⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴直线AB的解析式为y=34-x+6;(2)方法1、如图1,∵A(0,6),B(8,0),∴OA=6,OB=8,AB=10,过点B作BC∥OA交AP的延长线于C,∴∠C=∠OAP,∵AP平分∠OAB,∴∠OAP=∠BAP,∴∠C=∠BAP,∴BC=AB=10,∵BC∥OA,∴△AOP∽△CBP,∴OP OA=BP BC=35,∴OP3=OB8,∴OP=3,∴P(3,0);方法2、如图3,过点P作PM⊥AB于M,∵AP是∠OAB的角平分线,∴OP=PM,设OP=m,∴PM=m,∴BP=OB-OP=8-m易知,△AOP≌△AMP,∴AM=OA=6,∴BM=AB-AM=4,在Rt△BMP中,根据勾股定理得,m2+16=(8-m)2,∴m=3,∴P(3,0).故答案为:(1)y=34x+6;(2)P(3,0).【点睛】本题是一次函数综合题,主要考查了待定系数法,角平分线的定义,相似三角形的判定和性质,正确作出辅助线构造出相似三角形是解题的关键.13.(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)BE的长为125 5.【解析】(1)先依据翻折的性质和平行线的性质证明∠DGF=∠DFG,从而得到GD=DF,接下来依据翻折的性质可证明DG=GE=DF=EF;(2)连接DE,交AF于点O.由菱形的性质可知GF⊥DE,OG=OF=12GF,接下来,证明△DOF∽△ADF,由相似三角形的性质可证明D 2= O• ,于是可得到GE、AF、FG的数量关系;(3)过点G作GH⊥DC,垂足为H.利用(2)的结论可求得FG=4,然后再△ADF中依据勾股定理可求得AD的长,然后再证明△FGH∽△FAD,利用相似三角形的性质可求得GH的长,最后依据BE=AD﹣GH求解即可.解:(1)证明:∵GE∥DF,∴∠EGF=∠DFG.∵由翻折的性质可知:GD=GE,DF=EF,∠DGF=∠EGF,∴∠DGF=∠DFG.∴GD=DF.∴DG=GE=DF=EF.∴四边形EFDG为菱形.“点睛”本题考查的是四边形与三角形的综合应用,解题应用了矩形的性质,菱形的性质和判定、相似三角形的判定和性质,掌握矩形的性质定理和相似三角形的判定定理、性质定理是解题的关键.14.(1)当0<t≤85时,CP=2.5t,CQ=2t;当8552t<≤时,CP=8-2.5t,CQ=2t.(2)当0<t≤85时,S△CPQ=12•PC•sin∠ CD•CQ=12×2.5t×35×2t=232t;当8552t<≤时,S△CPQ=12•PC•sin∠ CD•CQ=1 2×(8-2.5t)×35×2t=232425t t-+.(3)0<t≤85或80t41=s【解析】【分析】(1)分两种情形:当0<t≤85时,当85<t52≤时,分别求解即可.(2)分两种情形:当0<t≤85时,当85<t≤52时,根据S△CPQ=12•PC•sin∠ CD•CQ分别求解即可.(3)分两种情形:当0<t≤85,可以证明△QCP∽△DCA,当85<t52≤,∠QPC=90°时,△QPC∽△ADC,构建方程求解即可.【详解】解:(1)∵CA=CB,AD=BD=3,∴CD⊥AB,∴∠ADC=90°,∴CD=22AC AD-=2253-=4,当0<t≤85时,CP=2.5t,CQ=2t,当85t52<≤时,CP=8-2.5t,CQ=2t.(2)∵sin∠ACD=ADAC=35,∴当0<t≤85时,S△CPQ=12•PC•sin∠ CD•CQ=12×2.5t×35×2t=23t2当85t52<≤时,S△CPQ=12•PC•sin∠ CD•CQ=12×(8-2.5t)×35×2t=2324t t25-+.(3)①当0<t≤85时,∵CP=2.5t,CQ=2t,∴CQCP=45,∵CDCA=45,∴CQ CD CP CA=,∵∠PCQ=∠ACD,∴△QCP ∽△DCA ,∴0<t≤85时,△QCP ∽△DCA , ②当85t 52<≤时,当∠QPC=90°时,△QPC ∽△ADC , ∴CP CQ CD CA =, ∴8 2.5t 2t 45-=, 解得:80t 41=, 综上所述,满足条件的t 的值为:0<t≤85或80t 41=s 时,△QCP ∽△DCA . 【点睛】本题属于相似形综合题,考查了相似三角形的判定和性质,解直角三角形的应用等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考常考题型.15.BC 上存在两个点P ,BP=6或8使△ABP 与△DCP 相似. 【解析】 【分析】设BP=x ,表示出PC=14-x ,然后分BP 与CP 是对应边,BP 与DC 是对应边两种情况,利用相似三角形对应边成比例列式求解即可. 【详解】设BP=x ,则PC=14−x ,BP 与CP 是对应边时,=BP ABCP DC, 即8146x x =-,解得x=8,BP 与DC 是对应边时,=BP ABDC CP, 即8=614x x-, 解得x1=6,x2=8,所以,BC 上存在两个点P ,BP=6或8使△ABP 与△DCP 相似. 【点睛】此题考查相似三角形的判定,解题关键在于根据相似三角形的性质对应边成比例列出方程. 16.(1)DPE QDA ∽,见解析;(2)2DP =或5DP =. 【解析】 【分析】(1)通过等角转换,可得出三角相等,即可判定DPE QDA ∽;(2)首先根据已知条件求出DQ ,由三角形相似的性质,列出方程,即可得解,注意分两种情况讨论. 【详解】(1)DPE QDA ∽根据已知条件,得∠DAQ=∠PED=90° 又∵∠ADQ+∠PDE=∠DPE+∠PDE=90° ∴∠ADQ =∠DPE ,∠AQD=∠PDE ∴DPE QDA ∽(2)由已知条件,得22224225DQ AD AQ =+=+=设DE 为x ∵DPE QDA ∽∴DA PEAQ DE= ∴PE 为2x ∵PEQADQ △△∴分两种情况:①AQ DAPE EQ = 即24225x x=- 解得255x =∴()2222DP x x =+=②AQ DAEQ PE= 即24225xx =- 解得5x =()2225DP x x =+=【点睛】此题主要考查三角形相似的性质,熟练掌握,即可解题.17.(1)见解析;(2)存在,x的值为2或5.【解析】【分析】(1)在△PFA与△ABE中,易得∠PAF=∠AEB及∠PFA=∠ABE=90°;故可得△PFA∽△ABE;(2)根据题意:若△EFP∽△ABE,则∠PEF=∠EAB;必须有PE∥AB;分两种情况进而列出关系式.【详解】(1)证明:∵AD∥BC,∴∠PAF=∠AEB.∵∠PFA=∠ABE=90°,∴△PFA∽△ABE.(2)若△EFP∽△ABE,则∠PEF=∠EAB.如图,连接PE,DE,∴PE∥AB.∴四边形ABEP为矩形.∴PA=EB=2,即x=2.如图,延长AD至点P,作PF⊥AE于点F,连接PE, 若△PFE∽△ABE,则∠PEF=∠AEB.∵∠PAF=∠AEB,∴∠PEF=∠PAF.∴PE=PA.∵PF⊥AE,∴点F为AE的中点.∵AE=22=25AB BE,∴EF=12AE=5.∵5==225,PE EF PEAE EB,即,∴PE=5,即x=5.∴满足条件的x的值为2或5.【点睛】此题考查正方形的性质,相似三角形的判定,解题关键在于作辅助线. 18.(1)见解析;(2)见解析.【解析】【分析】。
北师大版九年级数学高频考点培优讲义(1)(动点最值问题专题)(无答案)

北师大版九年级数学高频考点培优讲义(1)(动点最值问题专题)一、选择题。
1.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线DE交BC于点D,垂足为E,M为DE上任意一点,BA=3,AC=4,BC=6,则△AMC周长的最小值为()A.7 B.6 C.9 D.102.如图,在正方形ABCD中,点E,F将对角线AC三等分,且AC=12,点P在正方形的边上,则满足PE+PF=9的点P的个数是()A.0 B.4 C.6 D.83.如图,点D是等边△ABC内一点,AD=3,BD=3,CD=,△ACE是由△ABD绕点A逆时针旋转得到的,则∠ADC的度数是()A.40°B.45°C.105°D.55°4.如图,已知矩形ABCD,AB=4,BC=6,点M为矩形内一点,点E为BC边上任意一点,则MA+MD+ME的最小值为()A.3+2B.4+3C.2+2D.105.如图,在△ABC中,AC=BC=10,∠ACB=4∠A,BD平分∠ABC交AC于点D,点E,F分别是线段BD,BC上的动点,则CE+EF的最小值是()A.2 B.4 C.5 D.66.如图,正方形ABCD的边长为4,E为BC上一点,且BE=1,F为AB边上的一个动点,连接EF,以EF为边向右侧作等边△EFG,连接CG,则CG的最小值为()A.0.5 B.2.5 C.D.17.如图,已知直线y=kx+2k分别交x轴和y轴于A,B两点,以AB为边作等边△ABC(A,B,C三点逆时针B排列),D,E两点坐标分别为(﹣6,0),(﹣1,0),连接CD,CE,则CD+CE的最小值为()A.6 B.5+C.6.5 D.78.如图,△ABC为等边三角形,AB=3.若P为△ABC内一动点,且满足∠PAB=∠ACP,则线段PB长度的最小值为()A.1.5 B. C. D.29.如图所示,∠MON=45°,Rt△ABC,∠ACB=90°,BC=6,AC=8,当A、B分别在射线OM、ON上滑动时,OC的最大值为()A.12B.14 C.16 D.1410.如图,O是正△ABC内一点,OA=3,OB=4,OC=5,将线段 BO以点B为旋转中心逆时针旋转60°得到线段 BO´,有下列结论∶①△BO´A 可以由△BOC绕点B 逆时针旋转 60°得到;②点 O与O´的距离为 4; ③∠AOB=150°;④=6+3; ⑤+=6+,其中正确的结论是( )A. ①②③⑤B. ①②③④C. ①②③④⑤D. ①②③二、填空题。
北师大版2023-2024学年数学九年级上册期末培优检测试题A卷(含答案)

2023-2024学年北师大版数学九年级上册期末培优检测试题(A)一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36分。
在每小题给出的选项中,选出符合题目要求的一项。
