2011年中考数学压轴题复习讲义:动点问题详细分层解析(七)
2011中考数学压轴题精析

⑵当该矩形的长为 a 时,它的周长最小,最小值为 4 a . 【考点】画和分析函数的图象, 配方法求函数的最大(小)值. 【分析】⑴将 x 值代入函类数关系式求出 y 值, 描点作图即可. 然后分析函数图像.
2 ⑵仿⑴③ y 2( x ) = 2 ( x ) (
a x
a 2 ) x
四边形 AMNP
﹣S△PAM=S△DPN+S
梯形 NDAM
﹣S△PAM,即可求得关于 t 的二次函数,列方程
即可求得 t 的值; (3)根据图形,即可直接求得答案. 解答:解: (1)把 x=0,y=0 代入 y=x2+bx+c,得 c=0,
-1-
再把 x=t,y=0 代入 y=x2+ห้องสมุดไป่ตู้x,得 t2+bt=0, ∵t>0, ∴b=﹣t;
y x
1 ( x 0)的最小值为 2. x 1 1 2 1 1 1 2 = ( x) ( ) = ( x )2 ( )2 2 x 2 x x x x x x
③ y x
=( x
1 2 ) 2 x
当 x
1 1 =0,即 x 1 时,函数 y x ( x 0) 的最小值为 2. x x
如图 1,当 0 t 4 时, AP 4 3 3t,AQ 4 t.
S
1 1 3 2 AP· AQ 4 3 3t 4 t t 8 3 . 2 2 2
如图 2,当 t ≥ 4 时, AP 3t 4 3 , AQ 4 t ,
1 (x >0)的最小值. x
出
解决问题:⑵用上述方法解决“问题情境”中的问题,直接写 答案.
2011年中考数学预测压轴题10题及答案

2011年中考数学练习1、(上海卷)已知点P 在线段AB 上,点O 在线段AB 延长线上.以点O 为圆心,OP 为半径作圆,点C 是圆O 上的一点. (1)如图,如果2AP PB =,PB BO =.求证:CAO BCO △∽△;(2)如果AP m =(m 是常数,且1m >),1BP =,OP 是OA ,OB 的比例中项.当点C 在圆O 上运动时,求:AC BC 的值(结果用含m 的式子表示);(3)在(2)的条件下,讨论以BC 为半径的圆B 和以CA 为半径的圆C 的位置关系,并写出相应m 的取值范围.2、(福建龙岩卷)如图,已知抛物线234y x bx c =-++与坐标轴交于A B C ,,三点,点A 的横坐标为1-,过点(03)C ,的直线334y x t=-+与x 轴交于点Q ,点P 是线段BC 上的一个动点,PH OB ⊥于点H .若5PB t =,且01t <<. (1)确定b c ,的值:__________b c ==,;(2)写出点B Q P ,,的坐标(其中Q P ,用含t 的式子表示): (______)(______)(______)B Q P ,,,,,;(3)依点P 的变化,是否存在t 的值,使PQB △为等腰三角形?若存在,求出所有t 的值;若不存在,说明理由.3、(福建漳州卷)如图,已知矩形3ABCD AB BC ==,,在BC 上取两点E F ,(E 在F 左边),以EF 为边作等边三角形PEF ,使顶点P 在AD 上,PE PF ,分别交AC 于点G H ,.(1)求PEF △的边长;(2)在不添加辅助线的情况下,当F 与C 不重合时,从图中找出一对相似三角形,并说明理由; (3)若PEF △的边EF 在线段BC 上移动.试猜想:PH 与BE 有何数量关系?并证明你猜想的结论.4.(浙江省台州市)如图,已知直线y =-21x+1交坐标轴于A 、B 两点,以线段AB 为边向上作正方形ABCD ,过点A ,D ,C 的抛物线与直线另一个交点为E .(1)请直接写出点C ,D 的坐标; (2)求抛物线的解析式;(3)若正方形以每秒5个单位长度的速度沿射线AB 下滑,直至顶点D 落在x 轴上时停止.设正方形落在x 轴下方部分的面积为S ,求S 关于滑行时间t 的函数关系式,并写出相应自变量t 的取值范围;(4)在(3)的条件下,抛物线与正方形一起平移,直至顶点D 落在x 轴上时停止,求抛物线上C 、E 两点间的抛物线弧所扫过的面积.CA PB OA B CE F121+-=x5.(河南省)如图,在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的三个顶点B (4,0)、C (8,0)、D (8,8).抛物线y=ax2+bx 过A 、C 两点. (1)直接写出点A 的坐标,并求出抛物线的解析式;(2)动点P 从点A 出发,沿线段AB 向终点B 运动,同时点Q 从点C 出发,沿线段CD 向终点D 运动,速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t 秒.过点P 作PE ⊥AB 交AC 于点E .① 过点E 作EF ⊥AD 于点F ,交抛物线于点G .当t 为何值时,线段EG 最长?② 连接EQ ,在点P 、Q 运动的过程中,判断有几个时刻使得△CEQ 是等腰三角形?请直接写出相应的t 值.6.(浙江省温州市)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O 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 ⊥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 <23时,求m 的取值范围(写出答案即可).7.(重庆市綦江县)如图,已知抛物线y =a (x -1)2+33(a≠0)经过点A (-2,0),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.8.(甘肃省兰州市)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D 点时,图①图②两点同时停止运动,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t9.(甘肃省陇南市)如图,在平面直角坐标系中,抛物线经过A (-1,0),B (4,0),C (0,-4),⊙M 是△ABC M 为圆心.(1)求抛物线的解析式; (2)求阴影部分的面积;(3)在x 轴的正半轴上有一点P ,作PQ⊥x 轴交BC 于Q PQ =k ,△CPQ 的面积为S ,求S 关于k 的函数关系式,S 的最大值.10.(广东省湛江市)已知矩形纸片OABC 的长为4,宽为3,以长OA 所在的直线为x 轴,O 为坐标原点建立平面直角坐标系;点P 是OA 边上的动点(与点OA 不重合),现将△POC 沿PC 翻折得到△PEC ,再在AB 边上选取适当的点D ,将△PAD 沿PD 翻折,得到△PFD ,使得直线PE 、PF 重合.(1)若点E 落在BC 边上,如图①,求点P 、C 、D 的坐标,并求过此三点的抛物线的函数关系式;(2)若点E 落在矩形纸片OABC 的内部,如图②,设OP =x ,AD =y ,当x 为何值时,y 取得最大值?(3)在(1)的情况下,过点P 、C 、D 三点的抛物线上是否存在点Q ,使△PDQ 是以PD 为直角边的直角三角形?若不存在,说明理由;若存在,求出点Q 的坐标.1,在等腰梯形ABCD 中,AD ∥BC ,EF ∥BC 交CD 于点F .AB =4,BC =E 到BC 的距离;(2)点P 为线段EF ⊥EF 交BC 于点M ,过M 作MN ∥ABPN ,设EP =x .①当点N 在线段AD 上时(如图2),△PMN 的形状是否发生改变?若不变,求出△PMN 的周长;若改变,请说明理由;②当点N 在线段DC 上时(如图3),是否存在点P ,使△PMN 为等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的x 的值;若不存在,请说明理由.图① FE ADB C 图1F E A D B C图2N P M 图3 MF E A DB C 图4(备用) F E A D B C图5(备用)12.(云南省昆明市)如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC 是梯形,OA ∥BC ,点A 坐标为(6,0),点B 坐标为(3,4),点C 在y 轴的正半轴上.动点M 在OA 边上运动,从O 点出发到A 点;动点N 在AB 边上运动,从A 点出发到B 点.两个动点同时出发,速度都是每秒1个单位长度,当其中一个点到达终点时,另一个点也就随即停止,设两点的运动时间为t (秒).(1)求线段AB 的长;当t 为何值时,MN ∥OC ?(2)设△CMN 的面积为S ,求S 与t 之间的函数解析式,并指出自变量t 的取值范围;S 是否有最小值?若有最小值,最小值是多少?(3)连接CA ,那么是否存在这样的t 值,使MN 与AC 互相垂直?若存在,求出这时的t 值;若不存在,请说明理由.13. (湖南省株洲市)如图,已知△ABC 为直角三角形,∠ACB =90°,AC =BC ,点A 、C 在x 轴上,点B 的坐标为(3,m )(m >0),线段AB 与y 轴相交于点D ,以P (1,0)为顶点的抛物线过点B 、D .(1)求点A 的坐标(用m 表示);(2)求抛物线的解析式;(3)设点Q 为抛物线上点P 至点B 之间的一动点,连结PQ 并延长交BC 于点E ,连结BQ 并延长交AC 于点F ,试证明:FC (AC +EC )为定值.14. (湖北省黄冈市)如图,在平面直角坐标系xo y 中,抛物线y =181x2-94x -10与x 轴的交点为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 <29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,△PQF1.(安徽芜湖)如图①,在平面直角坐标系中,AB 、CD 都垂直于x 轴,垂足分别为B 、D且AD 与B 相交于E 点.已知:A (-2,-6),C (1,-3) (1) 求证:E 点在y 轴上;(2) 如果有一抛物线经过A ,E ,C 三点,求此抛物线方程. (3) 如果AB 位置不变,再将DC 水平向右移动k (k >0)个单位,此时AD 与BC 相交于E ′点,如图②,求△AE ′C 的面积S 关于k 的函数解析式.[解] (1)(本小题介绍二种方法,供参考)方法一:过E 作EO ′⊥x 轴,垂足O ′∴AB ∥EO ′∥DC ∴,EO DO EO BO AB DB CD DB''''==又∵DO ′+BO ′=DB ∴1EO EO AB DC ''+= ∵AB =6,DC =3,∴EO ′=2 又∵DO EO DB AB''=,∴2316EO DO DB AB ''=⨯=⨯= ∴DO ′=DO ,即O ′与O 重合,E 在y 轴上方法二:由D (1,0),A (-2,-6),得DA 直线方程:y =2x -2①再由B (-2,0),C (1,-3),得BC 直线方程:y =-x -2 ② 联立①②得02x y =⎧⎨=-⎩∴E 点坐标(0,-2),即E 点在y 轴上(2)设抛物线的方程y =ax 2+bx +c (a ≠0)过A (-2,-6),C (1,-3)E (0,-2)三点,得方程组42632a b c a b c c -+=-⎧⎪++=-⎨⎪=-⎩解得a =-1,b =0,c =-2 ∴抛物线方程y =-x 2-2(3)(本小题给出三种方法,供参考)图①图②由(1)当DC 水平向右平移k 后,过AD 与BC 的交点E ′作E ′F ⊥x 轴垂足为F 。
中考数学压轴题复习讲义

中考数学压轴题复习讲义2011年中考数学压轴题复习讲义(动点问题详细分层解析,尖子生首选资料 )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.关键:动中求静.数学思想:分类思想 函数思想 方程思想 数形结合思想 转化思想 注重对几何图形运动变化能力的考查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。
选择基本的几何图形,让学生经历探索的过程,以能力立意,考查学生的自主探究能力,促进培养学生解决问题的能力.图形在动点的运动过程中观察图形的变化情况,需要理解图形在不同位置的情况,才能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。
