四边形动点问题(初二用平行四边形和面积问题总结)
动点 四边形面积公式

动点四边形面积公式一、四边形的基本类型及面积公式。
1. 平行四边形。
- 定义:两组对边分别平行的四边形。
- 面积公式:S = a× h(a为底边长,h为这条底边对应的高)。
2. 矩形。
- 定义:四个角都是直角的平行四边形。
- 面积公式:S = a× b(a、b为相邻两边的长度,因为矩形的长和宽是相邻的两边,这里也可以理解为长乘宽)。
3. 菱形。
- 定义:四条边都相等的平行四边形。
- 面积公式:S=(1)/(2)× d_1× d_2(d_1、d_2为菱形的两条对角线长度);也可以用S = a× h(a为边长,h为高)。
4. 正方形。
- 定义:四条边相等,四个角都是直角的四边形,它既是矩形又是菱形。
- 面积公式:S = a^2(a为边长),也可以用S=(1)/(2)× d^2(d为对角线长度)。
二、动点与四边形面积(以平行四边形为例)1. 问题描述。
- 假设在平面直角坐标系中有一个平行四边形ABCD,A(x_1,y_1),B(x_2,y_2),C(x_3,y_3),D(x_4,y_4),其中一个顶点(比如A点)为动点,设A点坐标为(t, f(t))。
2. 求面积的方法。
- 首先求出平行四边形的底边长和高。
- 如果以AB为底边,先求出AB的长度,根据两点间距离公式d=√((x_2 -x_1)^2+(y_2 - y_1)^2),这里x_1 = t,y_1 = f(t),x_2和y_2为B点坐标。
- 然后求AB边上的高,可通过求出AB所在直线的方程(根据直线的两点式方程y - y_1=(y_2 - y_1)/(x_2 - x_1)(x - x_1)),再根据点到直线的距离公式求出C点(或D点)到AB所在直线的距离作为高h。
- 最后根据平行四边形面积公式S = a× h(这里a = AB的长度)求出面积。
3. 一般思路总结。
- 对于动点在四边形中的情况,关键是根据动点的坐标表示出四边形的边长、高或者对角线等与面积计算相关的量。
平行四边形动点问题方法总结

平行四边形动点问题方法总结大家好,今天我们来聊聊平行四边形动点问题。
这个问题可大可小,有时候我们在生活中也会碰到这样的问题。
比如说,你拿着一个碗,碗口朝下放在地上,然后用一根棍子在碗里搅动,碗里的水会形成一个漩涡。
这个现象背后就隐藏着平行四边形动点问题。
那么,我们怎么解决这个问题呢?接下来,我就要给大家普及一下解决平行四边形动点问题的三大法宝:三角形法则、相似三角形法则和向量法。
我们来说说三角形法则。
三角形法则是解决平行四边形动点问题的基本方法。
它的核心思想是利用三角形的三个顶点和三条边的关系,将平行四边形分解成若干个三角形,然后分别求解这些三角形的问题,最后将结果合并起来得到原问题的解。
这个方法简单易懂,而且非常实用。
但是,有时候三角形法则并不能直接解决问题,这时候我们就需要用到第二个法宝:相似三角形法则。
相似三角形法则是解决平行四边形动点问题的另一个重要方法。
它的核心思想是利用相似三角形的性质,将平行四边形分解成若干个相似的三角形,然后分别求解这些三角形的问题,最后将结果合并起来得到原问题的解。
这个方法比三角形法则更加灵活,可以处理更多的问题类型。
但是,相似三角形法则也有它的局限性,有些问题无法用相似三角形法则解决。
这时候,我们就需要用到第三个法宝:向量法。
向量法是解决平行四边形动点问题的最高级方法。
它的核心思想是利用向量的概念,将平行四边形分解成若干个向量,然后分别求解这些向量的问题,最后将结果合并起来得到原问题的解。
这个方法非常强大,可以处理各种复杂的问题类型。
而且,向量法还有一个优点,就是它可以避免一些几何陷阱,让你在解决问题的过程中更加得心应手。
解决平行四边形动点问题有三大法宝:三角形法则、相似三角形法则和向量法。
这三大法宝各有优缺点,我们需要根据具体的问题类型来选择合适的方法。
如果你觉得这些方法还是太难了,也不用担心,我们还有很多其他的方法可以用来解决这个问题。
比如说,你可以尝试画图、列方程、用公式等等。
初二数学动点问题归类复习(含例题练习及答案)

初二数学动点问题归类复习(含例题练习及答案)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:分类思想数形结合思想转化思想本文将初一至二学习过的有关知识,结合动点问题进行归类复习,希望对同学们能有所帮助。