1.已知a4=b5=c6,且a―b+c=10,则a+b―c的值为( )A. 6B. 5C. 4D. 32.如图,在△ABC中,如果DE与BC不平行,那么下列条件中,不能判断△ADE∽△ACB的是( )A. ∠ADE=∠CB. ∠AED=∠BC. ADAB =DEBCD. ADAC=AEAB3.2023年,理化生实验操作将纳入中考.某校为提高学生的动手实验能力,特举行物理实验操作测试.共准备了三项不同的实验,要求每位学生只参加其中一项实验,由学生自己抽签确定做哪项实验.在这次测试中,小亮和小明恰好做同一项实验的概率是( )A. 12B. 13C. 23D. 164.如图,菱形ABCD的对角线相交于点O,AC=8,BD=6,点P为边AB上一点,且点P不与点A,B重合.过点P作PE⊥AC于点E,PF⊥BD于点F,连接EF,则EF的最小值为( )A. 2B. 2.4C. 2.5D. 35.如右上图,点E、F、G、H是任意四边形ABCD中AD、BD、BC、CA的中点,若四边形EFGH是矩形,则四边形ABCD需要满足的条件是( )A. AB⊥CDB. AC=BDC. AC⊥BDD. AB=CD6.用配方法解方程x2―3x―14=0时,配方后所得的方程为( )A. (x+3)2=52B. (x―3)2=52C. (x+32)2=52D. (x―32)2=527.若α、β是方程x2+2x―2023=0的两个实数根,则a2+3α+β的值为( )A. 2021B. 2023C. 2025D. 40468.如图,在平面直角坐标系中,△OAB的顶点为O(0,0),A(4,3),B(3,0).以点O为位似中心,的位似图形△OCD,则点C的坐标为在第三象限内得到与△OAB的位似比为13( )A. (―1,―1)B. (―4,―1)3C. (―1,―4) D. (―2,―1)39.用小正方体搭一个几何体,使它的主视图和俯视图如图所示,这样的几何体最少需要正方体个数为a,最多需要正方体个数为b,则a+b的值为( )A. 14B. 15C. 16D. 1710.如图,点P是函数y=6图象上的一点,过点P作PA//x轴,PB//y轴,并分别交x函数y=3的图象于A、B两点,则四边形OAPB的面积为( )xA. 2B. 3C. 6D. 911.近几年,手机支付用户规模增长迅速,据统计2020年手机支付用户约为3.58亿人,连续两年增长后,2022年手机支付用户达到约5.27亿人,已知第二年的增长率是第一年的增长率的2倍,如果设手机支付用户的第一年的增长率为x,则根据题意可以列出方程为( )A. 3.58(1+x)=5.27B. 3.58(1+2x)=5.27C. 3.58(1+x)(1+2x)=5.27D. 3.58(1+x)2=5.2712.通过实验研究发现:初中生在数学课上听课注意力指标随上课时间的变化而变化,上课开始时,学生兴趣激增,中间一段时间,学生的兴趣保持平稳状态,随后开始分散.学生注意力指标y随时间x(分钟)变化的函数图象如图所示,当0<x<10和10≤x<20时,图象是线段;当20≤x≤45时,图象是反比例函数的一部分.下列结论正确的是( )A. 当0<x<10时,y与x成正比例关系B. 点A对应的学生注意力指标y=25C. 当10≤x<20时,y是x的一次函数D. 当20<x≤45时,函数解析式为y=900x二、填空题:本题共5小题,每小题3分,共15分。
2019-2020年九年级数学下学期培优2 北师大版

2019-2020年九年级数学下学期培优2 北师大版1.如图,已知抛物线 y = ax 2+ bx 经过点 A (2,0)、B(3,3),顶点为 C. 直线 BC 与 y 轴交于点 D,点 P 是 x 轴负半轴上的一个动点,设点 P 的坐标为(m,0),过点 P 作 x 轴的垂线 l 交抛物线 于点 Q 。
(1)求抛物线的函数表达式;(2)试探究 m 为何值时,四边形 ODPQ 是平行四边形;(3)是否存在点 Q,使得以 P 、Q 、A 为顶点的三角形与△BOC 相似?若存在,求出点 Q 的坐 标;若不存在,请说明理由。
2.如图,抛物线y =ax 2+bx +c 的对称轴为直线x =-3,该抛物线交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点C (0,4),以AB 为直径的⊙M 恰好经过点C .(1)求这条抛物线所对应的函数关系式;(2)设⊙M 与y 轴的另一个交点为D ,请在抛物线的对称轴上求作一点E ,使得△BDE 的周长最小,并求出点E 的坐标;(3)过点C 作⊙M 的切线CF 交x 轴于点F ,试判断直线CF 是否经过抛物线的顶点P ?并说明理由.3.如图,已知△ABC 中,AB=AC=a ,BC=10,动点P 沿CA 方向从点C 向点A 运动,同时,动点Q_ y _ O_ M _ C _ B _ AD P沿CB 方向从点C 向点B 运动,速度都为每秒1个单位长度,P 、Q 中任意一点到达终点时,另一点也随之停止运动.过点P 作PD∥B C ,交AB 边于点D ,连结DQ .设P 、Q 的运动时间为t .(1)直接写出BD 的长;(用含t 的代数式表示)(2)若15a =,求当t 为何值时,△ADP 与△BDQ 相似;(3)是否存在某个a 的值,使P 、Q 在运动过程中,存在::1:4:4BDQ ADP CPDQ S S S ∆∆=梯形的时刻,若存在,求出a 的值;若不存在,请说明理由.4.如图1,直线y =﹣3x +6与x 轴、y 轴分别交于点A 、B ,抛物线y =a (x ﹣4)2+k 经过点A 、B ,并与x 轴交于另一点C ,其顶点为D .(1)则a = ,k = ;(直接填空)(2)抛物线的对称轴上是否存在一点P ,使△ABP 是以AB 为斜.边.的直角三角形,若存在,求P 点的坐标;若不存在,说明理由.(3)如图2,连接AD 、DC 、CB ,经过点A 存在一条直线将四边形ABCD 的面积分为3:5的两个部分,试求这条直线的函数关系式.A BC DO xy图1A B C D O x y 图25.小明在学习平行线相关知识时总结了如下结论:端点分别在两条平行线上的所有线段中,垂直于平行线的线段最短.小明应用这个结论进行了下列探索活动和问题解决.问题1:如图1,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =4,BC =3,P 为AC 边上的一动点,以PB ,PA 为边构造□APBQ ,求对角线PQ 的最小值及PQ 最小时AP AC的值.(1)在解决这个问题时,小明构造出了如图2的辅助线,则PQ 的最小值为 ▲ ,当PQ 最小时ACAP = _____▲ __; (2)小明对问题1做了简单的变式思考.如图3,P 为AB 边上的一动点,延长PA到点E ,使AE =nPA (n 为大于0的常数).以PE ,PC 为边作□PCQE ,试求对角线PQ 长的最小值,并求PQ 最小时ABAP 的值;问题2:在四边形ABCD 中,AD ∥BC ,AB ⊥BC ,AD =1,AB =2,BC =3.(1)如图4,若P 为AB 上任意一点,以PD ,PC 为边作□PCQD .试求对角线PQ 长的最小值和PQ 最小时AB AP 的值.(2)若P 为AB 上任意一点,延长PD 到E ,使n P D DE ,再以PE ,PC 为边作□PCQE .请直接写出对角线PQ 长的最小值和PQ 最小时AB AP 的值. Q B A C PB AC P 图2 图1 图4 CD A P Q B QE A C P B 图3。
第一章特殊平行四边形——动点问题专题训练2022-2023学年北师大版数学九年级上册

北师大版数学九年级上册第一章特殊平行四边形——动点问题专题训练1.如图1,△ABC为等腰三角形,AB=AC=a,点P是底边BC上的一个动点,PD//AC,PE//AB.(1)用a表示四边形ADPE的周长为.(2)点P运动到什么位置时,四边形ADPE是菱形,请说明理由.(3)如图2,如果△ABC不是等腰三角形,其他条件不变,点P运动到什么位置时,四边形ADPE是菱形(不必说明理由).2.如图,△ABC中,点O是边AC上一个动点,过O作直线MN//BC.设MN交∠ACB的平分线于点E,交△ACB的外角平分线于点F.(1)求证:OE=OF;(2)若CE=8,CF=6,求OC的长;(3)若点O为AC中点,当△ABC满足什么条件时,四边形AECF是正方形?并说明理由.3.阅读以下材料,并按要求完成相应的任务,如图(1),已知四边形ABCD的对角线AC、BD相交于点O,点M是BC边的中点,过点M作ME//AC交BD于点E,作MF//AC交AC于点F,我们称四边形OEMF为四边形ABCD的“伴随四边形”.(1)若四边形ABCD是菱形,则其“伴随四边形”是______,若四边形ABCD是矩形,则其“伴随四边形”是______(在横线上填特殊平行四边形的名称);(2)如图(2),若四边形ABCD是矩形,M是BC延长线上的一个动点,其他条件不变,点F落在AC的延长线上,请写出线段OB、ME、MF之间的数量关系,并说明理由.4.如图1,四边形ABCD是正方形,G是CD边上的一动点,(点G不与C、D重合)以CG为一边在正方形ABCD外作正方形CEFG,连接BG,DE.我们探究下列图中线段BG、线段DE 的长度关系及所在直线的位置关系;(1)猜想如图1中线段BG、线段DE的长度关系及所在直线的位置关系;并证明你的结论.(2)将图1中的正方形CEFG绕着点C按顺时针(或逆时针)方向旋转一定角度,得到如图2情形.请你判断(1)中得到的结论是否仍然成立,并说明理由.5.如图:正方形OABC置于坐标系中,B的坐标是(−4,4),点D是边OA上一动点,以OD为边在第一象限内作正方形ODEF.(1)CD与AF有怎样的位置关系,猜想并证明;(2)当OD=______时,直线CD平分线段AF;(3)在OD=2时,将正方形ODEF绕点O逆时针旋转α°(0°<α°<180°),求当C、D、E共线时D的坐标.6.如图在正方形ABCD中,边长为3,点P是射线DC上的动点,DM⊥AP于M,BN⊥AP于N.(1)当点P与C、D重合时,DM2+BN2的值分别为______、______;(2)当点P不与D、C重合时,试猜想DM2+BN2的值,并对你的猜想加以证明.7.如图①,在△ABC中,∠ACB为锐角.点D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.解答下面的问题:(1)如果AB=AC,∠BAC=90°.当点D在线段BC上时(与点B不重合),如图②,线段CF、BD之间的数量关系为______,位置关系为______.(写出证明过程)(2)如图③,线段CF、BD之间的数量,位置关系是否成立?______(填“是”或“否”).8.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,点P为线段AB上不与A,B重合的一个动点,过点P作PQ⊥BC于点Q,将△BPQ绕点B逆时针旋转,连接CP,点D为CP中点,连接AD,AQ,DQ,已知AC=3,AB=6.(1)当旋转角为0°时,如图1,线段AD与线段QD的数量关系为______ ;(2)如图2,当点P,Q,C第一次旋转到一条直线上时,试找出线段CQ、PQ,AD的数量关系并说明理由;(3)旋转过程中,当点P为边AB的三等分点时,直接写出线段AD的最大值.9.如图,四边形ABCD是正方形,G是CD边上的一个动点(点G与C,D不重合),以CG为一边在正方形ABCD外作正方形CEFG,连接BG,DE。
2024-2025学年北师大版九年级上学期数学期中培优训练卷
2024-2025学年北师大版九年级上学期数学期中培优训练卷1.若一元二次方程的一个根为2,则的值为()A.1B.2C.D.2.在一个不透明的袋子里装有红球、黄球共20个,这些球除颜色外都相同,小明通过多次试验发现,摸出红球的频率稳定在0.6左右,则袋子中红球的个数最有可能是()A.5B.8C.12D.153.矩形中,对角线相交于点O,如果,那么的度数是()A.B.C.D.4.如图,中,,,,动点P从点A出发沿边以秒的速度向点B移动,点Q从点B出发,沿边以秒的速度向点C移动,如果点P,Q分别从点A,B同时出发,当有一个点到达终点时另一个点也停止运动,在运动过程中,设点P的运动时间为t,则当的面积为时,t的值()A.2或3B.2或4C.1或3D.1或45.下列说法中,正确的是()A.有一个角是直角的平行四边形是正方形B.对角线相等的四边形是矩形C.对角线互相垂直平分的四边形是菱形D.一组对边平行,另一组对边相等的四边形是平行四边形6.要组织一次篮球联赛,赛制为单循环形式(每两队之间都只赛一场),计划安排15场比赛,如果设邀请个球队参加比赛,那么根据题意可以列方程为()A.B.C.D.7.如图所示,某校数学兴趣小组利用标杆BE测量建筑物的高度,已知标杆BE高为1.5m,测得AB=3m,BC=7m,则建筑物CD的高是()mA.3.5B.4C.4.5D.8.近年来某县大力发展柑橘产业,某柑橘生产企业在两年内的销售额从20万元增加到80万元,设这两年的销售额的年平均增长率为x,根据题意可列方程为()A.B.C.D.9.在一个不透明的口袋中,放置2个黄球,1个白球,1个红球和个蓝球,这些小球除颜色外其余均相同,课外兴趣小组每次摸出一个球记录下颜色后再放回,并且统计了蓝球出现的频率(如图所示),则的值最可能是()A.4B.5C.6D.710.