二期课改后数学卷中的数学压轴性题正逐步转向数形结合、动态几何、动手操作、实验探究等方向发展.这些压轴题题型繁多、题意创新,目的是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.从数学思想的层面上讲:(1)运动观点;(2)方程思想;(3)数形结合思想;(4)分类思想;(5)转化思想等.研究历年来各区的压轴性试题,就能找到今年中考数学试题的热点的形成和命题的动向,它有利于我们教师在教学中研究对策,把握方向.只的这样,才能更好的培养学生解题素养,在素质教育的背景下更明确地体现课程标准的导向.本文拟就压轴题的题型背景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.那么,我们怎样建立这种函数解析式呢?下面结合中考试题举例分析. 一、应用勾股定理建立函数解析式例1 )如图1,在半径为6,圆心角为90°的扇形OAB 的弧AB 上,有一个动点P,PH ⊥OA,垂足为H,△OPH 的重心为G.(1)当点P 在弧AB 上运动时,线段GO 、GP 、GH 中,有无长度保持不变的线段?如果有,请指出这样的线段,并求出相应的长度.(2)设PH x =,GP y =,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域(即自变量x 的取值范围).(3)如果△PGH 是等腰三角形,试求出线段PH 的长.解:(1)当点P 在弧AB 上运动时,OP 保持不变,于是线段GO 、GP 、GH中,有长度保持不变的线段,这条线段是GH=32NH=2132⋅OP=2.(2)在Rt △POH 中, 22236x PH OP OH -=-=, ∴2362121x OH MH -==. 在Rt △MPH 中,.2222233621419x x x MH PH MP +=-+=+=HM NGPOAB图1x y∴y =GP=32MP=233631x + (0<x <6). (3)△PGH 是等腰三角形有三种可能情况:①GP=PH 时,x x =+233631,解得6=x . 经检验, 6=x 是原方程的根,且符合题意. ②GP=GH 时, 2336312=+x ,解得0=x . 经检验, 0=x 是原方程的根,但不符合题意.③PH=GH 时,2=x .综上所述,如果△PGH 是等腰三角形,那么线段PH 的长为6或2.二、应用比例式建立函数解析式例2 如图2,在△ABC 中,AB=AC=1,点D,E 在直线BC 上运动.设BD=,x CE=y . (1)如果∠BAC=30°,∠DAE=105°,试确定y 与x 之间的函数解析式;(2)如果∠BAC 的度数为α,∠DAE 的度数为β,当α,β满足怎样的关系式时,(1)中y 与x 之间的函数解析式还成立?试说明理由.解:(1)在△ABC 中,∵AB=AC,∠BAC=30°,∴∠ABC=∠ACB=75°, ∴∠ABD=∠ACE=105°.∵∠BAC=30°,∠DAE=105°, ∴∠DAB+∠CAE=75°, 又∠DAB+∠ADB=∠ABC=75°, ∴∠CAE=∠ADB,∴△ADB ∽△EAC, ∴ACBD CE AB =,∴11x y =, ∴xy 1=. (2)由于∠DAB+∠CAE=αβ-,又∠DAB+∠ADB=∠ABC=290α-︒,且函数关系式成立, ∴290α-︒=αβ-, 整理得=-2αβ︒90. 当=-2αβ︒90时,函数解析式xy 1=成立. 例3(2005年·上海)如图3(1),在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3. 点O 是边AC 上的一个动点,以点O 为圆心作半圆,与边AB 相切于点D,交线段OC 于点E.作EP ⊥ED,交射线AB 于点P,交射线CB 于点F.(1)求证: △ADE ∽△AEP.(2)设OA=x ,AP=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出它的定义域.(3)当BF=1时,求线段AP 的长. 解:(1)连结OD.根据题意,得OD ⊥AB,∴∠ODA=90°,∠ODA=∠DEP.又由OD=OE,得∠ODE=∠OED.∴∠ADE=∠AEP, ∴△ADE ∽△AEP.(2)∵∠ABC=90°,AB=4,BC=3, ∴AC=5. ∵∠ABC=∠AEDCB 图2A3(2)3(1)ADO=90°, ∴OD ∥BC, ∴53x OD =,54xAD =, ∴OD=x 53,AD=x 54. ∴AE=x x 53+=x 58. ∵△ADE ∽△AEP, ∴AE AD AP AE =, ∴x x yx 585458=. ∴x y 516= (8250≤<x ). (3)当BF=1时,①若EP 交线段CB 的延长线于点F,如图3(1),则CF=4.∵∠ADE=∠AEP, ∴∠PDE=∠PEC. ∵∠FBP=∠DEP=90°, ∠FPB=∠DPE, ∴∠F=∠PDE, ∴∠F=∠FEC, ∴CF=CE. ∴5-x 58=4,得85=x .可求得2=y ,即AP=2. ②若EP 交线段CB 于点F,如图3(2), 则CF=2. 类似①,可得CF=CE. ∴5-x 58=2,得815=x . 可求得6=y ,即AP=6.综上所述, 当BF=1时,线段AP 的长为2或6.三、应用求图形面积的方法建立函数关系式例4 如图,在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC=22,⊙A 的半径为1.若点O 在BC 边上运动(与点B 、C 不重合),设BO=x ,△AOC 的面积为y .(1)求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域. (2)以点O 为圆心,BO 长为半径作圆O,求当⊙O 与⊙A 相切时, △AOC 的面积.解:(1)过点A 作AH ⊥BC,垂足为H.∵∠BAC=90°,AB=AC=22, ∴BC=4,AH=21BC=2. ∴OC=4-x . ∵AH OC S AOC ⋅=∆21, ∴4+-=x y (40<<x ). (2)①当⊙O 与⊙A 外切时,在Rt △AOH 中,OA=1+x ,OH=x -2, ∴222)2(2)1(x x -+=+. 解得67=x . 此时,△AOC 的面积y =617674=-. ②当⊙O 与⊙A 内切时,在Rt △AOH 中,OA=1-x ,OH=2-x , ∴222)2(2)1(-+=-x x . 解得27=x . 此时,△AOC 的面积y =21274=-. 综上所述,当⊙O 与⊙A 相切时,△AOC 的面积为617或21. ABCO 图8HC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。
2011年各地中考数学压轴题精选11-20(解析版)(含详细解答)

2011年各地中考数学压轴题精选11-20解析版2011 福建三明22.解:∵抛物线y =ax 2-4ax +c 过A (0,-1),B (5,0)∴⎩⎨⎧c =-125a -20a +c =0 解得:⎩⎪⎨⎪⎧a =15c =-1(2)∵直线AB 经过A (0,-1),B (5,0) ∴直线AB 的解析式为y =15x -1由(1)知抛物线的解析式为:y =15x 2-45x -1∵点P 的横坐标为m ,点P 在抛物线上,点Q 在直线AB 上,PQ ⊥x 轴 ∴P (m ,15m 2-45m -1),Q (m ,15m -1) ∴S =PQ =(15m -1)-(15m 2-45m -1) 即S =-15m 2+m (0<m <5) (3)抛物线的对称轴l 为:x =2以PQ 为直径的圆与抛物线的对称轴l 的位置关系有: 相离、相切、相交三种关系相离时:0<m <15-1452或 -5+1052 <m <5; 相切时:m =15-1452 m =-5+1052; 相交时:15-1452<m <-5+10522011 福建三明23.解:(1)在矩形ABCD 中,∠A =∠D =90°,AP =1,CD =AB =2,则PB =5. ∴∠ABP +∠APB =90° 又∵∠BPC =90° ∴∠APB +∠DPC =90° ∴∠ABP =∠DPC ∴△APB ∽△DCP∴AP CD =PB PC 即 12 =5PC ∴PC =2 5(2)tan ∠PEF 的值不变(第23题 图①)理由:过F 作FG ⊥AD ,垂足为G , 则四边形ABFG 是矩形∴∠A =∠PFG =90°,GF =AB =2 ∴∠AEP +∠APE =90° 又∵∠EPF =90° ∴∠APE +∠GPF =90° ∴∠AEP =∠GPF ∴△APE ∽△GPF ∴PF PE =GF AP =21 =2∴Rt △EPF 中,tan ∠PEF =PFPE =2 ∴tan ∠PEF 的值不变(3)线段EF 的中点经过的路线长为 5(第23题 图④)(第23题 图③)O 2O 1FPCDB AE2011福建宁德 25.(满分13分)解:⑴小颖摆出如图1所示的“整数三角形”:…………3分小辉摆出如图2所示三个不同的等腰“整数三角形”:…………8分⑵①不能摆出等边“整数三角形”.理由如下: 设等边三角形的边长为a ,则等边三角形面积为243a . 因为,若边长a 为整数,那么面积243a 一定非整数. 所以不存在等边“整数三角形”.…………10分;②能摆出如图3所示一个非特殊“整数三角形”:…………13分2011福建宁德 26.(满分13分)解:⑴①直线6-=x y 与坐标轴交点坐标是A (6,0),B (0,-6);…………1分②如图1,四边形DCEF 即为四边形ABEF 沿EF 折叠后的图形;…………3分 ⑵∵四边形DCEF 与四边形ABEF 关于直线EF 对称, 又AB ∥EF , ∴CD ∥EF .∵OA =OB ,∠AOB =90°, ∴∠BAO =45°. ∵AB ∥EF , ∴∠AFE =135°. ∴∠DFE =∠AFE =135°.∴∠AFD =360°-2×135°=90°,即DF ⊥x 轴. ∴DF ∥EH ,5图14 46 6图24 5121513图3∴四边形DHEF 为平行四边形. …………5分 要使□DHEF 为菱形, 只需EF =DF ,∵AB ∥EF ,∠FAB =∠EBA , ∴FA =EB . ∴DF =FA =EB =t . 又∵OE =OF =6-t , ∴EF =()t -62. ∴()t -62=t . ∴2126+=t .∴当2126+=t 时,□DHEF 为菱形. …………7分⑶分两种情况讨论:①当0<t ≤3时,…………8分四边形DCEF 落在第一象限内的图形是△DFG ,∴S =221t . ∵S =221t ,在t >0时,S 随t 增大而增大,∴t =3时,S 最大=29;…………9分②当3<t <6时,…………10分四边形DCEF 落在第一象限内的图形是四边形DHOF , ∴S 四边形DHOF =S △DGF —S △HGO . ∴S =()22622121--t t =1812232-+-t t =()64232+--t .∵a =23-<0,∴S 有最大值.∴当t =4时,S 最大=6.…………12分综上所述,当S =4时,S 最大值为6. …………13分2011 福建南平25、(2011•南平)(1)操作发现:如图1,在矩形ABCD中,E是BC的中点,将△ABE沿AE折叠后得到△AFE,点F在矩形ABCD内部,延长AF交CD于点G.猜想线段GF与GC有何数量关系?并证明你的结论.(2)类比探究:如图2,将(1)中的矩形ABCD改为平行四边形,其它条件不变,(1)中的结论是否仍然成立?请说明理由.考点:翻折变换(折叠问题);全等三角形的判定与性质;角平分线的性质;平行四边形的性质;矩形的性质。
2011中考数学复习专题-动点问题课件

A
P
D
A B
Q
B
C
P
Q
B
D
C
5、平行四边形 等腰梯形
6、直角三角形
A B' B
A
B'
B
P
P D E' C
E
D
E'
E
C
思 路
化动为静
分类讨论
数形结合
构建函数模型、方程模型
小结:
积累就是知识
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:首先根据题意理清题目中两个变量X、Y 及相关常量。第二找关系式。把相关的量用一个自变量的表达式表达出来,再解出。 第三,确定自变量范围,画相应的图象。 必要时,多作出几个符合条件的草图也是解决问题的好办法。
D C
D C
P
A
4
B
A
4
7
B
P
7
D
当BP=BC时 (钝角)
4
30°
当BP=BC时 (锐角)
C
D
E
C
4
P
A
7
B
2 3
E
当CB=CP时 ∴t=3或11或7+ 4 3 或 4 3 /3
探究动点关键:化动为静,分类讨论,关注全过程
∟
P
A
7
B
当PB=PC时 时 △PBC为等腰三角形
1.如图:已知
ABCD中,AB=7,BC=4,∠A=30°
D
P
C
y S ABC
Q
B
7 15
4 2 7 t 4t 24 5 15
中考动点问题专题 教师讲义带答案