一、等腰三角形类:因动点产生的等腰三角形问题例1:(2022年上海市虹口区中考模拟第25题)如图1,在Rt△ABC 中,∠A=90°,AB=6,AC=8,点D为边BC的中点,DE⊥BC交边AC于点E,点P为射线AB上的一动点,点Q为边AC上的一动点,且∠PDQ=90°.(1)求ED、EC的长;(2)若BP=2,求CQ的长;(3)记线段PQ与线段DE的交点为F,若△PDF为等腰三角形,求BP的长.图1备用图思路点拨1.第(2)题BP=2分两种情况.2.解第(2)题时,画准确的示意图有利于理解题意,观察线段之间的和差关系.3.第(3)题探求等腰三角形PDF时,根据相似三角形的传递性,转化为探求等腰三角形CDQ.解答:(1)在Rt△ABC中,AB=6,AC=8,所以BC=10.在Rt△CDE中,CD=5,所以EDCDtanC531525,EC.444(2)如图2,过点D作DM⊥AB,DN⊥AC,垂足分别为M、N,那么DM、DN是△ABC的两条中位线,DM=4,DN=3.由∠PDQ=90°,∠MDN=90°,可得∠PD M=∠QDN.因此△PDM∽△QDN.所以34PMDM4.所以QNPM,PMQN.43QNDN3图2图3图4①如图3,当BP=2,P在BM上时,PM=1.此时QN33319PM.所以CQCNQN4.4444②如图4,当BP=2,P在MB的延长线上时,PM=5.3151531PM.所以CQCNQN4.4444QDDN3(3)如图5,如图2,在Rt△PDQ中,tanQPD.PDDM4BA3在Rt△ABC中,tanC.所以∠QPD=∠C.CA4此时QN由∠PDQ=90°,∠CDE=90°,可得∠P DF=∠CDQ.因此△PDF∽△CDQ.当△PDF是等腰三角形时,△CDQ也是等腰三角形.①如图5,当CQ=CD=5时,QN=CQ-CN=5-4=1(如图3所示).此时PM4445QN.所以BPBMPM3.33335425CH,可得CQ.258CQ②如图6,当QC=QD时,由coC所以QN=CN-CQ=4此时PM257.(如图2所示)8847725.QN.所以BPBMPM33666③不存在DP=DF的情况.这是因为∠DFP≥∠DQP>∠DPQ(如图5,图6所示).图5图6考点伸展:如图6,当△CDQ是等腰三角形时,根据等角的余角相等,可以得到△BDP也是等腰三角形,PB=PD.在△BDP中可以直接求解BP25.64某4和某轴、y轴的交点分别为B、C,点3二、直角三角形:因动点产生的直角三角形问题例2:(2022年河南省中考第23题)如图1,直线yA的坐标是(-2,0).(1)试说明△ABC是等腰三角形;(2)动点M从A出发沿某轴向点B运动,同时动点N从点B出发沿线段BC向点C运动,运动的速度均为每秒1个单位长度.当其中一个动点到达终点时,他们都停止运动.设M运动t秒时,△MON的面积为S.①求S与t的函数关系式;②设点M在线段OB上运动时,是否存在S=4的情形?若存在,求出对应的t值;若不存在请说明理由;③在运动过程中,当△MON为直角三角形时,求t的值.2图1思路点拨:1.第(1)题说明△ABC是等腰三角形,暗示了两个动点M、N同时出发,同时到达终点.2.不论M在AO上还是在OB上,用含有t的式子表示OM边上的高都是相同的,用含有t的式子表示OM要分类讨论.3.将S=4代入对应的函数解析式,解关于t的方程.4.分类讨论△MON为直角三角形,不存在∠ON M=90°的可能.解答:(1)直线y4某4与某轴的交点为B(3,0)、与y轴的交点C(0,4).3Rt△BOC中,OB=3,OC=4,所以BC=5.点A的坐标是(-2,0),所以BA=5.因此BC=BA,所以△ABC是等腰三角形.(2)①如图2,图3,过点N作NH⊥AB,垂足为H.在Rt△BNH中,BN=t,inB44,所以NHt.55如图2,当M在AO上时,OM=2-t,此时S11424OMNH(2t)tt2t.定义域为0<t≤2.2255511424OMNH(t2)tt2t.定义域为2<t≤5.22555如图3,当M在OB上时,OM=t-2,此时S图2图3②把S=4代入S22424tt,得t2t4.5555解得t1211,t2211(舍去负值).因此,当点M在线段OB上运动时,存在S=4的情形,此时t211.③如图4,当∠OMN=90°时,在Rt△BNM中,BN=t,BM5t,coB3,53所以5t325.