如图,直线AB的解析式为y=﹣2x+2,点E为正方形ABCD中CD边的五等分点,且CE=CD,双曲线y=(k≠0,x⟩0)的图象过点E,则k为()A.B.C.D.11.若关于的一元二次方程的一根为,则的值是______.12.已知,,c是a、b的比例中项,则______.13.如图,△ABC为等边三角形,点D、E分别在边BC、AC上,∠ADE=60°,如果BD:DC=1:2,AD=2,那么DE的长等于________.14.在一个不透明的袋子中有3个红球和个黑球,它们除颜色外其他均相同.从中任意摸出一个球,若摸出黑球的概率是,则的值是________.15.如图,正方形ABCD中,AB=6,点E在边CD上,且CE=2DE.将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连结AG、CF.下列结论:①△ABG≌△AFG;=3.6.其中正确结论是________.②BG=GC;③EG=DE+BG;④AG∥CF;⑤S△FGC16.解方程:解方程:(1);(2)17.某校团委组织八年级100名学生进行“经典诵读”选拔赛,赛后对全体参赛学生的成绩进行整理,得到下列不完整的统计图表.请根据所给信息,解答以下问题:(1)表中________,________;(2)请计算扇形统计图中B组对应扇形的圆心角的度数;(3)已知有四名同学均取得98分的最好成绩,其中包括来自同一班级的甲、乙两名同学,学校将从这四名同学中随机选出两名参加市级比赛,请用列表法或画树状图法求甲、乙两名同学都被选中的概率.18.如图和都是等腰直角三角形,,,顶点在的斜边上,求证:.19.百货大楼服装柜在销售中发现:“宝乐”牌童装平均每天可售出20件,每件盈利40元.为了迎接“十•一”国庆节,商场决定采取适当的降价措施,扩大销售量,增加盈利,尽快减少库存.经市场调查发现:如果每件童装降价1元,那么平均每天就可多售出2件.要想平均每天销售这种童装盈利1200元,那么每件童装应降价多少元?20.有一块三角形的草坪,其中一边的长为10m.在这块草坪的图纸上,这条边的长为5cm.已知图纸上的三角形的周长为15cm,则这块草坪的周长为______m.21.如图,点在线段上,等腰的顶角,点是矩形的对角线的中点,连接,若,,则的最小值为为______.22.已知y1=2x2+3x,y2=﹣5x+10.x为何值时,y1与y2的值相等?23.如图,四边形ABCD为菱形,E为对角线AC上的一个动点(不与点A,C重合),连接DE并延长交射线AB于点F,连接BE.(1)求证:;(2)求证:.24.如图,在△ABC中,点D,F,E分别在AB,BC,AC边上,DF AC,EF AB.(1)求证:△BDF∽△FEC.(2)设.①若BC=15,求线段BF的长;②若△FEC的面积是16,求△ABC的面积.25.如图,△ABC的顶点坐标分别为A(1,3),B(4,2),C(2,1).(1)作出与△ABC关于x轴对称的△,点的坐标是;(2)以原点O为位似中心,在原点的另一侧画出△,使=,点坐标是.26.某中学为了了解本校学生喜爱的球类运动,在本校范围内随机抽查了部分学生,将收集的数据统计整理,绘制成如下两幅不完整的统计图.请你根据图中提供的信息解答下列问题:(1)本次一共调查了________名学生;(2)补全条形统计图;(3)“足球”在扇形统计图中所占圆心角的度数为________;(4)若已知该校有1000名学生,请你根据调查的结果估计爱好“足球”和“排球”的学生共有多少人?27.在学习完北师大教材九年级上册第四章第6节“利用相似三角形测高”后,数学兴趣小组的3名同学利用课余时间想要测量学校里两棵树的高度.在同一时刻的阳光下,他们合作完成了以下工作:①测得一根长为l米的竹竿的影长为0.8米,甲树的影长为4.08米(如图l).②测量的乙树的影子除落在地面上外,还有一部分落在教学楼的第一级台阶上(如图2),测得落在地面上的影长为4.4米,一级台阶高为0.3米,落在第一级台阶的影子长为0.2米.(1)在横线上直接填写甲树的高度为_____________米.(2)图3为图2的示意图,请利用图3求出乙树的高度.28.已知:为钝角,是的两条高.(1)如图,若,求证:;(2)如图,若,延长相交于点,连接,当时,求的长;(3)如图,若,延长相交于点,连接,当时,求的值.。
最新北师大版九年级上册特殊平行四边形动点问题练习试题以及答案
最新北师⼤版九年级上册特殊平⾏四边形动点问题练习试题以及答案最新九年级上册特殊平⾏四边形动点练习题1、在⼀个等腰梯形ABCD中,AD//BC,AB=CD,AD=10cm,BC=30cm,动点P从点A开始沿AD边向点D以每秒1cm的速度运动,同时动点Q 从点C开始沿CB边向点B以每秒3cm的速度运动,当其中⼀点到达端点时,另⼀点也随之停⽌运动,设运动时间为t s.(1).t为何值时,四边形ABQP为平⾏四边形?(2).四边形ABQP能为等腰梯形吗?如果能,求出t的值,如果不能,请说明理由。
2、如图,在直⾓梯形ABCD中,∠B=90°,AB‖CD,且AB=4cm,BC=8cm,DC=10cm。
若动点P从点A出发,以每秒1cm的速度沿线段AB、BC向C点运动;动点Q从C点以每秒1cm的速度沿CB向B点运动。
当Q点到达B点时,动点P、Q同时停⽌运动。
设P、Q同时出发,并运动了t秒。
(1)直⾓梯形ABCD的⾯积为__________cm的平⽅.(2)当t=________秒时,四边形PBCQ为平⾏四边形。
(3)当t=________秒时,PQ=BC.3、已知,矩形中,,,的垂直平分线分别交、于点、,垂⾜为.(1)如图10-1,连接、.求证四边形为菱形,并求的长; (2)如图10-2,动点、分别从、两点同时出发,沿和各边匀速运动⼀周.即点⾃→→→停⽌,点⾃→→→停⽌.在运动过程中,①已知点的速度为每秒5,点的速度为每秒4,运动时间为秒,当、、、四点为顶点的四边形是平⾏四边形时,求的值. ②若点、的运动路程分别为、(单位:,),已知、、、四点为顶点的四边形是平⾏四边形,求与满⾜的数量关系式.ABCD 4AB cm =8BC cm =AC EF AD BC EF O AF CE AFCE AF P Q A C AFB ?CDE ?P A F B A Q C D E C P cm Q cm t A C P Q t P Q a b cm 0ab ≠A C P Qa b ABCDEF图10-1O图10-2Q备⽤图4、如图,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC=60,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).(1)当点P到达终点C时,求t的值,并指出此时BQ的长;(2)当点P运动到AD上时,t为何值能使PQ∥DC;(3)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)△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.5、已知:如图,在直⾓梯形COAB中,OC∥AB,∠AOC=90°,AB=4,AO=8,OC=10,以O为原点建⽴平⾯直⾓坐标系,点D为线段BC的中点,动点P从点A出发,以每秒4个单位的速度,沿折线AOCD向终点C运动,运动时间是t秒.(1)D点的坐标为;(2)当t为何值时,△APD是直⾓三⾓形;(3)如果另有⼀动点Q,从C点出发,沿折线CBA向终点A以每秒5个单位的速度与P点同时运动,当⼀点到达终点时,两点均停⽌运动,问:P、C、Q、A四点围成的四边形的⾯积能否为28?如果可能,求出对应的t;如果不可能,请说明理由.6、如图(1),以梯形OABC的顶点O为原点,底边OA所在的直线为轴建⽴直⾓坐标系.梯形其它三个顶点坐标分别为:A(14,0),B (11,4),C(3,4),点E以每秒2个单位的速度从O点出发沿射线OA向A点运动,同时点F以每秒3个单位的速度,从O点出发沿折线OCB向B运动,设运动时间为t.(1)当t=4秒时,判断四边形COEB是什么样的四边形?(2)当t为何值时,四边形COEF是直⾓梯形?(3)在运动过程中,四边形COEF能否成为⼀个菱形?若能,请求出t的值;若不能,请简要说明理由,并改变E、F两点中任⼀个点的运动速度,使E、F运动到某时刻时,四边形COEF是菱形,并写出改变后的速度及t的值7、如图,正⽅形ABCD 的边长为4cm,两动点P 、Q 分别同时从D 、A 出发,以1cm/秒的速度各⾃沿着DA 、AB 边向A 、B 运动。
北师大版九年级上相似三角形动点问题(解析版)
相似三角形动点问题(解析版)【知识点睛】相似三角形动点问题解题步骤1.化动为静2.未知数表示线段长度3.确定未知数取值范围4.找相等角5.分类讨论,写相似关系6.写比例式7.求解,检验一、单选题1.如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,AB=8,AD=3,BC=4,P为AB边上一动点.若△PAD与△PBC是相似三角形,则满足条件的点P有()A.1个B.2个C.3个D.4个2.如图,在钝角三角形ABC中,AB=6cm,AC=12cm,动点D从A点出发到B点止,动点E从C 点出发到A点止.点D运动的速度为1cm/秒,点E运动的速度为2cm/秒.如果两点同时运动,那么当以点A、D、E为顶点的三角形与△ABC相似时,运动的时间是()A.3秒或4.8秒B.3秒C.4.5秒D.4.5秒或4.8秒3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC=6cm,点P从点A出发,沿AB方向以每秒cm的速度向终点B运动;同时,动点Q从点B出发沿BC方向以每秒1cm的速度向终点C运动,将△PQC 沿BC翻折,点P的对应点为点P′.设点Q运动的时间为t秒,若四边形QPCP′为菱形,则t的值为()A.B.2 C.2D.3二、填空题4.已知在等腰△ABC中,AB=AC=5,BC=4,点D从A出发以每秒5个单位的速度向点B 运动,同时点E从点B出发以每秒4个单位的速度向点C运动,在DE的右侧作∠DEF=∠B,交直线AC于点F,设运动的时间为t秒,则当△ADF是一个以AD为腰的等腰三角形时,t的值为_____.5.如图,在钝角三角形ABC中,AB=6cm,AC=12cm,动点D从A点出发到B点止,动点E从C 点出发到A点止.点D运动的速度为1cm/秒,点E运动的速度为2cm/秒.如果两点同时运动,那么当以点A、D、E为顶点的三角形与△ABC相似时,运动的时间是_____.三、解答题6.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8.动点P从点A出发沿AC向终点C运动,同时动点Q 从点B出发沿BA向点A运动,到达A点时停止运动.点P也同时停止.点P,Q运动速度均为每秒1个单位长度,连接PQ,设运动时间为t(t>0)秒.(1)当点Q从B点向A点运动时(未到达A点),①当t=_____时PQ∥BC②求△APQ的面积S关于t的函数关系式,并写出t的取值范围;(2)伴随着P,Q两点的运动,线段PQ的垂直平分线为l:①当l经过点A时,射线QP交AD于点E,求此时的t的值和AE的长;②当l经过点B时,求t的值.7.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A(4,0),点B(0,3),点P从点B出发沿BA方向向点A匀速运动,速度为每秒1个单位长度,点Q从点A出发沿AO方向向点O匀速运动,速度为每秒2个单位长度,连接PQ.若设运动的时间为t秒(0<t<2).(1)求直线AB的解析式;(2)设△AQP的面积为y,求y与t之间的函数关系式;(3)是否存在某一时刻t,使线段PQ恰好把△AOB的周长和面积同时平分?若存在,请求出此时t的值;若不存在,请说明理由;(4)连接PO,并把△PQO沿QO翻折,得到四边形PQP′O,那么是否存在某一时刻t,使四边形PQP′O为菱形?