中考动点型问题专题一、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 (2015?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.思路分析:分析动点P的运动过程,采用定量分析手段,求出S与t的函数关系式,根据关系式可以得出结论.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.点评:本题结合动点问题考查了二次函数的图象.解题过程中求出了函数关系式,这是定量的分析方法,适用于本题,如果仅仅用定性分析方法则难以作出正确选择.对应训练1.(2015?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:动态几何型题目点动、线动、形动构成的问题称之为动态几何问题. 它主要以几何图形为载体,运动变化为主线,集多个知识点为一体,集多种解题思想于一题. 这类题综合性强,能力要求高,它能全面的考查学生的实践操作能力,空间想象能力以及分析问题和解决问题的能力.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。
2011中考数学压轴题
2011年中考数学压轴题1.抛物线经过A(-3,0)、B(0,4)、C(4,0)三点.(1)求抛物线的解析式.(2)已知AD=AB(D在线段AC上),有一动点P从点A沿线段AC以每秒1个单位长度的速度移动;同时另一个动点Q以某一速度从点B沿线段BC移动,经过t秒的移动,线段PQ被BD垂直平分,求t的值;(3)在(2)的情况下,抛物线的对称轴上是否存在一点M,使MQ+MC的值最小?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由。
(注:抛物线的对称轴为)解:设抛物线的解析式为,依题意得:c=4且解得所以所求的抛物线的解析式为(2)连接DQ,在Rt△AOB中,所以AD=AB=5,AC=AD+CD=3+4=7,CD=AC-AD=75=2因为BD垂直平分PQ,所以PD=QD,PQBD,所以PDB=QDB 因为AD=AB,所以ABD=ADB,ABD=QDB,所以DQ∥AB所以CQD=CBA。
CDQ=CAB,所以△CDQ∽△CAB即所以AP=ADDP=ADDQ=5=,所以t的值是(3)答对称轴上存在一点M,使MQ+MC的值最小理由:因为抛物线的对称轴为所以A(-3,0),C(4,0)两点关于直线对称连接AQ交直线于点M,则MQ+MC的值最小过点Q作QEx轴,于E,所以QED=BOA=90DQ∥AB,BAO=QDE,△DQE∽△ABO即所以QE=,DE=,所以OE=OD+DE=2+=,所以Q(,)设直线AQ的解析式为则由此得所以直线AQ的解析式为联立由此得所以M则:在对称轴上存在点M,使MQ+MC的值最小。
2.如图9,在平面直角坐标系中,二次函数的图象的顶点为D点,与y轴交于C点,与x轴交于A、B两点,A点在原点的左侧,B点的坐标为(3,0),OB=OC,tanACO=.(1)求这个二次函数的表达式.(2)经过C、D两点的直线,与x轴交于点E,在该抛物线上是否存在这样的点F,使以点A、C、E、F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出点F的坐标;若不存在,请说明理由.(3)如图10,若点G(2,y)是该抛物线上一点,点P是直线AG 下方的抛物线上一动点,当点P运动到什么位置时,△APG的面积最大?求出此时P点的坐标和△APG的最大面积.(1)由已知得:C(0,-3),A(-1,0)1分将A、B、C三点的坐标代入得2分解得:3分所以这个二次函数的表达式为:3分(2)存在,F点的坐标为(2,-3)4分理由:易得D(1,-4),所以直线CD的解析式为:E点的坐标为(-3,0)4分由A、C、E、F四点的坐标得:AE=CF=2,AE∥CF以A、C、E、F为顶点的四边形为平行四边形存在点F,坐标为(2,-3)5分(3)过点P作y轴的平行线与AG交于点Q,易得G(2,-3),直线AG为.8分设P(x,),则Q(x,-x-1),PQ.9分当时,△APG的面积最大此时P点的坐标为,.10分3.已知抛物线与x轴交于A(-1,0)、B(3,0)两点,与y轴交于点C(0,3)。
中考数学压轴题专题07几何图形动点运动问题(学生版+解析版)
专题七几何图形动点运动问题【考题研究】几何动点运动问题,是以几何知识和具体的几何图形为背景,渗透运动变化的观点,通过点、线、形的运动,图形的平移、翻折、旋转等把图形的有关性质和图形之间的数量关系位置关系看作是在变化的、相互依存的状态之中,要求对运动变化过程伴随的数量关系的图形的位置关系等进行探究.对学生分析问题的能力,对图形的想象能力,动态思维能力的培养和提高有着积极的促进作用.动态问题,以运动中的几何图形为载体所构建成的综合题,它能把几何、三角、函数、方程等知识集于一身,题型新颖、灵活性强、有区分度,受到了人们的高度关注,同时也得到了命题者的青睐,动态几何问题,常常出现在各地的中考数学试卷中.【解题攻略】几何动点运动问题通常包括动点问题、动线问题、面动问题,在考查图形变换(含三角形的全等与相似)的同时常用到的不同几何图形的性质,以三角形四边形为主,主要运用方程、函数、数形结合、分类讨论等数学思想.【解题类型及其思路】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。
利用动点(图形)位置进行分类,把运动问题分割成几个静态问题,然后运用转化的思想和方法将几何问题转化为函数和方程问题,利用函数与方程的思想和方法将所解决图形的性质(或所求图形面积)直接转化为函数或方程。
解题类型:几何动点运动问题常见有两种常见类型:(1)利用函数与方程的思想和方法将所解决图形的性质直接转化为函数或方程;(2)根据运动图形的位置分类,把动态问题分割成几个静态问题,再将几何问题转化为函数和方程问题【典例指引】类型一【探究动点运动过程中线段之间的数量关系】【典例指引1】在△ABC中,∠ACB=45°,点D为射线BC上一动点(与点B、C不重合),连接AD,以AD为一边在AD右侧作正方形ADEF.(1)如果AB=AC,如图1,且点D在线段BC上运动,判断∠BAD∠CAF(填“=”或“≠”),并证明:CF⊥BD(2)如果AB≠AC,且点D在线段BC的延长线上运动,请在图2中画出相应的示意图,此时(1)中的结论是否成立?请说明理由;(3)设正方形ADEF的边DE所在直线与直线CF相交于点P,若AC=42,CD=2,求线段CP的长.【举一反三】如图1,点C在线段AB上,(点C不与A、B重合),分别以AC、BC为边在AB同侧作等边三角形ACD和等边三角形BCE,连接AE、BD交于点P(1)观察猜想:①线段AE与BD的数量关系为_________;②∠APC的度数为_______________(2)数学思考:如图2,当点C在线段AB外时,(1)中的结论①,②是否仍然成立?若成立,请给予证明;若不成立,请你写出正确结论再给予证明(3)拓展应用:如图3,分别以AC、BC为边在AB同侧作等腰直角三角形ACD和等腰直角三角形BCE,其中∠ACD=∠BCE=90°,CA=CD,CB=CE,连接AE=BD交于点P,则线段AE与BD的关系为________________类型二【确定动点运动过程中的运动时间】【典例指引2】已知:如图,在平面直角坐标系中,长方形OABC的项点B的坐标是(6,4).(1)直接写出A点坐标(______,______),C点坐标(______,______);P m,且四边形OADP的面积是(2)如图,D为OC中点.连接BD,AD,如果在第二象限内有一点(),1∆面积的2倍,求满足条件的点P的坐标;ABC(3)如图,动点M从点C出发,以每钞1个单位的速度沿线段CB运动,同时动点N从点A出发.以每秒2t>,在M,个单位的連度沿线段AO运动,当N到达O点时,M,N同时停止运动,运动时间是t秒()0N运动过程中.当5MN=时,直接写出时间t的值.【举一反三】如图,▱ABCD 的对角线AC 、BD 相交于点O ,AB ⊥AC ,AB =3,BC =5,点P 从点A 出发,沿AD 以每秒1个单位的速度向终点D 运动.连结PO 并延长交BC 于点Q .设点P 的运动时间为t 秒. (1)求BQ 的长,(用含t 的代数式表示)(2)当四边形ABQP 是平行四边形时,求t 的值(3)当点O 在线段AP 的垂直平分线上时,直接写出t 的值.类型三 【探究动点运动过程中图形的形状或图形之间的关系】【典例指引3】已知矩形ABCD 中,10cm AB =,20cm BC =,现有两只蚂蚁P 和Q 同时分别从A 、B 出发,沿AB BC CD DA =--方向前进,蚂蚁P 每秒走1cm ,蚂蚁Q 每秒走2cm .问:(1)蚂蚁出发后△PBQ 第一次是等腰三角形需要爬行几秒?(2)P 、Q 两只蚂蚁最快爬行几秒后,直线PQ 与边AB 平行?如图,平面直角坐标系中,直线l分别交x轴、y轴于A、B两点(AO<AB)且AO、AB的长分别是一元二次方程x2-3x+2=0的两个根,点C在x轴负半轴上,且AB:AC=1:2.(1)求A、C两点的坐标;(2)若点M从C点出发,以每秒1个单位的速度沿射线CB运动,连接AM,设△ABM的面积为S,点M的运动时间为t,写出S关于t的函数关系式,并写出自变量的取值范围;(3)点P是y轴上的点,在坐标平面内是否存在点Q,使以A、B、P、Q为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出Q点的坐标;若不存在,请说明理由.类型四【探究动点运动过程中图形的最值问题】【典例指引4】如图,抛物线y=ax2﹣34x+c与x轴相交于点A(﹣2,0)、B(4,0),与y轴相交于点C,连接AC,BC,以线段BC为直径作⊙M,过点C作直线CE∥AB,与抛物线和⊙M分别交于点D,E,点P 在BC下方的抛物线上运动.(1)求该抛物线的解析式;(2)当△PDE是以DE为底边的等腰三角形时,求点P的坐标;(3)当四边形ACPB的面积最大时,求点P的坐标并求出最大值.已知:如图.在△ABC中.AB=AC=5cm,BC=6cm.点P由B出发,沿BC方向匀速运动.速度为1cm/s.同时,点Q从点A出发,沿AC方向匀速运动.速度为1cm/s,过点P作PM⊥BC交AB于点M,过点Q作QN⊥BC,垂足为点N,连接MQ,若设运动时间为t(s)(0<t<3),解答下列问题:(1)当t为何值时,点M是边AB中点?(2)设四边形PNQM的面积为y(cm2),求出y与t之间的函数关系式;(3)是否存在某一时刻t,使S四边形PNQM:S△ABC=4:9?若存在,求出此时t的值;若不存在,说明理由;(4)是否存在某一时刻t,使四边形PNQM为正方形?若存在,求出此时t的值;若不存在,请说明理由.【新题训练】1.如图①,△ABC是等边三角形,点P是BC上一动点(点P与点B、C不重合),过点P作PM∥AC交AB于M,PN∥AB交AC于N,连接BN、CM.(1)求证:PM+PN=BC;(2)在点P的位置变化过程中,BN=CM是否成立?试证明你的结论;(3)如图②,作ND∥BC交AB于D,则图②成轴对称图形,类似地,请你在图③中添加一条或几条线段,使图③成轴对称图形(画出一种情形即可).2.如图,在矩形ABCD中,AB=18,AD=12,点M是边AB的中点,连结DM,DM与AC交于点G,点E,F分别是CD与DG上的点,连结EF,(1)求证:CG=2AG.(2)若DE=6,当以E,F,D为顶点的三角形与△CDG相似时,求EF的长.(3)若点E从点D出发,以每秒2个单位的速度向点C运动,点F从点G出发,以每秒1个单位的速度向点D运动.当一个点到达,另一个随即停止运动.在整个运动过程中,求四边形CEFG的面积的最小值.3.知识链接:将两个含30°角的全等三角尺放在一起,让两个30°角合在一起成60°,经过拼凑、观察、思考,探究出结论“直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半”.如图,等边三角形ABC的边长为4cm,点D从点C出发沿CA向A运动,点E从B出发沿AB的延长线BF 向右运动,已知点D、E都以每秒0.5cm的速度同时开始运动,运动过程中DE与BC相交于点P,设运动时间为x秒.(1)请直接写出AD长.(用x的代数式表示)(2)当△ADE为直角三角形时,运动时间为几秒?(3)求证:在运动过程中,点P始终为线段DE的中点.4.如图所示,已知抛物线2(0)y ax a =≠与一次函数y kx b =+的图象相交于(1,1)A --,(2,4)-B 两点,点P 是抛物线上不与A ,B 重合的一个动点.(1)请求出a ,k ,b 的值;(2)当点P 在直线AB 上方时,过点P 作y 轴的平行线交直线AB 于点C ,设点P 的横坐标为m ,PC 的长度为L ,求出L 关于m 的解析式;(3)在(2)的基础上,设PAB ∆面积为S ,求出S 关于m 的解析式,并求出当m 取何值时,S 取最大值,最大值是多少?5.已知:如图,在矩形ABCD 中,AC 是对角线,AB =6cm ,BC =8cm .