解得t.t58如图5,当∠OMN=90°时,N与C重合,t5.不存在∠ONM=90°的可能.所以,当t25或者t5时,△MON为直角三角形.8图4图5考点伸展:在本题情景下,如果△MON的边与AC平行,求t的值.如图6,当ON//AC时,t=3;如图7,当MN//AC时,t=2.5.图6图7三、平行四边形问题:因动点产生的平行四边形问题例3:(2022年山西省中考第26题)在直角梯形OABC中,CB//OA,∠COA=90°,CB=3,OA=6,BA=35.分别以OA、OC边所在直线为某轴、y轴建立如图1所示的平面直角坐标系.(1)求点B的坐标;(2)已知D、E分别为线段OC、OB上的点,OD=5,OE=2EB,直线DE交某轴于点F.求直线DE的解析式;(3)点M是(2)中直线DE上的一个动点,在某轴上方的平面内是否存在另一点N,使以O、D、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.图1图2思路点拨:1.第(1)题和第(2)题蕴含了OB与DF垂直的结论,为第(3)题讨论菱形提供了计算基础.2.讨论菱形要进行两次(两级)分类,先按照DO为边和对角线分类,再进行二级分类,4DO与DM、DO与DN为邻边.解答:(1)如图2,作BH⊥某轴,垂足为H,那么四边形BCOH为矩形,OH=CB=3.在Rt△ABH中,AH=3,BA=35,所以BH=6.因此点B的坐标为(3,6).(2)因为OE=2EB,所以某E22某B2,yEyB4,E(2,4).33设直线DE的解析式为y=k某+b,代入D(0,5),E(2,4),得以直线DE的解析式为y(3)由yb5,1解得k,b5.所22kb4.1某5.21某5,知直线DE与某轴交于点F(10,0),OF=10,DF=55.2①如图3,当DO为菱形的对角线时,MN与DO互相垂直平分,点M是DF的中点.此时点M的坐标为(5,55),点N的坐标为(-5,).22②如图4,当DO、DN为菱形的邻边时,点N与点O关于点E对称,此时点N的坐标为(4,8).③如图5,当DO、DM为菱形的邻边时,NO=5,延长MN交某轴于P.由△NPO∽△DOF,得NPPODOOFNONPPO5,即.解得NP5,DF51055PO25.此时点N的坐标为(25,5).图3图4考点伸展如果第(3)题没有限定点N在某轴上方的平面内,那么菱形还有如图6的情形.图5图65参考答案:1、解::(1)要使四边形PQCD为平行四边形,则PD=CQ,∵AD=18cm,即18-t=2t,解得:t=6;(2)设经过t,四边形PQCD是等腰梯形.过Q点作QE⊥AD,过D点作DF⊥BC,∵四边形PQCD是等腰梯形,∴PQ=DC.又∵AD∥BC,∠B=90°,∴AB=EQ=DF.∴△EQP≌△FDC.∴FC=EP=BC-AD=21-18=3.又∵AE=BQ=21-2t,EP=t-AE,∴EP=AP-AE=t-(21-2t)=3.得:t=8.∴经过8,四边形PQCD是等腰梯形.2、5;3、解:(1)①30,1;②60,1.5;(2)当∠α=900时,四边形EDBC是菱形.∵∠α=∠ACB=900,∴BC//ED.∵CE//AB,∴四边形EDBC是平行四边形在Rt△ABC中,∠ACB=900,∠B=600,BC=2,∴∠A=300.1AC32∴AB=4,AC=2.∴AO==3.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4、解:(1)①∵∠ACD=∠ACB=90°∴∠CAD+∠ACD=90°∴∠BCE+∠ACD=90°∴∠CAD=∠BCE∵AC=BC∴△ADC≌△CEB②∵△ADC≌△CEB∴CE=AD,CD=BE∴DE=CE+CD=AD+BE(2)∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90°∴∠ACD=∠CBE又∵AC=BC∴△ACD≌△CBE∴CE=AD,CD=BE∴DE=CE-CD=AD-BE(3)当MN旋转到图3的位置时,DE=BE-AD(或AD=BE-DE,BE=AD+DE等)∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90°∴∠ACD=∠CBE,又∵AC=BC,∴△ACD≌△CBE,∴AD=CE,CD=BE,∴DE=CD-CE=BE-AD.5、解:(1)正确..AEEF.BAECEF.△AME≌△BCF(ASA)(2)正确.C,连接证明:在BA的延长线上取一点N.使ANNE.BNBE.NPCE45°.四边形ABC是D正方形,AD∥BE.DAEBEA.NAEC.△ANE≌△ECFEEF(ASA).A.116、解:解:(1)作AE⊥BM于E。