若存在,请求出此时点Q的坐标和菱形的边长;若不存在,请说明理由.8.如图①,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10,BC=6,点P从点A出发,沿折线AB﹣BC向终点C运动,在AB上以每秒5个单位长度的速度运动,在BC上以每秒3个单位长度的速度运动,点Q从点C出发,沿CA方向以每秒43个单位长度的速度运动,P,Q两点同时出发,当点P停止时,点Q也随之停止.设点P运动的时间为t秒.(1)求线段AQ的长;(用含t的代数式表示)(2)连结PQ,当PQ与△ABC的一边平行时,求t的值;(3)如图②,过点P作PE⊥AC于点E,以PE,EQ为邻边作矩形PEQF.设矩形PEQF与△ABC 重叠部分图形的面积为S.直接写出点P在运动过程中S与t之间的函数关系式和自变量的取值范围.9.如图甲,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=4cm,BC=3cm.如果点P由点B出发沿BA方向向点A匀速运动,同时点Q由点A出发沿AC方向向点C匀速运动,它们的速度均为1cm/s.连接PQ,设运动时间为t(s)(0<t<4),解答下列问题:(1)设△APQ的面积为S,当t为何值时,S取得最大值?S的最大值是多少?(2)如图乙,连接PC,将△PQC沿QC翻折,得到四边形PQP′C,当四边形PQP′C为菱形时,求t的值;′(3)当t为何值时,△APQ是等腰三角形?10.如图,已知四边形ABCD中,AB//DC,AB=DC,且AB=6cm,BC=8cm,对角线AC =10cm,(1)求证:四边形ABCD是矩形;(2)如图(2),若动点Q从点C出发,在CA边上以每秒5cm的速度向点A匀速运动,同时动点P从点B 出发,在BC边上以每秒4cm的速度向点C匀速运动,运动时间为t秒(0≤t<2),连接BQ、AP,若AP⊥BQ,求t的值;(3)如图(3),若点Q在对角线AC上,CQ=4cm ,动点P从B点出发,以每秒1cm的速度沿BC运动至点C 止.设点P运动了t 秒,请你探索:从运动开始,经过多少时间,以点Q、P、C为顶点的三角形是等腰三角形?请求出所有可能的结果.11.如图,在边长为4的正方形ABCD中,动点E以每秒1个单位长度的速度从点A开始沿边AB 向点B运动,动点F以每秒2个单位长度的速度从点B开始沿折线BC﹣CD向点D运动,动点E 比动点F先出发1秒,其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动,设点F的运动时间为t秒.(1)点F在边BC上.①如图1,连接DE,AF,若DE⊥AF,求t的值;②如图2,连结EF,DF,当t为何值时,△EBF与△DCF相似?(2)如图3,若点G是边AD的中点,BG,EF相交于点O,试探究:是否存在在某一时刻t,使得?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.12.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=20cm,BC=15cm,现有动点P从点A出发,沿AC向点C方向运动,动点Q从点C出发,沿线段CB也向点B方向运动,如果点P的速度是4cm/秒,点Q的速度是2cm/秒,它们同时出发,当有一点到达所在线段的端点时,就停止运动.设运动时间为t秒.求:(1)当t=3秒时,这时,P,Q两点之间的距离是多少?(2)若△CPQ的面积为S,求S关于t的函数关系式.(3)当t为多少秒时,以点C,P,Q为顶点的三角形与△ABC相似?13.如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=8cm,如果点E由点B出发沿BC方向向点C匀速运动,同时点F由点D出发沿DA方向向点A匀速运动,它们的速度分别为每秒2cm和1cm,FQ⊥BC,分别交AC、BC于点P和Q,设运动时间为t秒(0<t<4).(1)连接EF,若运动时间t=时,EF⊥AC;(2)连接EP,当△EPC的面积为3cm2时,求t的值;(3)若△EQP∽△ADC,求t的值.14.如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=10cm,BC=5cm,点P从点C出发沿线段CA以每秒2cm的速度运动,同时点Q从点B出发沿线段BC以每秒1cm的速度运动.设运动时间为t秒(0<t<5).(1)填空:AB = cm ;(2)t 为何值时,△PCQ 与△ACB 相似;(3)如图2,以PQ 为斜边在异于点C 的一侧作Rt △PEQ ,且34PE QE =,连结CE ,求CE .(用t 的代数式表示).15.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=5cm ,∠BAC=60°,动点M 从点B 出发,在BA 边上以每秒2cm 的速度向点A 匀速运动,同时动点N 从点C 出发,在CB 边上以每秒 cm 的速度向点B 匀速运动,设运动时间为t 秒(0≤t≤5),连接MN .(1)若BM=BN ,求t 的值;(2)若△MBN 与△ABC 相似,求t 的值;(3)当t 为何值时,四边形ACNM 的面积最小?并求出最小值.16.如图所示,点B 坐标为()6,0,点A 坐标为()6,12,动点P 从点O 开始沿OB 以每秒1个单位长度的速度向点B移动,动点Q从点B开始沿BA以每秒2个单位长度的速度向点A移动.如果P、Q分别从O、B同时出发,用t(秒)表示移动的时间(06)t<≤,那么:()1当t为何值时,四边形OPQA是梯形,此时梯形OPQA的面积是多少?()2当t为何值时,以点P、B、Q为顶点的三角形与AOB相似?()3若设四边形OPQA的面积为y,试写出y与t的函数关系式,并求出t取何值时,四边形OPQA 的面积最小?()4在y轴上是否存在点E,使点P、Q在移动过程中,以B、Q、E、P为顶点的四边形的面积是一个常数?若存在请求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.17.如图,一次函数y=﹣34x+6的图象分别交y轴、x轴交于点A、B,点P从点B出发,沿射线BA以每秒1个单位的速度出发,设点P的运动时间为t秒.(1)点P在运动过程中,若某一时刻,△OPA的面积为6,求此时P的坐标;(2)在整个运动过程中,当t为何值时,△AOP为等腰三角形?(只需写出t的值,无需解答过程)18.如图,已知Rt ABC ∆中,90,6,8C AC BC ∠=︒==,点P 以每秒1个单位的速度从A 向C 运动,同时点Q 以每秒2个单位的速度从B 向A 方向运动,Q 到达A 点后,P 点也停止运动,设点,P Q 运动的时间为t 秒.(1)求P 点停止运动时,BP 的长;(2) ,P Q 两点在运动过程中,点E 是Q 点关于直线AC 的对称点,是否存在时间t ,使四边形PQCE 为菱形?若存在,求出此时t 的值;若不存在,请说明理由.(3) ,P Q 两点在运动过程中,求使APQ ∆与ABC ∆相似的时间t 的值.19.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=10cm ,BC=15cm ,点P 从A 出发沿AC 向C 点以1厘米/秒的速度匀速移动;点Q 从C 出发沿CB 向B 点以2厘米/秒的速度匀速移动.点P 、Q 分别从起点同时出发,移动到某一位置时所需时间为t 秒当t = 4时,求线段PQ 的长度(2)当t 为何值时,△PCQ 是等腰三角形?(3)当t 为何值时,△PCQ 的面积等于16cm 2?(4)当t 为何值时,△PCQ ∽△ACB20.如图,将△ABC 放在平面直角坐标系中,点(0,0)O ,点(6,0)A ,点(0,8)B 动点P 从点A 开始沿边AO 向点O 以1个单位长度的速度运动,同一时间,动点Q 从点O 开始沿边OB 向点B 以每秒2个单位长度的速度运动,当其中一点到达端点时,另一点也随之停止运动.过点P 作PD BO ∥,交AB 于点D ,连接PQ ,设运动时间为t 秒(t 0 ).(Ⅰ)用含t的代数式表示PD;(Ⅱ)①是否存在t的值,使四边形PDBQ为平行四边形?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由;②是否存在t的值,使四边形PDBQ为菱形?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.(Ⅲ)在整个运动过程中,求出线段PQ的中点M所经过的路径长.(直接写出结果即可).21.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BC=8cm,AC=6cm.点P从B出发沿BA向A运动,速度为每秒1cm,点E是点B以P为对称中心的对称点,点P运动的同时,点Q从A出发沿AC向C 运动,速度为每秒2cm,当点Q到达顶点C时,P,Q同时停止运动,设P,Q两点运动时间为t秒.(1)当t为何值时,PQ∥BC?(2)设四边形PQCB的面积为y,求y关于t的函数关系式;(3)四边形PQCB面积能否是△ABC面积的35?若能,求出此时t的值;若不能,请说明理由;(4)当t为何值时,△AEQ为等腰三角形?(直接写出结果)22.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4cm,BC=5cm,点D在边BC上,且CD=3cm,现有两个动点P、Q分别从点A和点B同时出发,其中点P以1cm/s的速度沿AC向终点运动;点Q以1.25cm/s的速度沿BC向终点C运动,过点P作PE∥BC交AD于点E,连接EQ,设动点运动时间为ts(0<t<4).(1)连接DP,当t>1时,四边形EQDP能够成为平行四边形吗?请说明理由;(2)连接PQ,在运动过程中,不论t取何值,总有PQ与AB平行.为什么?(3)当t为何值时,△EDQ为直角三角形?23.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=16cm,BC=12cm.现有动点P从点A出发,沿线段AC向点C方向运动,动点Q从点C出发,沿线段CB向点B方向运动.如果点P的速度是4cm/s,点Q 的速度是3cm/s,它们同时出发,当有一点到达所在线段的端点时,就停止运动,设运动的时间为ts.求:(1)用含t的代数式表示Rt△CPQ的面积S;(2)当t=2s时,P、Q两点之间的距离是多少?(3)当t为多少秒时,以C、P、Q为顶点的三角形与△ABC相似?24.在矩形ABCD中,AB=4cm,BC=8cm,动点P从点A出发,以1cm/s的速度沿AB向点B运动,动点Q从点B出发,以2cm/s秒的速度沿BC向点C运动.P、Q分别从A、B同时出发,设运动时间为t秒.(如图1)(1)用含t的代数式表示下列线段长度:①PB=__________cm,②QB=_____cm,③CQ=_________cm.(2)当△PBQ的面积等于3时,求t的值.(3) (如图2),若E为边CD中点,连结EQ、AQ.当以A、B、Q为顶点的三角形与△EQC相似时,直接写出满足条件的t的所有值.25.如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣43x+403与x轴、y轴分别交于点B、A,与直线y=34x相交于点C.动点P从O出发在x轴上以每秒5个单位长度的速度向B匀速运动,点Q从C出发在OC上以每秒4个单位长度的速度,向O匀速运动,运动时间为t秒(0<t<2).(1)直接写出点C坐标及OC、BC长;(2)连接PQ,若△OPQ与△OBC相似,求t的值;(3)连接CP、BQ,若CP⊥BQ,直接写出点P坐标.26.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm.动点M从点B出发,在BA边上以每秒3cm的速度向定点A运动,同时动点N从点C出发,在CB边上以每秒2cm的速度向点B运动,运动时间为t秒(0<t<),连接MN.(1)若△BMN与△ABC相似,求t的值;(2)连接AN,CM,若AN⊥CM,求t的值.27.如图,已知矩形ABCD的边长AB=3cm,BC=6cm,某一时刻,动点M从点A出发沿AB方向以1cm/s的速度向点B匀速运动;同时,动点N从点D沿DA方向以2cm/s的速度向点A匀速运动.(1)经过多少时间,△AMN的面积等于矩形ABCD面积的?(2)是否存在时刻t,使A、M、N为顶点的三角形与△ACD相似?若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.28.如图,在平面直角坐标系中,已知OA=12厘米,OB=6厘米.点P从点O开始沿OA边向点A 以1厘米/秒的速度移动;点Q从点B开始沿BO边向点O以1厘米/秒的速度移动.如果P、Q同时出发,用t(秒)表示移动的时间(0≤t≤6),那么,当t为何值时,△POQ与△AOB相似?参考答案1.C【解析】分析:由于∠PAD=∠PBC=90°,故要使△PAD与△PBC相似,分两种情况讨论:①△APD∽△BPC,②△APD∽△BCP,这两种情况都可以根据相似三角形对应边的比相等求出AP的长,即可得到P 点的个数.详解:∵AB⊥BC,∴∠B=90°.∵AD∥BC,∴∠A=180°﹣∠B=90°,∴∠PAD=∠PBC=90°.AB=8,AD=3,BC=4,设AP的长为x,则BP长为8﹣x.若AB边上存在P点,使△PAD与△PBC相似,那么分两种情况:①若△APD∽△BPC,则AP:BP=AD:BC,即x:(8﹣x)=3:4,解得:x=247;②若△APD∽△BCP,则AP:BC=AD:BP,即x:4=3:(8﹣x),解得:x=2或x=6,∴满足条件的点P的个数是3个.故选C.点睛:本题主要考查了相似三角形的判定及性质,难度适中,进行分类讨论是解题的关键.2.A【解析】试题分析:设运动的时间为x秒,则AD=xcm,AE=(12-2x)cm,根据△ADE和△ABC相似可得:或,则或,解得:x=3或x=4.8考点:动点问题、三角形相似.3.B【解析】试题分析:首先连接PP′交BC于O,根据菱形的性质可得PP′⊥CQ,可证出PO∥AC,根据平行线分线段成比例可得,再表示出AP、AB、CO的长,代入比例式可以算出t的值.试题解析:连接PP′交BC于O,∵若四边形QPCP′为菱形,∴PP′⊥QC,∴∠POQ=90°,∵∠ACB=90°,∴PO∥AC,∴∵设点Q运动的时间为t秒,∴AP=t,QB=t,∴QC=6-t,∴CO=3-,∵AC=CB=6,∠ACB=90°,∴AB=6,∴解得:t=2,故选B.考点:1.平行线分线段成比例;2.等腰直角三角形;3.菱形的性质. 4.521【解析】【分析】当△ADF 是一个以AD 为腰的等腰三角形时,如图2,只能AD =AF ,由题意DF =4t ,BE =4t ,DF ∥BE ,推出四边形BEFD 是平行四边形,由△ABC ∽△BED ,可得=BD BE BC AB,延长构建方程即可解决问题;【详解】如图1,过A 作AG ⊥BC 于G ,∵AB =AC =5,∴BG =CG =2,由勾股定理得:AG =22(5)2 =1,由图形可知:∠BAC 是钝角,∴当△ADF 是一个以AD 为腰的等腰三角形时,如图2,只能AD =AF ,由题意DF =4t ,BE =4t ,DF ∥BE ,∴四边形BEFD 是平行四边形, ∴∴DEF =∠BDE =∠B , ∴△ABC ∽△BED ,∴=BD BEBC AB, ∴554=45t t-, ∴t =521, 故答案为:521. 【点睛】本题考查的是勾股定理,等腰三角形的判定和性质、平行四边形的判定和性质,相似三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找相似三角形解决问题,学会用数形结合的思想思考问题,属于中考填空题中的压轴题. 5.3秒或4.8秒 【解析】设运动xs 时,△AED ∽△ABC ,则AE AD AB AC =,即122612x x -=,解得245x =,即运动245s 时,△AED ∽△ABC .6.(1)①154秒;②S △APQ =﹣225t +125t(0<t≤6);(2)①t =3,AE =6;②t =5.【解析】 【分析】(1)①因为PQ ∥BC ,利用平行线分线段成比例,可得AQ APAB AC=,找到关于t 的方程,求解即可;②过P 作PE ⊥AB 于E ,利用∠BAC 的正弦,可以求出PE 的长,最后找到S 与t 的函数关系式;(2)①因为l为PQ的垂直平分线且过点A,所以AP=AQ,由此可以求出t的值,延长QP交CD于M,容易得到△APQ和△CPM相似,找到相似比可求出AE的长;②当l经过B时,可得BQ=BP=AP,过P作PG⊥AB于G,利用三线合一可得AG=BG,利用PG∥BC,可转化出P也为AC的中点,进而可求出AP的值,最后可找到t的值.【详解】解:(1)①由题意得:BQ=AP=t,∵四边形ABCD是矩形,∴∠ABC=90°,∵AB=6,BC=8,∴AC=10,AQ=6﹣t,∵PQ∥BC,∴AQ AP AB AC=,∴6610t t-=,t=154,则当t=154秒时,PQ∥BC,故答案为:154秒;②如图1,过P作PE⊥AB于E,sin∠BAC=PE BC AP AC=,∴810PEt=,PE=45t,∴S△APQ=12AQ•PE=12(6﹣t)45t=﹣225t+125t(0<t≤6);(2)①如图2,延长CD交QP于M,∵线段PQ的垂直平分线为l经过点A,∴AQ=AP,即6﹣t=t,∴t=3,∴AQ=AP=3,CP=10﹣3=7,∵AQ∥CD,∴△AQP∽△CMP,∴AP AQ PC CM=,∴37=3CM,CM=7,∴DM=7﹣6=1,∵AQ∥DM,∴△AQE∽△DME,∴AQ AEDM ED=31,∵AE+DE=8,∴AE=6;②如图3,连接PB,过P作PG⊥AB于G,则PG∥BC,∵线段PQ的垂直平分线l经过点B,∴PB=BQ=t=AP,∴AG=BG,∴AP=PC=12AC=5,∴t=5.【点睛】本题主要考察几何问题中的动点问题,合理分析与图形的正确构造是解题的关键.7.(1)y=﹣34x+3;(2)y=﹣35t2+3t;(3)不存在某一时刻t,使线段PQ恰好把△AOB的周长和面积同时平分,理由见解析;(4)存在某一时刻t,使四边形PQP'O为菱形,点Q的坐标是(16,0 9),菱形PQP′O的边长为5059.【解析】【分析】(1)已知了A、B两点的坐标,可用待定系数法求出直线AB的解析式.(2)三角形APQ中,底边AQ的长易知,关键是求P点纵坐标的值;过P作PM⊥OA于M,通过构建的相似三角形得出的成比例线段,可求出PM的长.进而可根据三角形的面积公式求出y,t的函数关系式.(3)可用分析法求解.先假设存在这样的t值,由于此时PQ将三角形ABO的周长平分,因此BP+BO+OQ=AP+AQ,据此可求出t的值,然后将t的值,代入(2)的函数关系式中,看此时三角形APQ的面积是否等于三角形AOB的面积的一半即可.(4)如果四边形OPQP′是菱形,那么需要满足的条件是OP=PQ,那么PM垂直平分OQ,此时QM=OQ,可借助OA的长来求t的值.过P作PN⊥OB于N,那么三角形BNP和三角形BOA相似,可求得PN的表达式,也就求出了QM,MO的表达式,可根据OA=OM+QM+AQ来求出此时t的值.进而可求出菱形的边长.【详解】(1)设直线AB的解析式为y=kx+b,∴403 k bb+=⎧⎨=⎩解得343kb⎧=-⎪⎨⎪=⎩,∴直线AB的解析式是334y x=-+.(2)在Rt △AOB 中,AB =22BO AO +=5, 依题意,得BP =t ,AP =5﹣t ,AQ =2t , 过点P 作PM ⊥AO 于M , ∵△APM ∽△ABO ,∴PM APBO AB =, ∴535PM t-=,∴PM =3﹣35t , ∴y =12AQ•PM =12•2t•(3﹣35t )=﹣35t 2+3t .(3)不存在某一时刻t ,使线段PQ 恰好把△AOB 的周长和面积同时平分, 若PQ 把△AOB 周长平分,则AP+AQ =BP+BO+OQ , ∴(5﹣t )+2t =t+3+(4﹣2t ), 解得t =1.若PQ 把△AOB 面积平分,则S △APQ =12S △AOB , ∴﹣35t 2+3t =3, ∵t =1代入上面方程不成立,∴不存在某一时刻t ,使线段PQ 把△AOB 的周长和面积同时平分. (4)存在某一时刻t ,使四边形PQP'O 为菱形, 过点P 作PN ⊥BO 于N ,若四边形PQP′O 是菱形,则有PQ =PO ,∵PM ⊥AO 于M , ∴QM =OM ,∵PN ⊥BO 于N ,可得△PBN ∽△ABO ,∴PN PBAO AB=, ∴45PN t=, ∴PN =45t , ∴QM =OM =45t , ∴45t+45t+2t =4, ∴t =109, ∴当t =109时,四边形PQP′O 是菱形, ∴OQ =4﹣2t =169, ∴点Q 的坐标是(169,0). ∵PM =3﹣35t =73,OM =45t =89, 在Rt △PMO 中,PO =22PM OM +=4964981+=5059, ∴菱形PQP′O 的边长为5059. 【点睛】本题考查了一次函数解析式的确定、图形面积的求法、相似三角形的应用、菱形的判定和性质等知识.综合性强,难度较大.8.(1)483t -;(2)当t=1.5或t=3时,PQ 与△ABC 的一边平行;(3)当0≤t≤1.5时,S =-162t +24t ;当1.5<t≤2时,S =2168243t t -+;当2<t≤3时,S =22032243t t --+;当3<t≤4时,S =-42t +16t. 【解析】分析:(1)用勾股定理求AC ,则AQ =AC -CQ ;(2)用平行线分线段成比例定理列方程求t 的值,要分两种情况,①当当PQ ∥BC 时,②当PQ ∥AB 时;(3)分四种情况,①当0≤t≤1.5时,②当1.5<t ≤2时,③当2<t≤3时,④当3<t≤4时,根据图形得到s 与t 的函数关系式.详解:(1)∵∠C =90°,∴AC =2222106AB BC =--=8.∴AQ =AC -CQ =483t -. (2)①当PQ ∥BC 时,AP AQ AB AC=, ∴4853108tt =-,t =1.5. ②当PQ ∥AB 时,CP CQCA CB=, ∴()4632368tt --=,t =3.∴当t =1.5或t =3时,PQ 与△ABC 的一边平行. (3)如图1,当0≤t≤1.5时,S =-162t +24t ;如图2,当1.5<t≤2时,S =2168243t t -+; 如图3,当2<t≤3时,S =22032243t t --+;如图4,当3<t≤4时,S=-42t+16t.点睛:几何问题中的分类讨论,需要根据题意,画出每一类的图形,找到图形变化的临界点,确定分类的依据,结合图形求解.9.(1)当t为秒时,S最大值为cm2;当四边形PQP′C为菱形时,t的值是s;当t为s或s或s时,△APQ是等腰三角形.【解析】试题分析:(1)过点P作PH⊥AC于H,由△APH∽△ABC,得出=,从而求出AB,再根据=,得出PH=3﹣t,则△AQP的面积为:AQ•PH=t(3﹣t),最后进行整理即可得出答案;(2)连接PP′交QC于E,当四边形PQP′C为菱形时,得出△APE∽△ABC,=,求出AE=﹣t+4,再根据QE=AE﹣AQ,QE=QC得出﹣t+4=﹣t+2,再求t即可;(3)由(1)知,PD=﹣t+3,与(2)同理得:QD=﹣t+4,从而求出PQ=,在△APQ中,分三种情况讨论:①当AQ=AP,即t=5﹣t,②当PQ=AQ,即=t,③当PQ=AP,即=5﹣t,再分别计算即可试题解析:解:(1)如图甲,过点P作PH⊥AC于H,∵∠C=90°,∴AC⊥BC,∴PH∥BC,∴△APH∽△ABC,∴=,∵AC=4cm,BC=3cm,∴AB=5cm,∴=,∴PH=3﹣t,∴△AQP的面积为:S=×AQ×PH=×t×(3﹣t)=﹣(t﹣)2+,∴当t为秒时,S最大值为cm2.