点P 从点D 出发,沿DC 方向匀速运动,速度为1cm /s ,同时,点Q 从点C 出发,沿CB 方向匀速运动,速度为2cm /s ,过点Q 作QM ∥AB 交AC 于点M ,连接PM ,设运动时间为t (s )(0<t <4).解答下列问题:(1)当t 为何值时,∠CPM =90°;(2)是否存在某一时刻t ,使S 四边形MQCP =ABCD 1532S 矩形?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由; (3)当t 为何值时,点P 在∠CAD 的角平分线上.6.在等边三角形ABC中,点D是BC的中点,点E、F分别是边AB、AC(含线段AB、AC的端点)上的动点,且∠EDF=120°,小明和小慧对这个图形展开如下研究:问题初探:(1)如图1,小明发现:当∠DEB=90°时,BE+CF=nAB,则n的值为;问题再探:(2)如图2,在点E、F的运动过程中,小慧发现两个有趣的结论:①DE始终等于DF;②BE与CF的和始终不变;请你选择其中一个结论加以证明.成果运用:(3)若边长AB=8,在点E、F的运动过程中,记四边形DEAF的周长为L,L=DE+EA+AF+FD,则周长L取最大值和最小值时E点的位置?7.如图,在矩形ABCD中,AB=8cm,BC=16cm,点P从点D出发向点A运动,运动到点A停止,同时,点Q从点B出发向点C运动,运动到点C即停止,点P、Q的速度都是1cm/s.连接PQ、AQ、CP.设点P、Q运动的时间为ts.(1)当t为何值时,四边形ABQP是矩形;(2)当t为何值时,四边形AQCP是菱形;(3)分别求出(2)中菱形AQCP的周长和面积.8.如图,O为菱形ABCD对角线的交点,M是射线CA上的一个动点(点M与点C、O、A都不重合),过点A、C分别向直线BM作垂线段,垂足分别为E、F,连接OE,OF.(1)①依据题意补全图形;②猜想OE与OF的数量关系为_________________.(2)小东通过观察、实验发现点M在射线CA上运动时,(1)中的猜想始终成立.小东把这个发现与同学们进行交流,通过讨论,形成了证明(1)中猜想的几种想法:想法1:由已知条件和菱形对角线互相平分,可以构造与△OAE全等的三角形,从而得到相等的线段,再依据直角三角形斜边中线的性质,即可证明猜想;想法2:由已知条件和菱形对角线互相垂直,能找到两组共斜边的直角三角形,例如其中的一组△OAB和△EAB,再依据直角三角形斜边中线的性质,菱形四边相等,可以构造一对以OE和OF为对应边的全等三角形,即可证明猜想.……请你参考上面的想法,帮助小东证明(1)中的猜想(一种方法即可).(3)当∠ADC=120°时,请直接写出线段CF,AE,EF之间的数量关系是_________________.9.(1)(问题情境)小明遇到这样一个问题:如图①,已知ABC ∆是等边三角形,点D 为BC 边上中点,60ADE ∠=︒,DE 交等边三角形外角平分线CE 所在的直线于点E ,试探究AD 与DE 的数量关系.小明发现:过D 作//DF AC ,交AB 于F ,构造全等三角形,经推理论证问题得到解决.请直接写出AD 与DE 的数量关系,并说明理由. (2)(类比探究)如图②,当D 是线段BC 上(除,B C 外)任意一点时(其他条件不变)试猜想AD 与DE 的数量关系并证明你的结论. (3)(拓展应用)当D 是线段BC 上延长线上,且满足CD BC =(其他条件不变)时,请判断ADE ∆的形状,并说明理由.10.如图,直线y =﹣23x +4与x 轴交于点C ,与y 轴交于点B ,抛物线y =ax 2+103x +c 经过B 、C 两点. (1)求抛物线的解析式;(2)如图,点E 是直线BC 上方抛物线上的一动点,当△BEC 面积最大时,请求出点E 的坐标; (3)在(2)的结论下,过点E 作y 轴的平行线交直线BC 于点M ,连接AM ,点Q 是抛物线对称轴上的动点,在抛物线上是否存在点P ,使得以P 、Q 、A 、M 为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,请直接写出点P 的坐标;如果不存在,请说明理由.11.如图,边长为4的正方形ABCD 中,点P 是边CD 上一动点,作直线BP ,过A 、C 、D 三点分别作直线BP 的垂线段,垂足分别是E 、F 、G .(1)如图(a )所示,当CP =3时,求线段EG 的长;(2)如图(b )所示,当∠PBC =30°时,四边形ABCF 的面积;(3)如图(c )所示,点P 在CD 上运动的过程中,四边形AECG 的面积S 是否存在最大值?如果存在,请求出∠PBC 为多少度时,S 有最大值,最大值是多少?如果不存在,请说明理由.12.已知:如图,在四边形ABCD 中,//AB CD ,90ACB ∠=︒,10cm AB =,8cm BC =,OD 垂直平分A C .点P 从点B 出发,沿BA 方向匀速运动,速度为1cm/s ;同时,点Q 从点D 出发,沿DC 方向匀速运动,速度为1cm/s ;当一个点停止运动,另一个点也停止运动.过点P 作PE AB ⊥,交BC 于点E ,过点O 作//QF AC ,分别交AD ,OD 于点F ,G .连接OP ,EG .设运动时间为()t s ()05t <<,解答下列问题:(1)当t 为何值时,点E 在BAC ∠的平分线上? (2)设四边形PEGO 的面积为()2mS c ,求S 与t 的函数关系式.(3)连接OE ,OQ ,在运动过程中,是否存在某一时刻t ,使OE OQ ⊥?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.13.已知:如图1,矩形OABC 的两个顶点A ,C 分别在x 轴,y 轴上,点B 的坐标是(8,2),点P 是边BC 上的一个动点,连接AP ,以AP 为一边朝点B 方向作正方形P ADE ,连接OP 并延长与DE 交于点M ,设CP =a (a >0).(1)请用含a 的代数式表示点P ,E 的坐标.(2)连接OE ,并把OE 绕点E 逆时针方向旋转90°得EF .如图2,若点F 恰好落在x 轴的正半轴上,求a 与EMDM的值. (3)①如图1,当点M 为DE 的中点时,求a 的值.②在①的前提下,并且当a >4时,OP 的延长线上存在点Q ,使得EQ +22PQ 有最小值,请直接写出EQ +22PQ 的最小值.14.如图,边长为6的正方形ABCD 中,,E F 分别是,AD AB 上的点,AP BE ⊥,P 为垂足. (1)如图①, AF =BF ,AE =23,点T 是射线PF 上的一个动点,则当△ABT 为直角三角形时,求AT 的长;(2)如图②,若AE AF =,连接CP ,求证:CP FP ⊥.15.边长相等的两个正方形ABCO 、ADEF 如图摆放,正方形ABCO 的边OA 、OC 在坐标轴上,ED 交线段OC 于点G ,ED 的延长线交线段BC 于点P ,连AG ,已知OA 长为3. (1)求证:AOG ADG ∆≅∆;(2)若12∠=∠,AG =2,求点G 的坐标;(3)在(2)条件下,在直线PE 上找点M ,使以M 、A 、G 为顶点的三角形是等腰三角形,求出点M 的坐标.16.定义:有一组邻角相等的凸四边形叫做“梦想四边形”。
2011年中考数学压轴题汇编(含解题过程)
冲刺2010 ——2009年中考数学压轴题汇编(含解题过程)(2009年北京)25.如图,在平面直角坐标系xOy中,ABC三个机战的坐标分别为()6,0A-,()6,0B,(0,C,延长AC到点D,使CD=12AC,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y kx b=+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y kx b=+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)(2009年重庆市)26.已知:如图,在平面直角坐标系xOy 中,矩形OABC 的边OA 在y 轴的正半轴上,OC 在x 轴的正半轴上,OA =2,OC =3.过原点O 作∠AOC 的平分线交AB 于点D ,连接DC ,过点D 作DE ⊥DC ,交OA 于点E . (1)求过点E 、D 、C 的抛物线的解析式;(2)将∠EDC 绕点D 按顺时针方向旋转后,角的一边与y 轴的正半轴交于点F ,另一边与线段OC 交于点G .如果DF 与(1)中的抛物线交于另一点M ,点M 的横坐标为65,那么EF =2GO 是否成立?若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由;(3)对于(2)中的点G ,在位于第一象限内的该抛物线上是否存在点Q ,使得直线GQ 与AB 的交点P 与点C 、G 构成的△PCG 是等腰三角形?若存在,请求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.26.解:(1)由已知,得(30)C ,,(22)D ,, 90ADE CDB BCD ∠=-∠=∠°,1tan 2tan 212AE AD ADE BCD ∴=∠=⨯∠=⨯=. ∴(01)E ,. ····························································································· (1分) 设过点E D C 、、的抛物线的解析式为2(0)y ax bx c a =++≠. 将点E 的坐标代入,得1c =.将1c =和点D C 、的坐标分别代入,得42129310.a b a b ++=⎧⎨++=⎩,······················································································ (2分) 解这个方程组,得56136a b ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩故抛物线的解析式为2513166y x x =-++. ··················································· (3分) (2)2EF GO =成立. ············································································ (4分)26题图x点M 在该抛物线上,且它的横坐标为65, ∴点M 的纵坐标为125. ··········································································· (5分) 设DM 的解析式为1(0)y kx b k =+≠, 将点D M 、的坐标分别代入,得1122612.55k b k b +=⎧⎪⎨+=⎪⎩, 解得1123k b ⎧=-⎪⎨⎪=⎩,. ∴DM 的解析式为132y x =-+. ······························································ (6分) ∴(03)F ,,2EF =. ·············································································· (7分) 过点D 作DK OC ⊥于点K ,则DA DK =.90ADK FDG ∠=∠=°, FDA GDK ∴∠=∠.又90FAD GKD ∠=∠=°, DAF DKG ∴△≌△. 1KG AF ∴==. 1GO ∴=. ···························································································· (8分) 2EF GO ∴=. (3)点P 在AB 上,(10)G ,,(30)C ,,则设(12)P ,. ∴222(1)2PG t =-+,222(3)2PC t =-+,2GC =.①若PG PC =,则2222(1)2(3)2t t -+=-+,解得2t =.∴(22)P ,,此时点Q 与点P 重合. ∴(22)Q ,. ···························································································· (9分) ②若PG GC =,则22(1)22t 2-+=,解得 1t =,(12)P ∴,,此时GP x ⊥轴. GP 与该抛物线在第一象限内的交点Q 的横坐标为1,∴点Q 的纵坐标为73.∴713Q ⎛⎫⎪⎝⎭,. ························································································ (10分)x③若PC GC =,则222(3)22t -+=,解得3t =,(32)P ∴,,此时2PC GC ==,PCG △是等腰直角三角形. 