平行四边形中的动点问题

图形中的点、线运动,构成了数学中的一个 新问题----动态几何。它通常分为三种类型: 动点问题、动线问题、动形问题。在解这类问 题时,要充分发挥空间想象的能力,不要被 “动”所迷惑,而是要在“动”中求“静”, 化“动”为“静”,抓住它运动中的某一瞬间, 寻找确定的关系式,就能找到解决问题的途径。
本节课重点来探究动态几何中的第一种类 型----平行四边形中的动点问题。
平行四边形中的 动点问题
如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=6,BC=16,E是BC 的中点.点P以每秒1个单位长度的速度从点A出发,沿AD向 点D运动;点Q同时以每秒2个单位长度的速度从点C出发, 沿CB向点B运动.点P停止运动时,点Q也随之停止运动.当 运动时间t为多少秒时,以点P,Q,E,D为顶点的四边形是 平行四边形?
A
D
M N
B
C
如图,梯形ABCD中AD//BC, ∠B=90 °AB=14cm,AD=15cm,BC=21cm,点M从A 点开始,沿AD边向D运动,速度为1cm/s,点N 从点C开始沿CB边向点B运动,速度为2cm/s, 设四边形MNCD的面积为S。(1)写出面积S 与时间t之间的函数关系式。
(2)t为何值时,四边形MNCD是平行四边形? (3) t为何值时,四边形MNCD是等腰梯形?
(3)运动几s时,四边形APQB和四边形PDCQ的面积相等.
6-t t
2t
9-2t
如图,菱形ABCD中,E、F分别是AB、 AD边上的动点,且AE=AF. (1)在运动过程中,△CEF始终是等腰三角 形吗?
(2) △CEF能否运动成等边三角形?若能, 请说明理由。若不能,还需对四边形ABCD 添加怎样的限定条件?
ED
A
人教版八年级下册数学《平行四边形》动点问题带答案

《平行四边形》动点问题(一) 1. 如图,在△ABC 中,△ACB=90°,CD△AB 于点D ,点P 在线段DB 上,点M 是边AC 的中点,连接MP ,作△MPQ=90°,点Q 在边BC 上,若AC=6,BC=8,则( )A .当CQ=4时,点P 与点D 重合B .当CQ=4时,△MPA=30°C .当PD=57时,CQ=4 D .当PM=PQ 时,CQ=4 【答案】C2. 如图,在平行四边形ABCD 中,AC 与BD 交于点M ,点F 在AD 上,AF=6cm ,BF=12cm ,△FBM=△CBM ,点E 是BC 的中点,若点P 以1cm/秒的速度从点A 出发,沿AD 向点F 运动;点Q 同时以2cm/秒的速度从点C 出发,沿CB 向点B 运动.点P 运动到F 点时停止运动,点Q 也同时停止运动.当点P 运动 时,以点P 、Q 、E 、F 为顶点的四边形是平行四边形.【答案】3或5秒3. 已知四边形ABCD ,△ABC=45°,△C=△D=90°,含30°角(△P=30°)的直角三角板PMN (如图)在图中平移,直角边MN△BC ,顶点M 、N 分别在边AD 、BC 上,延长NM 到点Q ,使QM=PB .若BC=10,CD=3,则当点M 从点A 平移到点D 的过程中,点Q 的运动路径长为__________。
【答案】27△当P点有8个时,x=22-2;△当△PEF是等边三角形时,P点有4个A.△△B.△△C.△△D.△△【答案】B6.如图,在△ABCD中,AB=8cm,BC=16cm,△A=60°.点E从点D出发沿DA边运动到点A,点F从点B出发沿BC边向点C运动,点E运动速度为2cm/s,点F的运动速度为1cm/s,它们同时出发,同时停止运动,经过s时,EF=AB.7.如图,一根竹竿AB,斜靠在竖直的墙上,P是AB中点,A′B′表示竹竿AB端沿墙上、下滑动过程中的某个位置,则在竹竿AB滑动过程中OP()A.下滑时,OP增大B.上升时,OP减小C.无论怎样滑动,OP不变D.只要滑动,OP就变化【答案】C8.