(2)如图乙,连接PP′,PP′交QC于E,当四边形PQP′C为菱形时,PE垂直平分QC,即PE⊥AC,QE=EC,∴△APE∽△ABC,∴=,∴AE===﹣t+4QE=AE﹣AQ═﹣t+4﹣t=﹣t+4,QE=QC=(4﹣t)=﹣t+2,∴﹣t+4=﹣t+2,解得:t=,∵0<<4,∴当四边形PQP′C为菱形时,t的值是s;(3)由(1)知,PD=﹣t+3,与(2)同理得:QD=AD﹣AQ=﹣t+4在△APQ中,①当AQ=AP,即t=5﹣t时,解得:t1=;②当PQ=AQ,即=t时,解得:t2=,t3=5;③当PQ=AP,即=5﹣t时,解得:t4=0,t5=;∵0<t<4,∴t3=5,t4=0不合题意,舍去,∴当t为s或s或s时,△APQ是等腰三角形.考点:相似形综合题.10.(1)见解析;(2)78t=;(3)t=4秒或1.6秒或5.5秒.【解析】试题分析:(1)先根据一对对边平行且相等的四边形是平行四边形判定四边形ABCD是平行四边形,再根据勾股定理的逆定理证明∠B=90°,得出四边形ABCD是矩形;(2)先过Q作QM⊥BC于M点,AP与BQ交于点N,判定△ABP∽△BMQ,得出AB BP BM MQ=,即64843tt t=-,求得t的值即可;(3)分为三种情况讨论:当CQ=CP=4cm时,当PQ=CQ=4cm时,当QP=CP时,分别根据等腰三角形的性质,求得BP的长,进而得到t的值.试题解析:证明:(1)∵AB∥DC,AB=DC,∴四边形ABCD是平行四边形,∵AB=6cm,BC=8cm,AC=l0cm,∴AB2+BC2=100,AC2=100,∴AB2+BC2=AC2,∴∠B=90°,∴四边形ABCD是矩形;(2)如图,过Q作QM⊥BC于M点,AP与BQ交于点N,则CQ=5t,QM=3t,CM=4t,MB=8-4t,∵∠NAB+∠ABN=90°,∠ABN+∠NBP=90°,∴∠NAB=∠NBP,且∠ABP=∠BMQ=90°,∴△ABP∽△BMQ,∴AB BP BM MQ=,即64 843tt t=-,解得t=78;(3)分为三种情况:①如图1,当CQ=CP=4cm时,BP=8-4=4cm,即t=4秒;②如图2,当PQ=CQ=4cm时,过Q作QM⊥BC于M,则AB∥QM,∴CE CM AC BC=,∴4108CM=,∴CM=3.2(cm),∵PQ=CQ,QM⊥CP,∴PC=2CM=6.4cm,∴BP=8cm-6.4cm=1.6cm,∴t=1.6s;③如图3,当QP=CP时,过P作PN⊥AC于N,则CN=12CQ=2,∠CNP=∠B=90°,∵∠PCN=∠BCA,∴△PCN∽△ACB,∴CN CP CB AC=,∴2810CP =,∴CP=2.5cm,∴BP=8cm-2.5cm=5.5cm,t=5.5s,即从运动开始,经过4秒或1.6秒或5.5秒时,以点Q、P、C为顶点的三角形是等腰三角形,即t =4秒或1.6秒或5.5秒.点睛:本题以动点问题为背景,主要考查了四边形的综合应用,解决问题时需要运用矩形的判定、勾股定理的逆定理、相似三角形的判定与性质以及等腰三角形的性质等,解决问题的关键是作辅助线构造相似三角形,解题时注意分类思想的运用.11.(1) ①t=1;②.(2),.【解析】试题分析:(1)①利用正方形的性质及条件,得出△ABF≌△DAE,由AE=BF列式计算.②利用△EBF∽△DCF,得出,列出方程求解.(2)①0<t≤2时如图3,以点B为原点BC为x轴,BA为y轴建立坐标系,先求出EF所在的直线和BG所在的直线函数关系式是,再利用勾股定理求出BG,运用,求出点O的坐标把O的坐标代入EF所在的直线函数关系式求解.②当t>2时如图4,以点B为原点BC为x轴,BA为y 轴建立坐标系,以点B为原点BC为x轴,BA为y轴建立坐标系,先求出EF所在的直线和BG所在的直线函数关系式是,再利用勾股定理求出BG,运用,求出点O的坐标把O的坐标代入EF所在的直线函数关系式求解.试题解析:(1)①如图1∵DE⊥AF,∴∠AOE=90°,∴∠BAF+∠AEO=90°,∵∠ADE+∠AEO=90°,∴∠BAE=∠ADE,又∵四边形ABCD是正方形,∴AE=AD,∠ABF=∠DAE=90°,在△ABF和△DAE中,∴△ABF≌△DAE(ASA)∴AE=BF,∴1+t=2t,解得t=1.②如图2∵△EBF∽△DCF∴,∵BF=2t,AE=1+t,∴FC=4﹣2t,BE=4﹣1﹣t=3﹣t,∴,解得:,(舍去),故.(2)①0<t≤2时如图3,以点B为原点BC为x轴,BA为y轴建立坐标系,A的坐标(0,4),G的坐标(2,4),F点的坐标(2t,0),E的坐标(0,3﹣t)EF所在的直线函数关系式是:y=x+3﹣t,BG所在的直线函数关系式是:y=2x,∵∵,∴BO=,OG=,设O的坐标为(a,b),解得∴O的坐标为(,)把O的坐标为(,)代入y=x+3﹣t,得=×+3﹣t,解得,t=(舍去),t=,②当3≥t>2时如图4,以点B为原点BC为x轴,BA为y轴建立坐标系,A的坐标(0,4),G的坐标(2,4),F点的坐标(4,2t﹣4),E的坐标(0,3﹣t)EF所在的直线函数关系式是:y=x+3﹣t,BG所在的直线函数关系式是:y=2x,∵∵,∴BO=,OG=,设O的坐标为(a,b),解得∴O的坐标为(,)把O的坐标为(,)代入y=x+3﹣t,得=×+3﹣t,解得:t=.综上所述,存在t=或t=,使得.【考点】四边形综合题.12.(1)10cm ;(2)2204S t t =-;(3)3或401113.(1)76秒;(2)2秒;(3)2秒. 【解析】 【分析】(1)先确定出AC=10,进而得出∠ACB 的余弦值,利用三角函数得出CP ,CG ,即可得出PG ,再判断出△PFG ∽△EFQ ,建立方程即可得出结论, (2)利用三角形的面积建立方程即可得出结论;(3)先判断出EQ=CQ ,进而得出CE=2CQ ,建立方程即可得出结论. 【详解】 解:(1)如图1,在矩形ABCD 中,AB=6,BC=8,根据勾股定理得,AC=10, ∵∠B=∠D=∠BCD=90°,FQ ⊥BC 于Q , ∴四边形CDFQ 是矩形, ∴CQ=DF ,由运动知,BE=2t ,DF=t ,∴CQ=t ,CE=BC ﹣BE=8﹣2t ,AF=8﹣t , ∴EQ=CE ﹣CQ=8﹣3t , 在Rt △ABC 中,cos ∠ACB=45BC AC =,在Rt△CPQ中,cos∠ACB=45 CQ tCP CP==,∴CP=54t,∵EF⊥AC,∴∠CGE=90°=∠ABC,∴∠ACB+∠FEQ=90°,∵∠ACB+∠BAC=90°,∴∠FEQ=∠BAC,∴△ABC∽△EQF.∴AB BC EQ FQ=∴686 EQ=,∴EQ=92,∴8﹣3t=92,t=76秒;故答案是:76秒;(2)由(1)知,CE=8﹣2t,CQ=t,在Rt△ABC中,tan∠ACB=34 ABBC=,在Rt△CPQ中,tan∠ACB=34 PQ PQCQ t==,∴PQ=34t,∵△EPC的面积为3cm2,∴S△EPC=12CE×PQ=12×(8﹣2t)×34t=3,∴t=2秒,即:t的值为2秒;(3)四边形ABCD是矩形,∴AD∥BC,∴∠CAD=∠ACB,∵△EQP∽△ADC,∴∠CAD=∠QEP,∴∠ACB=∠QEP,∴EQ=CQ,∴CE=2CQ,由(1)知,CQ=t,CE=8﹣2t,∴8﹣2t=2t,∴t=2秒.即:t的值为2秒.【点睛】相似形综合题,主要考查了矩形的性质和判定,三角函数,相似三角形的判定和性质,用方程的思想解决问题是解本题的关键.14.(1)55cm ;(2)当t=1或52秒时,△PCQ 与△ACB 相似;(3)CE=3+t ; 【解析】 【分析】(1)利用勾股定理可求得AB. (2)分CQ PC CA BC =和CQ PCCB AC=两种情况讨论. (3) 过点E 作HE CE ⊥交AC 于H ,先说明△PEH ∽△QEC ,得到34HE PH PE CE QC QE ===,用含t 的代数式表示HE 、CH,最后用勾股定理求出CE. 【详解】(1)AB=55cm ;(2)由题意可知:2PC t =,QB t =,QC=5-t ∵∠PCQ=∠ACB∴当CQ PC CA BC =或CQ PCCB AC=时,△PCQ 与△ACB 相似当CQ PC CA BC =时,52105t t-=,解得t=1; 当CQ PC CB AC =时,52510t t -=,解得t=52, 当t=1或52秒时,△PCQ 与△ACB 相似;(3)如图,过点E 作HE CE ⊥交AC 于H ,则=90HEP PEC ︒∠+∠90QEP ∠=︒即C C=90QE PE ︒∠+∠∴QEC PEH ∠∠=∵090EHP ECP QCE ECP ∠+∠∠+∠==∴EHP ECQ ∠∠=△PEH ∽△QEC∴34HE PH PE CE QC QE === ∴34HE CE =,()33544PH QC t -==∴()315552444CH t t t -+=+=在Rt HEC ∆中,222EC EH HC +=,即22234CE CE HC ⎛⎫+ ⎪⎝⎭= ∴54CE HC = ∴3CE t +=故答案为:(1)55cm ;(2)当t=1或52秒时,△PCQ 与△ACB 相似;(3)CE=3+t. 【点睛】本题考查三角形综合题、相似三角形的判定和性质、勾股定理.解题的关键是灵活运用所学知识解决问题,学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.15.(1)10-15;(2)t=或t=;(3)t=2.5;最小值为【解析】试题分析:(1)根据Rt △ABC 的性质得出AB 和BC 的长度,然后根据BM=BN 得出t 的值;(2)分△MBN ∽△ABC 和△NBM ∽△ABC 两种情况分别求出t 的值;(3)根据四边形的面积等于△ABC 的面积减去△BMN 的面积得出函数解析式,从而求出最值.试题解析:(1)∵在Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=5,∠BAC=60°,∴,由题意知,,, 由BM=BN 得解得:(2)①当△MBN ∽△ABC 时, ∴,即,解得:②当△NBM ∽△ABC 时, ∴, 即,解得:.∴当或时,△MBN与△ABC相似.(3)过M作MD⊥BC于点D,可得:设四边形ACNM的面积为,∴.∴根据二次函数的性质可知,当时,的值最小.此时,考点:(1)三角形的面积;(2)三角形相似的性质;(3)二次函数的图象及其性质16.(1)t=3,27;(2)当65t=秒或3秒时,以点P、Q、B为顶点的三角形与AOB相似;(3)存在,当3t=秒时,四边形OPQA的面积最小;(4)存在,点E的坐标为(0,12),理由见解析【解析】【分析】(1)当PQ∥OA,四边形OPQA是梯形,根据平行线分线段成比例得到BP:BO=BQ:BA,即(6﹣t):6=2t:12,即可得到t,利用梯形OPQA的面积=△OAB的面积﹣△PBQ的面积求面积;(2)讨论:当∠BPQ=∠BOA,即PQ∥OA,由(1)得t=3;当∠BPQ=∠A,则Rt△BPQ∽Rt△BAO,BP:BA=BQ:BO,即(6﹣t):12=2t:6,即可得到t;(3)利用y=S△OAB﹣S△BPQ=12×6×12﹣12×2t×(6﹣t),然后配成顶点式即可得到答案;(4)利用以B、Q、E、P为顶点的四边形的面积=梯形BQEO的面积﹣△OPE的面积,用t与m表示出来为12×6×(m+2t)﹣12×m×t,变形得到(6﹣12m)t+3m,当t的系数为0时即可得到m的值.【详解】OP=t,PB=6﹣t,BQ=2t.(1)当PQ∥OA,四边形OPQA是梯形,∴BP:BO=BQ:BA,即(6﹣t):6=2t:12,∴t=3,∴PB=3,BQ=6,∴梯形OPQA的面积=△OAB的面积﹣△PBQ的面积=12×6×12﹣12×3×6=27,所以当t=3时,四边形OPQA是梯形,此时梯形OPQA的面积为27;(2)当∠BPQ=∠BOA,即PQ∥OA,Rt△BPQ∽Rt△BOA,由(1)得t=3,当∠BPQ=∠A,则Rt△BPQ∽Rt△BAO,∴BP:BA=BQ:BO,即(6﹣t):12=2t:6,∴t=65,所以当t=65秒或3秒时,以点P、Q、B为顶点的三角形与△AOB相似;(3)存在.y=S△OAB﹣S△BPQ=12×6×12﹣12×2t×(6﹣t)=t2﹣6t+36=(t﹣3)2+27.∵a=1>0,∴t=3时,y有最小值27,所以当t=3秒时,四边形OPQA的面积最小;(4)存在.当E在y轴的负半轴上时,以B、Q、E、P为顶点不能形成四边形,则点E在y轴的正半轴上时,设E(0,m),所以以B、Q、E、P为顶点的四边形的面积=梯形BQEO的面积﹣△OPE的面积=1 2×6×(m+2t)﹣12×m×t=(6﹣12m)t+3m当以B、Q、E、P为顶点的四边形的面积是一个常数,则6﹣12m=0,解得:m=12,所以点E的坐标为(0,12).【点睛】。