过点Q 作QH x ⊥轴于点H ,则QH GH =,设QH h =,(1)Q h h ∴+,.2513(1)(1)166h h h ∴-++++=.解得12725h h ==-,(舍去).12755Q ⎛⎫∴ ⎪⎝⎭,. ····································· (12分) 综上所述,存在三个满足条件的点Q ,即(22)Q ,或713Q ⎛⎫⎪⎝⎭,或12755Q ⎛⎫⎪⎝⎭,.(2009年重庆綦江县)26.(11分)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.*26.解:(1)抛物线2(1)0)y a x a =-+≠经过点(A -x093a a∴=+=-··············································································1分∴二次函数的解析式为:2333y x x=-++ ···········································3分(2)D为抛物线的顶点D∴过D作DN OB⊥于N,则DN=3660AN AD DAO=∴==∴∠=,° ············································4分OM AD∥①当AD OP=时,四边形DAOP是平行四边形66(s)OP t∴=∴=··········································5分②当DP OM⊥时,四边形DAOP是直角梯形过O作OH AD⊥于H,2AO=,则1AH=(如果没求出60DAO∠=°可由Rt RtOHA DNA△∽△求1AH=)55(s)OP DH t∴===················································································6分③当PD OA=时,四边形DAOP是等腰梯形26244(s)OP AD AH t∴=-=-=∴=综上所述:当6t=、5、4时,对应四边形分别是平行四边形、直角梯形、等腰梯形. ·7分(3)由(2)及已知,60COB OC OB OCB∠==°,,△是等边三角形则6262(03)OB OC AD OP t BQ t OQ t t=====∴=-<<,,,过P作PE OQ⊥于E,则PE= ·······························································8分116(62)22BCPQS t∴=⨯⨯⨯-232t⎫-⎪⎝⎭···················································································9分当32t=时,BCPQS························································· 10分∴此时33393324444OQ OP OE QE PE==∴=-==,=,P图5PQ ∴===············································· 11分(2009年河北省)26.(本小题满分12分)如图16,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(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.26.解:(1)1,85;(2)作QF ⊥AC 于点F ,如图3, AQ = CP = t ,∴3AP t =-. 由△AQF ∽△ABC ,4BC ==, 得45QF t =.∴45QF t =. ∴14(3)25S t t =-⋅,即22655S t t =-+.(3)能.①当DE ∥QB 时,如图4.∵DE ⊥PQ ,∴PQ ⊥QB ,四边形QBED 是直角梯形. 此时∠AQP =90°. 由△APQ ∽△ABC ,得AQ AP AC AB =, 即335t t -=. 解得98t =. ②如图5,当PQ ∥BC 时,DE ⊥BC ,四边形QBED 是直角梯形. 此时∠APQ =90°. 由△AQP ∽△ABC ,得AQ APAB AC=, 即353t t -=. 解得158t =.图16P图4P图3F(4)52t =或4514t =. 【注:①点P 由C 向A 运动,DE 经过点C .方法一、连接QC ,作QG ⊥BC 于点G ,如图6. PC t =,222QC QG CG =+2234[(5)][4(5)]55t t =-+--.由22PC QC =,得22234[(5)][4(5)]55t t t =-+--,解得52t =.方法二、由CQ CP AQ ==,得QAC QCA ∠=∠,进而可得B BCQ ∠=∠,得CQ BQ =,∴52AQ BQ ==.∴52t =. ②点P 由A 向C 运动,DE 经过点C ,如图7.22234(6)[(5)][4(5)]55t t t -=-+--,4514t =】(2009年河南省)23.(11分)如图,在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD 的三个顶点B (4,0)、C (8,0)、D (8,8).抛物线y=ax 2+bx 过A 、C 两点.(1)直接写出点A 的坐标,并求出抛物线的解析式;(2)动点P 从点A 出发.沿线段AB 向终点B 运动,同时点Q 从点C 出发,沿线段CD 向终点D 运动.速度均为每秒1个单位长度,运动时间为t 秒.过点P 作PE ⊥AB 交AC 于点E①过点E 作EF ⊥AD 于点F ,交抛物线于点G.当t 为何值时,线段EG 最长?②连接EQ .在点P 、Q 运动的过程中,判断有几个时刻使得△CEQ 是等腰三角形? 请直接写出相应的t 值.解.(1)点A 的坐标为(4,8) …………………1分 将A (4,8)、C (8,0)两点坐标分别代入y=ax 2+bx8=16a +4b得0=64a +8b解 得a =-12,b =4∴抛物线的解析式为:y =-12x 2+4x …………………3分 (2)①在Rt △APE 和Rt △ABC 中,tan ∠PAE =PE AP =BC AB ,即PE AP =48∴PE =12AP =12t .PB=8-t .∴点E的坐标为(4+12t ,8-t ).∴点G 的纵坐标为:-12(4+12t )2+4(4+12t )=-18t 2+8. …………………5分∴EG=-18t 2+8-(8-t )=-18t 2+t .∵-18<0,∴当t =4时,线段EG 最长为2. …………………7分②共有三个时刻. …………………8分t 1=163, t 2=4013,t 3. …………………11分(2009年山西省)26.(本题14分)如图,已知直线128:33l y x =+与直线2:216l y x =-+相交于点C l l 12,、分别交x 轴于A B 、两点.矩形DEFG 的顶点D E 、分别在直线12l l 、上,顶点F G 、都在x 轴上,且点G 与点B 重合.(1)求ABC △的面积;(2)求矩形DEFG 的边DE 与EF 的长;(3)若矩形DEFG 从原点出发,沿x 轴的反方向以每秒1个单位长度的速度平移,设移动时间为(012)t t ≤≤秒,矩形DEFG 与ABC △重叠部分的面积为S ,求S 关t 的函数关系式,并写出相应的t 的取值范围.26.(1)解:由28033x +=,得4x A =-∴.点坐标为()40-,.(第26题)由2160x -+=,得8x B =∴.点坐标为()80,.∴()8412AB =--=.········································································ (2分)由2833216y x y x ⎧=+⎪⎨⎪=-+⎩,.解得56x y =⎧⎨=⎩,.∴C 点的坐标为()56,. ······························· (3分) ∴111263622ABC C S AB y ==⨯⨯=△·. ·················································· (4分) (2)解:∵点D 在1l 上且2888833D B D x x y ==∴=⨯+=,.∴D 点坐标为()88,. ·········································································· (5分) 又∵点E 在2l 上且821684E D E E y y x x ==∴-+=∴=,..∴E 点坐标为()48,. ·········································································· (6分) ∴8448OE EF =-==,. ································································ (7分)(3)解法一:①当03t <≤时,如图1,矩形DEFG 与ABC △重叠部分为五边形CHFGR (0t =时,为四边形CHFG ).过C 作CM AB ⊥于M ,则Rt Rt RGB CMB △∽△.∴BG RG BM CM =,即36t RG=,∴2RG t =. Rt Rt AFH AMC △∽△,∴()()11236288223ABC BRG AFH S S S S t t t t =--=-⨯⨯--⨯-△△△.即241644333S t t =-++. (10分) (2009年山西省太原市)29.(本小题满分12分)问题解决如图(1),将正方形纸片ABCD 折叠,使点B 落在CD 边上一点E(不与点C ,D 重合),压平后得到折痕MN .当12CE CD =时,(图3)(图1)(图2)图(1)A B CDEFM N求AMBN的值.类比归纳在图(1)中,若13CE CD =,则AM BN 的值等于 ;若14CE CD =,则AMBN 的值等于 ;若1CE CD n =(n 为整数),则AMBN的值等于 .(用含n 的式子表示) 联系拓广如图(2),将矩形纸片ABCD 折叠,使点B 落在CD 边上一点E (不与点C D ,重合),压平后得到折痕MN ,设()111AB CE m BC m CD n =>=,,则AMBN的值等于 .(用含m n ,的式子表示)29.问题解决解:方法一:如图(1-1),连接BM EM BE ,,.由题设,得四边形ABNM 和四边形FENM 关于直线MN 对称.∴MN 垂直平分BE .∴BM EM BN EN ==,. ···································· 1分 ∵四边形ABCD 是正方形,∴902A D C AB BC CD DA ∠=∠=∠=====°,. ∵112CE CE DE CD =∴==,.设BN x =,则NE x =,2NC x =-.在Rt CNE △中,222NE CN CE =+.方法指导:为了求得AM BN 的值,可先求BN 、AM 的长,不妨设:AB =2图(2)ABCD EFMN 图(1-1)A BC EF M∴()22221x x =-+.解得54x =,即54BN =. ········································· 3分 在Rt ABM △和在Rt DEM △中,222AM AB BM +=,222DM DE EM +=,∴2222AM AB DM DE +=+.····························································· 5分 设AM y =,则2DM y =-,∴()2222221y y +=-+.解得14y =,即14AM =. ····································································· 6分∴15AM BN =. ····················································································· 7分 方法二:同方法一,54BN =. ································································ 3分如图(1-2),过点N 做NG CD ∥,交AD 于点G ,连接BE .∵AD BC ∥,∴四边形GDCN 是平行四边形. ∴NG CD BC ==. 同理,四边形ABNG 也是平行四边形.