如图,E是△ABCD边AD上动点,连接CE作△ECDN,过A点作AM△EN,交EN延长线于点M,作矩形AMEF,动点E从A出发,沿着AD方向运动到终点D,在整个运动变化的过程中,记△ECDN的面积为S2,矩形AMEF的面积为S1,则S1+S2大小变化情况是()A.一直在减小B.一直不变C.先减小后增大D.先增大后减小【答案】C9. 如图,在矩形OAHC 中,OC=8,OA=12,B 为CH 中点,连接AB .动点M 从点O 出发沿OA 边向点A 运动,动点N 从点A 出发沿AB 边向点B 运动,两个动点同时出发,速度都是每秒1个单位长度,连接CM ,CN ,MN ,设运动时间为t (秒)(0<t <10).则t= 时,△CMN 为直角三角形.【答案】27或424141 10. 如图,已知矩形ABCD ,AB=8,AD=4,E 为CD 边上一点,CE=5,点P 从B 点出发,以每秒1个单位的速度沿着BA 边向终点A 运动,连接PE ,设点P 运动的时间为t 秒,则当t 的值为 时,△PAE 是以PE 为腰的等腰三角形.动点.若点P 从点F 出发,沿F→A→D→C 的路线运动,当△FPE=30°时,FP 的长为__________。
初二动点问题

初二动点问题(较全)一、解题基本思路解决动点问题的思路,要注意以下几点:1、设出未知数动点问题一般都是求点的运动时间,通常设运动时间为t2、动点的运动路径就是线段长度题目通常会给动点的运动速度例如每秒两个单位,那么运动路程就是2t个单位。
而2t也就是这个点所运动的线段长。
进而能表示其他相关线段的长度。
所以我们在做动点问题的时候,第一步就是把图形中的线段都用含t的代数式来表示。
3、方程思想求出时间动点问题通常都是用方程来解决,根据题目找到线段之间的等量关系,然后用含有t的代数式表示出来,列出方程求解出t的值。
4、难点是找等量关系这种题的难点是找到等量关系。
这个等量关系往往不是题目中用语言叙述出来的,而是同学们根据题型自己挖掘出来的等量关系,所以对同学们图形分解的能力以及灵活运用知识的能力要求非常高。
5、注意分类讨论因为点的运动的位置不同,形成的图形就不同,符合结论的情况可能就不止一种,所以做动点问题要注意分类讨论。
二、实战演练1、平行四边形的动点问题【反思与小结】本题的第二问就用到了分类讨论的思想,因为动点F与定点c的位置不同,出现两种情况。
另外,方程的等量关系是考虑平行四边兴的特征得到的。
2、菱形的动点问题【反思与小结】本题考查平行四边形的判定和性质、菱形的判定、直角三角形的判定和性质等知识,解题的关键是利用直角三角形分类讨论的思想思考问题,构建方程的等量关系也是直角三角形的性质,属于中考常考题型.【反思与小结】此题考查了平行四边形的判定与性质,菱形的判定.此题分类讨论的方法与例1相同,可以参考对比。
3、矩形的动点问题【反思与小结】:本题等量关系的获得就是根据矩形和菱形的图形特点得到的。
【反思与小结】本题考查了矩形的判定、平行四边形的判定与性质;熟练掌握平行四边形、矩形的判定和性质,是解答此题的关键.第二问也用到了分类讨论的思想。
4、正方形形的动点问题【反思与小结】此题考查正方形的性质,难点在于既有点的运动形成的分类讨论,又有等腰三角形形成的分类讨论。
初二数学《平行四边形中的动点问题》(附练习及答案)

四边形中的动点问题所谓“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、射线或直线上运动的一类开放性题目。
解决这类问题关键是动中求静,灵活运用有关数学知识。
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,其注重对几何图形运动变化能力的考查。
这类类问题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,考查自主探究能力,促进培养学生解决问题的能力。
解决这类问题首先要在动点的运动过程中观察图形的变化情况,需要画出图形在不同位置的情况,才能做好计算推理的过程;其次在变化中找到不变量的性质是解决数学“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。
动点问题题型方法归纳:动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。