北师大版初三数学之中考动点问题专题训练
北师大版初三中考动点问题专题训练1、如图,已知△AB C 中,AB AC 10厘米,BC 8厘米,点D 为 AB 的中点.PBC B C (1)如果点 在线段 上以 3 厘米/秒的速度由 点向 点运动,同时,点 QCA CA 在线段 上由 点向 点运动.①若点 的运动速度与点 的运动速度相等,经过 1 秒后,△BP D 与△C Q P 是 Q P 否全等,请说明理由;Q P Q②若点 的运动速度与点 的运动速度不相等,当点 的运动速度为多少时,能 够使△BP D 与△C Q P 全等?C P (2)若点 以②中的运动速度从点 出发,点 以原来的运动速度从点 同时 B出发,都逆时针沿△AB C 三边运动,求经过多长时间点 与点 第一次在△ P Q AB C 的哪条边上相遇?ADQBCP32、直线 y x 6 与坐标轴分别交于 A 、B 两点,动点 P 、Q 同时从O 点出发,4 同时到达 A 点,运动停止.点Q 沿线段O A 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,△OP Q 的面积为 S ,求出S 与t 之间的函数关系 式;48(3)当S 时,求出点 P 的坐标,并直接写出以点O 、P 、Q 为顶点的平行四5边形的第四个顶点 M 的坐标.y BPxl y xx y A3如图,在平面直角坐标系中,直线 : =-2 -8分别与 轴, 轴相交于 , B P k y P 两点,点 (0, )是 轴的负半轴上的一个动点,以 为圆心,3 为半径作 P ⊙ . PA PA PB P x(1)连结 ,若 = ,试判断⊙ 与 轴的位置关系,并说明理由; k P l (2)当 为何值时,以⊙ 与直线 的两个交点和圆心 为顶点的三角形 P是正三角形?4 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 (S ≠0),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.ABC C AC AB P C CA 中,∠ =90°, = 3, = 5.点 从点 出发沿 以每秒 15 在 Rt △A A AC 个单位长的速度向点 匀速运动,到达点 后立刻以原来的速度沿 返回;点 Q A AB B P Q 从点 出发沿 以每秒 1个单位长的速度向点 匀速运动.伴随着 、 的运 DE PQ PQ D QB BC CP E P Q 动, 保持垂直平分 ,且交 于点 ,交折线 - - 于点 .点 、 同 Q B P P Q 时出发,当点 到达点 时停止运动,点 也随之停止.设点 、 运动的时间 t t 是 秒( >0). t AP (1)当 = 2时, = Q AC ,点 到 的距离是 ;P C A APQ S (2)在点 从 向 运动的过程中,求△ 的面积 与的函数关系式;(不必写出 的取值范围)QBED能否成t t时,请直接写出 的值.BEQDACP图 166如图,在 Rt △AB C 中,AC B 90°,B 60°, BC 2.点O 是 A C 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 . (1)①当 度时,四边形 E D B C 是等腰梯形,此时 AD 的长 为 为 ;②当 ; 度时,四边形 E D B C 是直角梯形,此时 AD 的长 (2)当 9 0°时,判断四边形 E D B C 是否为菱形,并说明理lC C由.E OAABB DO7如图,在梯形中,A D∥BC,A D3,D C5,AB42,∠B45.动AB C D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C D以每秒1个单位长度的速度向终点A D D运动.设运动的时间为t秒.(1)求BC的长.(2)当M N∥AB时,求t的值.(3)试探究:t为何值时,△M N C为等腰三角形.N B CM8如图1,在等腰梯形AB C D中,A D∥B C,E是AB的中点,过点E作EF∥B C交C D于点F.AB4,BC6,∠B60.(1)求点E到B C的距离;(2)点P为线段EF上的一个动点,过P作P M EF交B C于点M,过M作M N∥AB交折线A D C于点N,连结PN,设EP x.①当点N在线段A D上时(如图2),△P M N的形状是否发生改变?若不变,求出△P M N的周长;若改变,请说明理由;②当点N在线段D C上时(如图3),是否存在点P,使△PM N为等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的的值;若不存在,请说明理由.xNA D A D A DNP PE F E F E FB C B C B CMM图1图2图3(第8题)AA D DE F E FB C B C图4(备用)图5(备用)ABCD中,点 A 、B 的坐标分别为(0,10),(8,4),点 在第C 9 如图①,正方形 P ABCDA ABCD 的边上,从点 出发沿 → → → 匀速运一象限.动点 在正方形 Q x P 动,同时动点 以相同速度在 轴正半轴上运动,当 点到达 点时,两 D t 点同时停止运动,设运动的时间为 秒. P (1)当 点在边 AB Q 上运动时,点 的横坐标 (长度单位)关于运动时间 t Q P (秒)的函数图象如图②所示,请写出点 开始运动时的坐标及点 运动速度;C(2)求正方形边长及顶点 的坐标; t OPQ P 的面积最大,并求此时 点的坐标; (3)在(1)中当 为何值时,△P 、QP A B C D OP 保持原速度不变,当点 沿 → → → 匀速运动时, 与 t能否相等,若能,写出所有符合条件的 的值;若不能,请说明理由.(4)如果点 PQABCDE 是正方形,点 是10 数学课上,张老师出示了问题:如图 1,四边形 边 的中点. ,且 交正方形外角 BC AE EF AEF 90 D C GEF CF F 的平行线 于点 ,求证:= . 经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取 的中点 ,连接 ,则AE EF AB M ME AM EC = ,易证△AM E ≌△E CF ,所以 .在此基础上,同学们作了进一步的研究:EBCE(1)小颖提出:如图 2,如果把“点 是边 的中点”改为“点 是边 BCB C AE EF 上(除 , 外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“ = ”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;C 的延长线上(除 点外)的任意一点, E BC(2)小华提出:如图 3,点 是 AE EF其他条件不变,结论“ = ”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.FDDAADAFFBBE CGE C G B图 1图 2图 3参考答案1.解:(1)①∵1秒,t∴BP C Q313厘米,∵∴10厘米,点为的中点,D AB5厘米.ABB D又∵P C B C BP B C∴∴835厘米,P CP C B D又∵AB A C∴,B C∴△BP D≌△CQ P.·····················(4分)②∵v v,∴BP C Q,P Q又∵△BP D≌△C Q P ,B C,则BP PC 4,C Q BD 5,BP4∴点P,点Q运动的时间tC Q515∴v 厘米/秒.·················(7分)Q t3(2)设经过x秒后点P与点Q第一次相遇,15由题意,得x 3x 210,480解得x 秒.380∴点P共运动了380厘米.3∵8022824,∴点P、点Q在AB边上相遇,80∴经过秒点P与点Q第一次在边AB上相遇.·········(12分)3A B2.解(1)(8,0)(0,6)··1分(2)OA 8,OB 6AB 108点Q 由 到 的时间是 8(秒)O A1 6 10点 的速度是 P2(单位/秒)1 分8 当 在线段 P 上运动(或 0≤ ≤3 )时,, O Q t OP t2 O B t S t2 ····························· 1 分 当 在线段 上运动(或3 ≤8)时,OQ t ,AP 6 10 2t 16 2t , P BA t 486t如图,作, ······ 1 分 51 3S O Q P D t 2 t ··················· 1 分2 5 5(自变量取值范围写对给 1 分,否则不给分.)8 24(3) P , ························· 1 分5 5I 1 , ,M , ,M , ·············· 3 分5 523 P x3.解:(1)⊙ 与 轴相切. y xAy OAkkOPP l C D (2)设⊙ 与直线 交于 , 两点,连结 , 当PC PDP OB 3∵△PCD223 3 PE ∴ = .2AOB PEB ABO PBE ∵∠ =∠ =90°, ∠ =∠ ,AOB PEB ∴△ ∽△ ,3 3 A O PE4 2 ∴ ∴ ,AB PB ,即 = 4 5 PB3 15 PB ,23 15 2∴ ∴ ∴ ,P O BO PB 8 3 15,8) P(0, 23 152.8k 3 15 2POBP当圆心 在线段延长线上时,同理可得 (0,- -8),3 15 k∴ =- -8,2k∴当 =P l -8 时,以⊙ 与直线 的两个交点和圆心P为顶点的三角形是正三角形.4.8 5.解:(1)1,;5QF AC F AQ CP t (2)作⊥于点,如图3,= = ,∴.AP3tAQF ABC 由△∽△,,B C52324Q F t 4 Q F t 5得 .∴ .451 4 ∴ ,S (3t ) t 25BE2 6 即 .S t t 2 55(3)能.DE QB①当 ∥ 时,如图 4. Q∵ ⊥ ,∴ ⊥ ,四边形 QBED是直角梯形. DE PQ AQP此时∠ =90°.PQ QB DACP图 4由△APQA C ABBt 3 t 9即 358②如图 5,当∥时, ⊥ ,四边形 QBED是直角梯形.此时∠APQE C由△AQPAAB A CPt 15即538B5 (4)2P C A DE C ①点 由 向 运动, 经过点 . 连接,作 ⊥ 于点 ,如图 6.GQC QG BC G3 4P C tQ C Q G C G [ (5t )] [4 (5 t )] C(E)2 2 22 2A5 5PB 3 4 由 PC QC t [ (5t )] [4 (5t )]2 2 222 5 5PA C DEC②点 由 向 运动, 经过点 ,如图 7.G3 4(6 t )[ (5t )][4 (5t )] 2 2255DC(E) (4)A 6.