∴54AG BN ==. ∵90MN BE EBC BNM ⊥∴∠+∠=,°.90NG BC MNG BNM EBC MNG ⊥∴∠+∠=∴∠=∠,°,.在BCE △与NGM △中90EBC MNG BC NG C NGM ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=⎩,,°.∴BCE NGM EC MG =△≌△,. ························· 5分∵114AM AG MG AM =--=5,=.4 ····················································· 6分 ∴15AM BN =. ··················································································· 7分 类比归纳25(或410);917; ()2211n n -+ ································································· 10分N 图(1-2)A B C DE FM G第23题图(1)第23题图(2)联系拓广2222211n m n n m -++ ······················································································ 12分评分说明:1.如你的正确解法与上述提供的参考答案不同时,可参照评分说明进行估分. 2.如解答题由多个问题组成,前一问题解答有误或未答,对后面问题的解答没有影响,可依据参考答案及评分说明进行估分.(2009年安徽省)23.已知某种水果的批发单价与批发量的函数关系如图(1)所示.(1)请说明图中①、②两段函数图象的实际意义.【解】(2)写出批发该种水果的资金金额w (元)与批发量m (kg )之间的函数关系式;在下图的坐标系中画出该函数图象;指出金额在什 么范围内,以同样的资金可以批发到较多数量的该种水果.【解】(3)经调查,某经销商销售该种水果的日最高销量与零售价之间的函数关系如图(2)所示,该经销商拟每日售出60kg 以上该种水果, 且当日零售价不变,请你帮助该经销商设计进货和销售的方案, 使得当日获得的利润最大. 【解】)23.(1)解:图①表示批发量不少于20kg 且不多于60kg 的该种水果,可按5元/kg 批发;……3分图②表示批发量高于60kg 的该种水果,可按4元/kg 批发. ………………………………………………………………3分(2)解:由题意得: 2060 6054m m w m m ⎧=⎨⎩≤≤())>(,函数图象如图所示.………………………………………………………………7分 由图可知资金金额满足240<w ≤300时,以同样的资金可 批发到较多数量的该种水果.……………………………8分(3)解法一:设当日零售价为x 元,由图可得日最高销量32040w m =- 当m >60时,x <6.5 由题意,销售利润为2(4)(32040)40[(6)4]y x m x =--=--+………………………………12分当x =6时,160y =最大值,此时m =80即经销商应批发80kg 该种水果,日零售价定为6元/kg ,当日可获得最大利润160元.……………………………………………14分 解法二:设日最高销售量为x kg (x >60)则由图②日零售价p 满足:32040x p =-,于是32040xp -= 销售利润23201(4)(80)1604040x y x x -=-=--+………………………12分 当x =80时,160y =最大值,此时p =6即经销商应批发80kg 该种水果,日零售价定为6元/kg ,当日可获得最大利润160元.……………………………………………14分(2009年江西省)25.如图1,在等腰梯形ABCD 中,AD BC ∥,E 是AB 的中点,过点E 作EF BC ∥交CD 于点F .46AB BC ==,,60B =︒∠. (1)求点E 到BC 的距离; (2)点P 为线段EF 上的一个动点,过P 作PM EF ⊥交BC 于点M ,过M 作MN AB ∥交折线ADC 于点N ,连结PN ,设EP x =.①当点N 在线段AD 上时(如图2),P M N △的形状是否发生改变?若不变,求出PMN△的周长;若改变,请说明理由; ②当点N 在线段DC 上时(如图3),是否存在点P ,使PMN △为等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的x 的值;若不存在,请说明理由.25.(1)如图1,过点E作EG BC⊥于点G. ····················1分∵E为AB的中点,∴122BE AB==.在Rt EBG△中,60B=︒∠,∴30BEG=︒∠.············2分∴112BG BE EG====,即点E到BC ·····································3分(2)①当点N在线段AD上运动时,PMN△的形状不发生改变.∵PM EF EG EF⊥⊥,,∴PM EG∥.∵EF BC∥,∴EP GM=,PM EG==同理4MN AB==.··················································································4分如图2,过点P作PH MN⊥于H,∵MN AB∥,∴6030NMC B PMH==︒=︒∠∠,∠.∴12PH PM==∴3cos302MH PM=︒=.则35422NH MN MH=-=-=.在Rt PNH△中,PN==∴PMN△的周长=4PM PN MN++=.·······································6分②当点N在线段DC上运动时,PMN△的形状发生改变,但MNC△恒为等边三角A DEBFC图4(备用)A DEBFC图5(备用)A DEBFC图1 图2A DEBFCPNM图3A DEBFCPNM(第25题)图1A DEBFCG图2A DEBFCPNGH形.当PM PN =时,如图3,作PR MN ⊥于R ,则MR NR =.类似①,32MR =. ∴23MN MR ==. ··················································································· 7分 ∵MNC △是等边三角形,∴3MC MN ==.此时,6132x EP GM BC BG MC ===--=--=. ··································· 8分当MP MN =时,如图4,这时MC MN MP ===此时,615x EP GM ===-=当NP NM =时,如图5,30NPM PMN ==︒∠∠.则120PMN =︒∠,又60MNC =︒∠, ∴180PNM MNC +=︒∠∠.因此点P 与F 重合,PMC △为直角三角形.∴tan 301MC PM =︒=.此时,6114x EP GM ===--=.综上所述,当2x =或4或(5-时,PMN △为等腰三角形. ···················· 10分 (2009年广东广州)25.(本小题满分14分)如图13,二次函数)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),ΔABC 的面积为45。
中考动点问题专题教师讲义带答案
中考动点问题专题教师讲义带答案集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#中考动点型问题专题一、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 (2015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.思路分析:分析动点P的运动过程,采用定量分析手段,求出S与t的函数关系式,根据关系式可以得出结论.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.点评:本题结合动点问题考查了二次函数的图象.解题过程中求出了函数关系式,这是定量的分析方法,适用于本题,如果仅仅用定性分析方法则难以作出正确选择.对应训练1.(2015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:动态几何型题目点动、线动、形动构成的问题称之为动态几何问题. 它主要以几何图形为载体,运动变化为主线,集多个知识点为一体,集多种解题思想于一题. 这类题综合性强,能力要求高,它能全面的考查学生的实践操作能力,空间想象能力以及分析问题和解决问题的能力.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。
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2011年中考数学压轴题复习讲义动点问题详细分层解析(七)专题七、2011中考数学热点专题突破训练――动点问题动点试题是近几年中考命题的热点,与一次函数、二次函数等知识综合,构成中考试题的压轴题.动点试题大致分为点动、线动、图形动三种类型.动点试题要以静代动的解题思想解题.下面就中考动点试题进行分析.例1如图,在平行四边形ABCD中,AD=4cm,∠A=60°,BD⊥AD.一动点P从A出发,以每秒1cm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的路线运动,且在AB上以每秒1cm的速度匀速运动,(当P、Q中的某一点到达终点,则两点都停止运动.)过Q作直线QN,使QN∥PM,设点Q运动的时间为t秒(0≤t≤8),直线PM与QN截平行四边形ABCD所得图形的面积为S(cm2).(1)求S关于t的函数关系式;(2)求S的最大值.1.分析:此题为点动题,因此,1)搞清动点所走的路线及速度,这样就能求出相应线段的长;2)分析在运动中点的几种特殊位置.由题意知,点P为动点,所走的路线为:A→B→C速度为1cm/s。
而t=2s,故可求出AP的值,进而求出△APE的面积.略解:由AP=2 ,∠A=60°得AE=1,EP=. 因此.2.分析:两点同时运动,点P在前,点Q在后,速度相等,因此两点距出发点A的距离相差总是2cm.P在AB边上运动后,又到BC边上运动.因此PM、QN截平行四边形ABCD 所得图形不同.故分两种情况:(1)①当P、Q都在AB上运动时,PM、QN截平行四边形ABCD所得的图形永远为直角梯形.此时0≤t≤6.②当P在BC上运动,而Q在AB边上运动时,画出相应图形,所成图形为六边形DFQBPG.不规则图形面积用割补法.此时6<t≤8.⑴略解:①当P、Q同时在AB边上运动时,0≤t≤6.AQ=t,AP=t+2, AF=t,QF=t,AG=(t+2), 由三角函数PG=(t+2),FG=AG-AF=(t+2)-t=1.S =·(QF+PG)·FG=[t+(t+2)]·1=t+.②当6<t≤8时,S=S平行四边形ABCD-S△AQF-S△GCP.易求S平行四边形ABCD=16,S△AQF=AF·QF=t2.而S△CGP=PC·PG,PC=4-BP=4-(t+2-8)=10-t.由比例式可得∴PG=(10-t).∴S△CGP=PC·PG=(10-t)·(10-t)=(10-t)2.∴S=16-t2-(10-t)2=(6<t≤8⑵分析:求面积的最大值时,应用函数的增减性求.若题中分多种情况,那么每一种情况都要分别求出最大值,然后综合起来得出一个结论.此题分两种情况,那么就分别求出0≤t≤6和6<t≤8时的最大值. 0≤t≤6时,是一次函数,应用一次函数的性质,由于一次项系数是正数,面积S随t的增大而增大.当6<t≤8时,是二次函数,应用配方法或公式法求最值.略解:由于所以t=6时,S最大=;由于S=(6<t≤8,所以t=8时,S最大=6.综上所述, 当t=8时,S最大=6.例2.如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC为菱形,点C的坐标为(4,0),∠AOC=60°,垂直于x轴的直线l从y轴出发,沿x轴正方向以每秒1个单位长度的速度运动,设直线l与菱形OABC的两边分别交于点M、N(点M在点N的上方).1.求A、B两点的坐标;2.设△OMN的面积为S,直线l运动时间为t秒(0≤t≤6),试求S与t的函数表达式;3.在题(2)的条件下,t为何值时,S的面积最大?最大面积是多少?1.分析:由菱形的性质、三角函数易求A、B两点的坐标.解:∵四边形OABC为菱形,点C的坐标为(4,0),∴OA=AB=BC=CO=4.如图①,过点A作AD⊥OC于 D.∵∠AOC=60°,∴OD=2,AD=.∴A(2, ),B(6, ).2.分析:直线l在运动过程中,随时间t的变化,△MON的形状也不断变化,因此,首先要把所有情况画出相应的图形,每一种图形都要相应写出自变量的取值范围。