)动点问题一直是中考热点,近几年考查探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角三角形、相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或其三角函数、线段或面积的最值。
下面就四边形中的动点问题的常见题型作简单介绍,解题方法、关键给以点拨。
1、如图,把矩形ABCD沿EF翻折,点B恰好落在AD边的B′处,若AE=2,DE=6,∠EFB =60°,则矩形ABCD的面积是_____________2、如图,在四边形ABCD中,对角线AC⊥BD,垂足为O,点E,F,G,H分别为边AD,AB,BC,CD的中点.若AC=8,BD=6,则四边形EFGH 的面积为________(第1题)(第2题)(第3题)3、如图,正方形ABCD的边长为4,点P在DC边上,且DP=1,点Q是AC上一动点,则DQ+PQ的最小值为____________4、如图,在Rt△ABC中,∠B=90°,AC=60 cm,∠A=60°,点D从点C出发沿CA方向以4 cm/s的速度向点A匀速运动,同时点E从点A出发沿AB方向以2 cm/s的速度向点B匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点D,E运动的时间是t s(0 < t ≤15).过点D作DF⊥BC于点F,连接DE,EF.(1)求证:AE=DF;(2)四边形AEFD能够成为菱形吗?如果能,求出相应的t值;如果不能,请说明理由;(3)当t为何值时,△DEF为直角三角形?请说明理由5、如图,在等边三角形ABC中,BC=6cm.射线AG∥BC,点E从点A出发沿射线AG以1cm/s 的速度运动,同时点F从点B出发沿射线BC以2cm/s的速度运动,设运动时间为t(s);(1)连接EF,当EF经过AC边的中点D时,求证:△ADE≌△CDF;(2)求当t为何值时,四边形ACFE是菱形;(3)是否存在某一时刻t,使以A、F、C、E为顶点的四边形内角出现直角?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.6、在菱形ABCD中,∠B=60°,点E在射线BC上运动,∠EAF=60°,点F在射线CD上(1)当点E在线段BC上时(如图1),(1)求证:EC+CF=AB;(2)当点E在BC的延长线上时(如图2),线段EC、CF、AB有怎样的相等关系?写出你的猜想,不需证明7、如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠DAB=60°,点E是AD边的中点.点M是AB边上一动点(不与点A重合),延长ME交射线CD于点N,连接MD、AN.(1)求证:四边形AMDN是平行四边形;(2)填空:①当AM的值为______时,四边形AMDN是矩形;②当AM的值为______时,四边形AMDN是菱形.8、如图,△ABC中,点O是边AC上一个动点,过O作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的平分线于点E,交∠BCA的外角平分线于点F.(1)探究:线段OE与OF的数量关系并加以证明;(2)当点O运动到何处,且△ABC满足什么条件时,四边形AECF是正方形?(3)当点O在边AC上运动时,四边形BCFE会是菱形吗?若是,请证明,若不是,则说明理由.9、如图,已知菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=8,过线段BD上的一个动点P(不与B、D重合)分别向直线AB、AD作垂线,垂足分别为E、F.(1)BD的长是______;(2)连接PC,当PE+PF+PC取得最小值时,此时PB的长是______(第9题)(第10题)10、如图,∠MON=90°,矩形ABCD的顶点A、B分别在边OM,ON上,当B在边ON上运动时,A随之在OM上运动,矩形ABCD的形状保持不变,其中AB=2,BC=1,运动过程中,点D到点O的最大距离为______.11、如图,已知矩形ABCD,AD=4,CD=10,P是AB上一动点,M、N、E分别是PD、PC、CD 的中点.(1)求证:四边形PMEN是平行四边形;(2)请直接写出当AP为何值时,四边形PMEN是菱形;(3)四边形PMEN有可能是矩形吗?若有可能,求AP的长;若不可能,请说明理由.12、如图,在平行四边形ABCD中,对角线BD=12cm,AC=16cm,AC,BD相交于点O,若E,F 是AC上两动点,分别从A,C两点以相同的速度向C、A运动,其速度为0.5cm/s。