解(1)①30,1;②60,1.5; P分(2)当∠α=90 时,四边形EDBC是菱形.BC ED∵∠α=∠ACB=90 ,∴ // . 0CE AB ∵ // , ∴四边形 EDBC 是平行四边形. ……………………6 分在 Rt △ABC ACB B 中,∠ =90 ,∠ =60 , =2,BC0 0 A∴∠ =30 .AB AC∴ =4, =2.31 ∴ = AC = 3 .AO ……………………2 8分AOD A AD 中,∠ =30,∴ =2. 在 Rt △0 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 ,D H BC 于 ,则四H 边形 A D H K 是矩形∴ K H A D 3.······················ 1分2 224 ················ 2分 2在 Rt △C D H 中,由勾股定理得, H C 5 4 32 2 ∴ BC BK KH H C 43 3 10 ············· 3分ADADNBCBCK HGM(图①)(2)如图②,过D 作 D G ∥ AB 交 BC 于G 点,则四边形 A D G B 是平行四 边形∵ M N ∥ AB ∴ M N ∥D G ∴ B G AD 3 ∴G C 10 3 7 ····················· 4分 由题意知,当 M 、 N 运动到t 秒时,C N t ,C M 10 2t . ∵ D G ∥M N∴∠N M C ∠D G C 又∠C ∠C∴△M N C ∽△G D CC N C MC D C G ∴ ······················ 5 分 ······················ 6 分 t 10 2t 即 5 75017解得,t (3)分三种情况讨论:①当 N C M C 时,如图③,即t 10 2t10∴t ························ 7 分 3AD ADNNBCBCEM(图④)(图③)②当 M N NC 时,如图④,过 N 作 NE M C 于 E 解法一:1 12 2N Ct5······················· 8 分∵∠C ∠C ,DH C NEC 90∴△NE C ∽△D H C N C E C ∴ D C H C t 5t 即 5 3 25∴t ························ 8 分 811 ③当 M N M C 时,如图⑤,过M 作 M F CN 于 F 点. FC NCt 22解法一:(方法同②中解法一)1 2t A DF C3cosCM C102t560N解得t17F解法二:B CH M∵∠C∠C,MF C D H C90∴△M F C∽△D H CF C M C (图⑤)∴H C D C1t2356017∴t10综上所述,当t、t或t时,△M N C为等腰三角形·9分17388.解(1)如图1,过点E作EG BC于点G.···1分∵E为AB的中点,A D1∴BE AB2.2E F在Rt△EB G中,∠B60,∴∠BE G30.··2 分1∴B G BE1,E G213.222B CG即点E到B C的距离为3.········· 3 分图1(2)①当点N在线段A D上运动时,△P M N的形状不发生改变.∵P M EF,EG EF,∴P M∥E G.∵EF∥B C,∴EP G M,P M EG3.同理M N AB4.······················4分如图2,过点P作P H M N于,∵M N∥AB,H∴∠N M C∠B60,∠P M H30.NA D13∴P H P M P22E FH3∴M H P M cos30.2B CG M35则N H M N M H4.图2222532在Rt△PN H中,PN N H PH 7.2222∴△P M N的周长=P M PN M N374.·········6分②当点 N 在线段 D C 上运动时,△P M N 的形状发生改变,但△M N C 恒为等 边三角形.当 P M PN 时,如图 3,作 PR M N 于 R ,则 M R NR .3类似①, M R .2∴ M N 2M R 3. ······················ 7分 ∵△M N C 是等边三角形,∴ M C M N 3.此时, x EP G M BC B G M C 613 2. ········ 8分A D A D A D N P PF EF (P ) E FEN RN CBBCBCGGMG MM当 M P M N 时,如图 4,这时 M C M N M P 3. 此时, x EP G M 6 1 3 5 3.当 NP N M 时,如图 5,∠NP M ∠P M N 30. 则∠P M N 120,又∠M N C 60, ∴∠PN M ∠M N C 180.因此点 P 与 F 重合,△P M C 为直角三角形. ∴ M C P M tan30 1.综上所述,当 x 2或 4或 5 3 时,△P M N 为等腰三角形. ··· 10分 9解:(1) (1,0) ······················ 1分QP点 运动速度每秒钟 1个单位长度.················ 2分 BF y (2) 过点 作 ⊥ 轴于点 , ⊥ 轴于点 ,则 =8, . B F BE xE yD在 Rt △AFB22过点 作 ⊥ 轴于点 ,与 的延长线交于点 .GC x FB H CA ∵PM F H x∴ B H AF 6, C H BF 8BO NQEG ∴ .O G FH 8 6 14,CG 8 4 12 C∴所求 点的坐标为(14,12). 4分P PM y M PN N (3) 过点 作 ⊥ 轴于点 , ⊥ 轴于点 ,xAPMABF则△ ∽△ . AP A M M PABAFBFtA MM P ∴ . .10 6 83 4 3 4 ∴ . ∴ .A M t ,P M t P N O M 10 t , ON P M t 5555设△OPQ 的面积为(平方单位)S1 3 47 3 ∴ (0≤ ≤10) ··········· 5分tS (10 t)(1 t ) 5 t t 2 251010说明:未注明自变量的取值范围不扣分.473 ∵<0 ∴当a 时, △OPQ的面积最大.····· 6分31094 53 此时 的坐标为( , ) .·················· 7分P 1510295OP PQ与相等.············ 9分(4) 当 t1310.解:(1)正确.············ (1分)证明:在 AB 上取一点 M ,使 A M EC ,连接 M E .(2分)A DB M BE .B M E 45 ,A M E 135 .° ° F C F 是外角平分线,M DCF 45 ,° B E CGECF 135 .° A M E ECF . AEB BAE 90 ,AEB CEF 90 , ° ° BAE CEF△A M E ≌△BC F (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 .N AFDN PCE 45 .° 四边形 AB C D 是正方形, AD BE .∥BC E GDAE BEA.NAE CEF.△ANE≌△EC F(ASA).··················(10分)AE EF.(11分)APMABF则△ ∽△ . AP A M M PABAFBFtA MM P ∴ . .10 6 83 4 3 4 ∴ . ∴ .A M t ,P M t P N O M 10 t , ON P M t 5555设△OPQ 的面积为(平方单位)S1 3 47 3 ∴ (0≤ ≤10) ··········· 5分tS (10 t)(1 t ) 5 t t 2 251010说明:未注明自变量的取值范围不扣分.473 ∵<0 ∴当a 时, △OPQ的面积最大.····· 6分31094 53 此时 的坐标为( , ) .·················· 7分P 1510295OP PQ与相等.············ 9分(4) 当 t1310.解:(1)正确.············ (1分)证明:在 AB 上取一点 M ,使 A M EC ,连接 M E .(2分)A DB M BE .B M E 45 ,A M E 135 .° ° F C F 是外角平分线,M DCF 45 ,° B E CGECF 135 .° A M E ECF . AEB BAE 90 ,AEB CEF 90 , ° ° BAE CEF△A M E ≌△BC F (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 .N AFDN PCE 45 .° 四边形 AB C D 是正方形, AD BE .∥BC E GDAE BEA.NAE CEF.△ANE≌△EC F(ASA).··················(10分)AE EF.(11分)APMABF则△ ∽△ . AP A M M PABAFBFtA MM P ∴ . .10 6 83 4 3 4 ∴ . ∴ .A M t ,P M t P N O M 10 t , ON P M t 5555设△OPQ 的面积为(平方单位)S1 3 47 3 ∴ (0≤ ≤10) ··········· 5分tS (10 t)(1 t ) 5 t t 2 251010说明:未注明自变量的取值范围不扣分.473 ∵<0 ∴当a 时, △OPQ的面积最大.····· 6分31094 53 此时 的坐标为( , ) .·················· 7分P 1510295OP PQ与相等.············ 9分(4) 当 t1310.解:(1)正确.············ (1分)证明:在 AB 上取一点 M ,使 A M EC ,连接 M E .(2分)A DB M BE .B M E 45 ,A M E 135 .° ° F C F 是外角平分线,M DCF 45 ,° B E CGECF 135 .° A M E ECF . AEB BAE 90 ,AEB CEF 90 , ° ° BAE CEF△A M E ≌△BC F (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 .N AFDN PCE 45 .° 四边形 AB C D 是正方形, AD BE .∥BC E G刘老师亲笔DAE BEA.NAE CEF.△ANE≌△EC F(ASA).··················(10分)AE EF.(11分)17。
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九年级数学培优测试题(二)
班级: 姓名: 座号: 成绩:
1、如图,正方形ABCD 和正方形EFGH
的边长分别是
BD 、FH 都在直线l 上,O 1、O 2分别是两个正方形的中心,线段O 1O 2的长叫做这两个正方形的中心距,当中心O 2在直线l 上平移时,正方形EFGH 也随之平移。
在平移时正方形EFGH 的形状和大小没有改变。
(1)计算:O 1D= ,O 2F= ;
(2)当中心O 2在直线l 上平移到两个正方形只有一个公共点时,中心距O 1O 2= ;
(3)随着中心O 2在直线l 上平行移动,两个正方形的公共点个数还有哪些变化?
2、如图,四个动点P 、Q 、E 、F 分别从正方形ABCD 的四个顶点出发,沿着AB 、BC 、CD 、DA 以同样的速度向B 、C 、D 、A 各点移动。
(1)试判断四边形PQEF 是正方形,并证明; (2)PE 是否总过某一定点,并说明理由;
(3)四边形PQEF 的顶点位于何处时,其面积最小、最大?各是多少?
P
A l。