这是解决动点题关键之一.直线l从y轴出发,沿x轴正方向运动与菱形OABC的两边相交有三种情况:①0≤t≤2时,直线l与OA、OC两边相交(如图①).②2<t≤4时,直线l与AB、OC两边相交(如图②).③4<t≤6时,直线l与AB、BC两边相交(如图③).略解:①∵MN⊥OC,∴ON=t. ∴MN=ONtan60°=.∴S=ON·MN=t2.②S=ON·MN=t·2=t.③方法一:设直线l与x轴交于点H.∵MN=2-(t-4)=6-t,∴S=MN·OH=(6-t)t=-t2+3t.方法二:设直线l与x轴交于点H.∵S=S△OMH-S△ONH,∴S=t·2-t·(t-4)=- t2+3t.方法三:设直线l与x轴交于点H.∵S=,=4×2=8,=·2·(t-2)= t-2,=·4·(t-4)=2t-8,=(6-t)(6-t)=18-6t+t2,∴S=8-(t-2)-(2t-8)-(18-6t+t2)=-t2+3t.3.求最大面积的时候,求出每一种情况的最大面积值,然后再综合每种情况,求出最大值.略解:由2知,当0≤t≤2时,=×22=2;当2<t≤4时,=4;当4<t≤6时,配方得S=-(t-3)2+,∴当t=3时,函数S=-t2+3t的最大值是.但t=3不在4<t≤6内,∴在4<t≤6内,函数S=-t2+3t的最大值不是.而当t>3时,函数S=-t2+3t随t的增大而减小,∴当4<t≤6时,S<4.综上所述,当t=4秒时,=4.练习1 如图所示,在直角坐标系中,矩形ABCD的边AD在x轴上,点A在原点,AB=3,AD=5.若矩形以每秒2个单位长度沿x轴正方向作匀速运动.同时点P从A点出发以每秒1个单位长度沿A-B-C-D的路线作匀速运动.当P点运动到D点时停止运动,矩形ABCD也随之停止运动.⑴求P点从A点运动到D点所需的时间;⑵设P点运动时间为t(秒).当t=5时,求出点P的坐标;若⊿OAP的面积为s,试求出s与t之间的函数关系式(并写出相应的自变量t的取值范围).解:(1)P点从A点运动到D点所需的时间=(3+5+3)÷1=11(秒).(2)当t=5时,P点从A点运动到BC上,此时OA=10,AB+BP=5,∴BP=2.过点P作PE⊥AD于点E,则PE=AB=3,AE=BP=2.∴OE=OA+AE=10+2=12.∴点P的坐标为(12,3).分三种情况:.当0<t≤3时,点P在AB上运动,此时OA=2t,AP=t,∴s=×2t×t= t2..当3<t≤8时,点P在BC上运动,此时OA=2t,∴s=×2t×3=3 t..当8<t<11时,点P在CD上运动,此时OA=2t,AB+BC+CP= t,∴DP=(AB+BC+CD)-( AB+BC+CP)=11- t.∴s=×2t×(11- t)=- t2+11 t.综上所述,s与t之间的函数关系式是:当0<t≤3时,s= t2;当3<t≤8时,s=3 t;当8<t<11时,s=- t2+11 t .练习2如图,边长为4的正方形OABC的顶点O为坐标原点,点A在x轴的正半轴上,点C在y轴的正半轴上.动点D在线段BC上移动(不与B,C重合),连接OD,过点D作DE⊥OD,交边AB于点E,连接OE.(1)当CD=1时,求点E的坐标;(2)如果设CD=t,梯形COEB的面积为S,那么是否存在S的最大值?若存在,请求出这个最大值及此时t的值;若不存在,请说明理由.解:(1) 正方形OABC中,因为ED⊥OD,即∠ODE =90°,所以∠COD=90°-∠CDO,而∠EDB =90°-∠CDO,所以∠COD =∠EDB.又因为∠OCD=∠DBE=90°,所以△CDO∽△BED.所以,即,BE=,则.因此点E的坐标为(4,).(2) 存在S 的最大值.由于△CDO ∽△BED ,所以,即,BE=t -t2.×4×(4+t -t2).故当t=2时,S 有最大值10.1、(09包头)如图,已知ABC △中,10AB AC ==厘米,8BC =厘米,点D 为AB 的中点.(1)如果点P 在线段BC 上以3厘米/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.①若点Q 的运动速度与点P 的运动速度相等,经过1秒后,BPD △与CQP △是否全等,请说明理由;②若点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?(2)若点Q 以②中的运动速度从点C 出发,点P 以原来的运动速度从点B 同时出发,都逆时针沿ABC △三边运动,求经过多长时间点P 与点Q 第一次在ABC △的哪条边上相遇?解:(1)①∵1t =秒, ∴313BP CQ ==⨯=厘米,∵10AB =厘米,点D 为AB 的中点, ∴5BD =厘米.又∵8PC BC BP BC =-=,厘米, ∴835PC =-=厘米, ∴PC BD =. 又∵AB AC =,∴B C ∠=∠, ∴BPD CQP △≌△. (4分)②∵P Qv v ≠, ∴BP CQ ≠,又∵BPD CQP △≌△,B C ∠=∠,则45BP PC CQ BD ====,,∴点P ,点Q 运动的时间433BP t ==秒,∴515443Q CQ v t===厘米/秒.(7分)(2)设经过x 秒后点P 与点Q 第一次相遇,由题意,得1532104x x =+⨯,解得803x =秒. ∴点P 共运动了803803⨯=厘米.∵8022824=⨯+,∴点P 、点Q 在AB 边上相遇,∴经过803秒点P 与点Q 第一次在边AB 上相遇. (12分)2、(09齐齐哈尔)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) 1分 (2)86OA OB == ,10AB ∴=点Q 由O 到A 的时间是881=(秒) ∴点P 的速度是61028+=(单位/秒) 1分当P 在线段OB 上运动(或03t ≤≤)时,2OQ t OP t ==,2S t = 1分当P 在线段BA 上运动(或38t <≤)时,6102162OQ t AP t t ==+-=-,,如图,作PD OA ⊥于点D ,由PD AP BO AB =,得4865tPD -=, 1分21324255S OQ PD t t∴=⨯=-+1分(自变量取值范围写对给1分,否则不给分.)(3)82455P ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 1分12382412241224555555I M M 2⎛⎫⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,,,,, 3分 3(09深圳)如图,在平面直角坐标系中,直线l :y=-2x -8分别与x 轴,y 轴相交于A ,B 两点,点P (0,k )是y 轴的负半轴上的一个动点,以P 为圆心,3为半径作⊙P. (1)连结PA ,若PA=PB ,试判断⊙P 与x 轴的位置关系,并说明理由; (2)当k 为何值时,以⊙P 与直线l 的两个交点和圆心P 为顶点的三角形是正三角形? 解:(1)⊙P 与x 轴相切. ∵直线y=-2x -8与x 轴交于A (4,0), 与y 轴交于B (0,-8), ∴OA=4,OB=8. 由题意,OP=-k ,∴PB=PA=8+k.在Rt △AOP 中,k2+42=(8+k)2, ∴k=-3,∴OP 等于⊙P 的半径, ∴⊙P 与x 轴相切. (2)设⊙P 与直线l 交于C ,D 两点,连结PC ,PD 当圆心P 在线段OB 上时,作PE ⊥CD 于E.∵△PCD 为正三角形,∴DE=12CD=32,PD=3, ∴PE=.∵∠AOB=∠PEB=90°, ∠ABO=∠PBE , ∴△AOB ∽△PEB ,∴2,AO PE AB PB PB =,∴PB =∴8PO BO PB =-=,∴8)P -,∴8k =-.当圆心P 在线段OB 延长线上时,同理可得P(0,--8), ∴k=--8,∴当k=-8或k=--8时,以⊙P 与直线l 的两个交点和圆心P 为顶点的三角形是正三角形.4(09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 (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.解:5(09河北)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. 解:(1)1,85;(2)作QF ⊥AC 于点F ,如图3, AQ = CP= t ,∴3AP t =-.由△AQF ∽△ABC,4BC ==,得45QF t =.∴45QF t =. ∴14(3)25S t t=-⋅, 即22655S t t=-+. (3)能.①当DE ∥QB 时,如图4. ∵DE ⊥PQ ,∴PQ ⊥QB ,四边形QBED 是直角梯形. 此时∠AQP=90°. 由△APQ ∽△ABC ,得AQ APAC AB =, 即335t t -=. 解得98t =. ②如图5,当PQ ∥BC 时,DE ⊥BC ,四边形QBED 是直角梯形. 此时∠APQ =90°. 由△AQP ∽△ABC ,得AQ APAB AC =, 即353t t -=. 解得158t =. (4)52t =或4514t =. ①点P 由C 向A 运动,DE 经过点C .连接QC ,作QG ⊥BC 于点G ,如图6.PC t =,222QC QG CG =+2234[(5)][4(5)]55t t =-+--. 由22PC QC =,得22234[(5)][4(5)]55t t t =-+--,解得52t =. ②点P 由A 向C 运动,DE 经过点C ,如图7.22234(6)[(5)][4(5)]55t t t -=-+--,4514t =】 6(09河南))如图,在Rt ABC △中,9060ACB B ∠=∠=°,°,2BC =.点O 是AC 的AAPAP图5AA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α.(1)①当α= 度时,四边形EDBC 是等腰梯形,此时AD 的长为 ; ②当α= 度时,四边形EDBC 是直角梯形,此时AD 的长为 ; (2)当90α=°时,判断四边形EDBC 是否为菱形,并说明理由.解(1)①30,1;②60,1.5; ……………………4分 (2)当∠α=900时,四边形EDBC 是菱形. ∵∠α=∠ACB=900,∴BC//ED.∵CE//AB, ∴四边形EDBC 是平行四边形.……………6分 在Rt △ABC 中,∠ACB=900,∠B=600,BC=2, ∴∠A=300. ∴∴AO=12AC. ……………………8分在Rt △AOD 中,∠A=300,∴AD=2. ∴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(09济南)如图,在梯形ABCD中,354245A D B C A D D C A B B====︒∥,,,.动点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CD 以每秒1个单位长度的速度向终点D 运动.设运动的时间为t 秒. (1)求BC 的长.(2)当MN AB ∥时,求t 的值.(3)试探究:t 为何值时,MNC △为等腰三角形.解:(1)如图①,过A 、D 分别作AK BC ⊥于K ,DH BC ⊥于H ,则四边形ADHK 是矩形(备用图)CM∴3KH AD ==. ……………………1分在Rt ABK △中,sin 454AK AB =︒==cos 454BK AB =︒== 2分在Rt CDH △中,由勾股定理得,3HC == ∴43310BC BK KH HC =++=++=……………3分(2)如图②,过D 作DG AB ∥交BC 于G 点,则四边形ADGB 是平行四边形 ∵MN AB ∥ ∴MN DG ∥ ∴3BG AD ==∴1037GC =-=……………4分由题意知,当M 、N 运动到t 秒时,102CN t CM t ==-,. ∵DG MN ∥ ∴NMC DGC =∠∠ 又C C =∠∠ ∴MNC GDC △∽△∴CN CMCD CG =……………5分 即10257t t -= 解得,5017t =……………6分(3)分三种情况讨论:①当NC MC =时,如图③,即102t t =-(图①)ADCBK H(图②)A DCBG MN∴103t =……………7分②当MN NC =时,如图④,过N 作NE MC ⊥于E 解法一:由等腰三角形三线合一性质得()11102522EC MC t t ==-=-在Rt CEN △中,5cos EC t c NC t -== 又在Rt DHC △中,3cos 5CH c CD ==∴535t t-= 解得258t =8分解法二:∵90C C DHC NEC =∠=∠=︒∠∠, ∴NEC DHC △∽△∴NC EC DC HC = 即553t t-= ∴258t =……………8分③当MN MC =时,如图⑤,过M 作MF CN ⊥于F 点.1122FC NC t ==解法一:(方法同②中解法一)ADCBMN(图③)(图④)AD CBM NH E132cos 1025t FC C MC t ===- 解得6017t =解法二:∵90C C MFC DHC =∠=∠=︒∠∠,∴MFC DHC △∽△∴FC MC HC DC = 即1102235t t -= ∴6017t =综上所述,当103t =、258t =或6017t =时,MNC △为等腰三角形 9分 8(09江西)如图1,在等腰梯形ABCD 中,AD BC ∥,E 是AB 的中点,过点E 作EF BC∥交CD 于点F .46AB BC ==,,60B =︒∠. (1)求点E 到BC 的距离;(2)点P 为线段EF 上的一个动点,过P 作PM EF ⊥交BC 于点M ,过M 作MN AB ∥交折线ADC 于点N ,连结PN ,设EP x =.