初二数学(四边形动点问题及特殊平行四边形的证明)

个性辅导课题四边形的动点问题及特殊平行四边形的证明教学目的1、了解四边形动点问题分析的过程与思维方法。
2、掌握特殊平行四边形的“阶梯型”证明方法。
教学内容一、检查并讲评上次布置的作业上次作业主要是关于四边形部分的一些概念、性质的理解,要求学生对平行四边形及特殊平行四边形的相关性质要相当熟悉,理解他们之间的差别与联系。
在上次课前与学生交流过程中获知学生对于四边形动点问题感到很棘手,所以我留了一道动点问题让学生思考,看看自己问题究竟出现在什么地方?动点问题难在什么地方?二、处理学生日校布置的作业,讲解疑难问题分析学生学校作业上出现的问题,答疑解惑,同时提出改进的建议和要求。
(在这里给学生提个小要求,希望学生能够对自己有个清醒的认识,平时多想想:自己在什么地方有问题,什么东西掌握得还不够好,做题时的障碍是什么?讲给老师听,这样我们的学习才会更有效率。
)三、新课讲授1、四边形的动点问题有关四边形的动点问题常常与函数关系式、图形的面积是否发生变化、特殊三角形或特殊平行四边形联系在一起,既考查同学们对基础知识的掌握情况,又考查同学们对知识的综合运用能力.我们通过两道例题来分析四边形动点问题的解题思路。
例1:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=16cm,AB=12cm,BC=21cm,动点P从点B出发,沿射线BC 的方向以每秒2cm的速度运动,动点Q从点A出发,在线段AD上以每秒1cm的速度向点D运动,点P,Q分别从点B,A同时出发,当点Q运动到点D时,点P随之停止运动,设运动的时间为t(秒).(1)当t为何值时,四边形PQDC是平行四边形.(2)当t为何值时,以C,D,Q,P为顶点的梯形面积等于60cm2?(3)是否存在点P,使△PQD是等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的t的值,若不存在,请说明理由.解:(1)∵四边形PQDC是平行四边形∴DQ=CP∵DQ=AD-AQ=16-t,CP=21-2t∴16-t=21-2t解得t=5 即当t=5秒时,四边形PQDC是平行四边形(2)若点P,Q在BC,AD上时(DQ+CP)·AB/2=60,即(16-t+21-2t)×12/2=60 解得t=9(秒)若点P在BC延长线上时,则CP=2t-21, (2t-21+16-t)×12/2=60 解得t=15(秒)∴当t=9或15秒时,以C,D,Q,P为顶点的梯形面积等60cm²(3)当PQ=PD时作PH⊥AD于H,则HQ=HD∵QH=HD=1/2QD=1/2(16-t)由AH=BP得 2t=1/2(16-t)+t 解得t=16/3秒当PQ=QD时 QH=AH-AQ=BP-AQ=2t-t=t, QD=16-t∵QD2= PQ2=122+t2∴(16--t)2=122+t2 ,解得t=7/2(秒)当QD=PD时 DH=AD -AH=AD-BP=16-2t∵QD2=PD2=PH2+HD2=122+(16-2t)2∴(16-t)2=122+(16-2t)2 即 3t2-32t+144=0∵△<0 ∴方程无实根综上可知,当t=16/3秒或t=7/2(秒)时,△BPQ是等腰三角形例2:在平行四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,若E,F是AC上两动点,分别从A,C两点以相同的速度1cm/s 向C,A运动。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
四边形动点问题(初二用平行四边形和面积问题总结)2015-2016学年度???学校3月月考卷1.如图,矩形AEHC是由三个全等矩形拼成的,AH与BE、BF、DF、DG、CG分别交于点P、Q、K、M、N,设△BPQ, △DKM, △CNH 的面积依次为S1,S2,S3.若S1+S3=20,则S2的值为( ).A.6 B. 8 C. 10 D. 122.如右图所示,ABCD是一个正方形,其中几块阴影部分的面积如图所示,则四边形BMQN 的面积为。