①当点N 在线段AD 上时(如图2),PM N △的形状是否发生改变?若不变,求出PMN△的周长;若改变,请说明理由;A D E BF C图4(备用)AD E BFC图5(备用)A D E BF C图1 图2A D EBF C PNM 图3A D EBFCPNM (第25题) (图⑤)A DCBH N MF②当点N 在线段DC 上时(如图3),是否存在点P ,使PMN △为等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的x 的值;若不存在,请说明理由. 解(1)如图1,过点E 作EG BC ⊥于点G . 1分 ∵E 为AB 的中点,∴122BE AB ==.在Rt EBG △中,60B =︒∠,∴30BEG =︒∠.……………2分∴112BG BE EG ====,即点E 到BC……………3分(2)①当点N 在线段AD 上运动时,PMN △的形状不发生改变. ∵PM EF EG EF ⊥⊥,,∴PM EG ∥. ∵EF BC ∥,∴EP GM =,PM EG == 同理4MN AB ==.……………4分如图2,过点P 作PH MN ⊥于H ,∵MN AB ∥, ∴6030NMC B PMH ==︒=︒∠∠,∠.∴12PH PM ==∴3cos302MH PM =︒= .则35422NH MN MH =-=-=.在Rt PNH △中,PN ===∴PMN △的周长=4PM PN MN ++=. 6分图1A D EBF CG图2A D E BF CPNG H②当点N 在线段DC 上运动时,PMN △的形状发生改变,但MNC △恒为等边三角形. 当PM PN =时,如图3,作PR MN ⊥于R ,则MR NR =.类似①,32MR =.∴23MN MR ==. 7分∵MNC △是等边三角形,∴3MC MN ==.此时,6132x EP GM BC BG MC ===--=--=.8分当MP MN =时,如图4,这时MC MN MP ===此时,615x EP GM ===-=当NP NM =时,如图5,30NPM PMN ==︒∠∠. 则120PMN =︒∠,又60MNC =︒∠, ∴180PNM MNC +=︒∠∠.因此点P 与F 重合,PMC △为直角三角形.∴tan 301MC PM =︒= .此时,6114x EP GM ===--=.综上所述,当2x =或4或(5时,PMN △为等腰三角形. 10分9(09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x (长度单位)关于运动时间t (秒)的函数图图3A D E BFCPN M 图4A D EBF CP MN 图5A D EB F (P ) CMN GGRG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. 解:(1)Q (1,0)……………1分点P 运动速度每秒钟1个单位长度.……………2分 (2) 过点B 作BF ⊥y 轴于点F ,BE ⊥x 轴于点E ,则BF =8,4OF BE ==. ∴1046AF =-=.在Rt △AFB中,10AB =……………3分过点C 作CG ⊥x 轴于点G ,与FB 的延长线交于点H .∵90,ABC AB BC ∠=︒= ∴△ABF ≌△BCH . ∴6,8BH AF CH BF ====. ∴8614,8412OG FH CG ==+==+=.∴所求C 点的坐标为(14,12). ……………4分 (3) 过点P 作PM ⊥y 轴于点M ,PN ⊥x 轴于点N , 则△APM ∽△ABF .∴AP AM MPAB AF BF ==. 1068t A M M P ∴==. ∴3455AM t PM t ==,. ∴3410,55PN OM t ON PM t==-==. 设△OPQ 的面积为S (平方单位)∴213473(10)(1)5251010S t t t t =⨯-+=+-(0≤t ≤10) ……………5分 说明:未注明自变量的取值范围不扣分.∵310a =-<0 ∴当474710362()10t =-=⨯-时, △OPQ 的面积最大. 6分此时P 的坐标为(9415,5310) . 7分(4) 当53t =或29513t =时, OP 与PQ 相等. 9分 10(09临沂)数学课上,张老师出示了问题:如图1,四边形ABCD 是正方形,点E 是边BC 的中点.90AEF ∠= ,且EF 交正方形外角DCG ∠的平行线CF 于点F ,求证:AE=EF .经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取AB 的中点M ,连接ME ,则AM=EC,易证AME ECF △≌△,所以AE EF =.在此基础上,同学们作了进一步的研究:(1)小颖提出:如图2,如果把“点E 是边BC 的中点”改为“点E 是边BC 上(除B ,C 外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE=EF ”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;(2)小华提出:如图3,点E 是BC 的延长线上(除C 点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE=EF ”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. 解:(1)正确. (1分) 证明:在AB 上取一点M ,使AM EC =,连接ME .(2分)BM BE ∴=.45BME ∴∠=°,135AME ∴∠=°.CF 是外角平分线, 45DCF ∴∠=°, 135ECF ∴∠=°. AME ECF ∴∠=∠.90AEB BAE ∠+∠= °,90AEB CEF ∠+∠=°,∴BAE CEF ∠=∠.AME BCF ∴△≌△(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 ∴=.45N PCE ∴∠=∠=°.四边形ABCD 是正方形,AD BE ∴∥. DAE BEA ∴∠=∠.ADFCGB图1ADFGB图3ADFC GB图2A DFC GBM ADFC GBNNAE CEF ∴∠=∠.ANE ECF ∴△≌△(ASA ).……………(10分) AE EF ∴=.……………(11分)11(09天津)已知一个直角三角形纸片OAB ,其中9024AOB OA OB ∠===°,,.如图,将该纸片放置在平面直角坐标系中,折叠该纸片,折痕与边OB 交于点C ,与边AB 交于点D . (Ⅰ)若折叠后使点B 与点A 重合,求点C 的坐标;(Ⅱ)若折叠后点B 落在边OA 上的点为B ',设OB x '=,OC y =,试写出y 关于x 的函数解析式,并确定y 的取值范围;(Ⅲ)若折叠后点B 落在边OA 上的点为B ',且使B D OB '∥,求此时点C 的坐标. 解(Ⅰ)如图①,折叠后点B 与点A 重合, 则ACD BCD △≌△. 设点C 的坐标为()()00m m >,.则4BC OB OC m =-=-. 于是4AC BC m ==-.在Rt AOC △中,由勾股定理,得222AC OC OA =+,即()22242m m -=+,解得32m =.∴点C 的坐标为302⎛⎫ ⎪⎝⎭,.……………4分(Ⅱ)如图②,折叠后点B 落在OA 边上的点为B ', 则B CD BCD '△≌△.由题设OB x OC y '==,,则4B C BC OB OC y '==-=-,在Rt B OC '△中,由勾股定理,得222B C OC OB ''=+.()2224y y x ∴-=+,即2128y x =-+ 6分由点B '在边OA 上,有02x ≤≤,∴ 解析式2128y x =-+()02x ≤≤为所求. ∴ 当02x ≤≤时,y 随x 的增大而减小,y ∴的取值范围为322y ≤≤. 7分(Ⅲ)如图③,折叠后点B 落在OA 边上的点为B '',且B D OB ''∥. 则OCB CB D ''''∠=∠.又CBD CB D OCB CBD ''''∠=∠∴∠=∠ ,,有CB BA ''∥. Rt Rt COB BOA ''∴△∽△.有OB OCOA OB ''=,得2OC OB ''=. 9分在Rt B OC ''△中, 设()00OB x x ''=>,则02OC x =.由(Ⅱ)的结论,得2001228x x =-+,解得000808x x x =-±>∴=-+,∴点C的坐标为()016. 10分12(09太原)问题解决如图(1),将正方形纸片ABCD 折叠,使点B 落在CD 边上一点E (不与点C ,D图(1)A BCDEFMN重合),压平后得到折痕MN .当12CE CD =时,求AMBN 的值.类比归纳在图(1)中,若13CE CD =,则AM BN 的值等于 ;若14CE CD =,则AMBN 的值等于 ;若1CE CD n =(n 为整数),则AMBN 的值等于 .(用含n 的式子表示)联系拓广如图(2),将矩形纸片ABCD 折叠,使点B 落在CD 边上一点E (不与点C D ,重合),压平后得到折痕MN ,设()111AB CE m BC m CD n =>=,,则AMBN 的值等于 .(用含m n ,的式子表示)解:方法一:如图(1-1),连接BM EM BE ,,.由题设,得四边形ABNM 和四边形FENM 关于直线MN 对称. ∴MN 垂直平分BE .∴BM EM BN EN ==,.……………1分∵四边形ABCD 是正方形,∴902A D C AB BC CD DA ∠=∠=∠=====°,.∵112CE CE DE CD =∴==,.设BN x =,则NE x =,2NC x =-.在Rt CNE △中,222NE CN CE =+.∴()22221x x =-+.解得54x =,即54BN =.…………3分在Rt ABM △和在Rt DEM △中,222AM AB BM +=, 222DM DE EM +=,∴2222AM AB DM DE +=+.…………5分方法指导: 为了求得AM BN 的值,可先求BN 、AM 的长,不妨设:AB =2 图(2)A BCD EF MN图(1-1)A BCEFM设AM y =,则2DM y =-,∴()2222221y y +=-+.解得14y =,即14AM =.…………6分 ∴15AM BN=.…………7分 方法二:同方法一,54BN =.…………3分 如图(1-2),过点N 做NG CD ∥,交AD 于点G ,连接BE . ∵AD BC ∥,∴四边形GDCN 是平行四边形. ∴NG CD BC ==.同理,四边形ABNG 也是平行四边形.∴54AG BN ==.∵90MN BE EBC BNM ⊥∴∠+∠=,°.90NG BC MNG BNM EBC MNG ⊥∴∠+∠=∴∠=∠ ,°,.在BCE △与NGM △中90EBC MNG BC NG C NGM ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=⎩,,°.∴BCE NGM EC MG =△≌△,.5分∵114AM AG MG AM =--=5,=.4…………6分 ∴15AM BN=.…………7分 类比归纳 25(或410);917; ()2211n n -+…………10分联系拓广2222211n m n n m -++…………12分08 0910 动点个数两个一个两个N图(1-2)A BC DEFMG三年共同点:①特殊四边形为背景;②点动带线动得出动三角形;③探究动三角形问题(相似、等腰三角形、面积函数关系式);④求直线、抛物线解析式;⑤探究存在性问题时,先画出图形,再根据图形性质探究答案。