3.如图,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,∠BCD=Rt∠,AB=AD=10cm,BC=8cm.点P从点A 出发,以每秒3cm的速度沿折线ABCD方向运动,点Q从点D出发,以每秒2cm的速度沿线段DC方向向点C运动.已知动点P、Q同时发,当点Q运动到点C时,P、Q运动停止,设运动时间为t.(1)求CD的长;(2)当四边形PBQD为平行四边形时,求四边形PBQD的周长;(3)在点P、点Q的运动过程中,是否存在某一时刻,使得△BPQ的面积为20cm2?若存在,请求出所有满足条件的t的值;若不存在,请说明理由.4.如图,△AEF中,∠EAF=45°,AG⊥EF于点G,现将△AEG沿AE折叠得到△AEB,将△AFG沿AF折叠得到△AFD,延长BE和DF相交于点C.HGN M F E D C BA(1)求证:四边形ABCD 是正方形;(2)连接BD 分别交AE 、AF 于点M 、N ,将△ABM 绕点A 逆时针旋转,使AB 与AD 重合,得到△ADH ,试判断线段MN 、ND 、DH 之间的数量关系,并说明理由.(3)若EG=4,GF=6,BM=32,求AG 、MN 的长.5.正方形ABCD 的顶点A 在直线MN 上,点O 是对角线AC 、BD 的交点,过点O 作OE ⊥MN 于点E ,过点B 作BF ⊥MN 于点F .(1)如图1,当O 、B 两点均在直线MN 上方时,易证:AF+BF=2OE (不需证明)(2)当正方形ABCD 绕点A 顺时针旋转至图2、图3的位置时,线段AF 、BF 、OE 之间又有怎样的关系?请直接写出你的猜想,并选择一种情况给予证明.6.如图,在正方形ABCD中,2AB=,点P是边BC上的任意一点,E是BC延长线上一点,联结AP,作PF AP∠的平分线CF上一点F,联结AF交⊥交DCE边CD于点G.(1)求证:AP PF=;(2)设点P到点B的距离为x,线段DG的长为y,试求y关于x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(3)当点P是线段BC延长线上一动点,那么(2)式中y与x的函数关系式保持不变吗?如改变,试直接写出函数关系式.7.已知:在梯形ABCD中,CD∥AB,AD=DC=BC=2,AB=4.点M从A开始,以每秒1个单位的速度向点B运动;点N从点C出发,沿C→D→A方向,以每秒1个单位的速度向点A运动,若M、N同时出发,其中一点到达终点时,另一个点也停止运动.运动时间为t秒,过点N作NQ ⊥CD交AC于点Q.(1)设△AMQ的面积为S,求S与t的函数关系式,并写出t的取值范围.(2)在梯形ABCD的对称轴上是否存在点P,使△PAD为直角三角形?若存在,求点P到AB 的距离;若不存在,说明理由.(3)在点M、N运动过程中,是否存在t值,使△AMQ为等腰三角形?若存在,求出t值;若不存在,说明理由.8.已知:在矩形ABCD中,E为边BC上的一点,AE⊥DE,AB=12,BE=16,F为线段BE上一点,EF=7,连接AF。
如图1,现有一张硬纸片△GMN,∠NGM=900,NG=6,MG=8,斜边MN 与边BC在同一直线上,点N与点E重合,点G在线段DE上。
如图2,△GMN从图1的位置出发,以每秒1个单位的速度沿EB向点B匀速移动,同时,点P从A点出发,以每秒1个单位的速度沿AD向点D匀速移动,点Q为直线GN与线段AE的交点,连接PQ。
当点N到达终点B时,△GMNP和点同时停止运动。
设运动时间为t秒,解答问题:(1)在整个运动过程中,当点G在线段AE上时,求t的值;(2)在整个运动过程中,是否存在点P,使△APQ是等腰三角形,若存在,求出t的值;若不存在,说明理由;(3)在整个运动过程中,设△GMN与△AEF重叠部分的面积为S,请直接写出S与t的函数关系式以及自变量t的取值范围。
9.小明遇到这样一个问题:如图1,在边长为a(a2) 的正方形ABCD各边上分别截取AE=BF=CG=DH=1,当∠AFQ=∠BGM=∠CHN=∠DEP=45°时,求正方形MNPQ的面积。
小明发现:分别延长QE,MF,NG,PH,交FA,GB,HC,ED的延长线于点R,S,T,W,可得△RQF,△SMG,△TNH,△WPE是四个全等的等腰直角三角形(如图2)请回答:(1)若将上述四个等腰直角三角形拼成一个新的正方形(无缝隙,不重叠),则这个新的正方形的边长为 ;(2)求正方形MNPQ 的面积。
参考小明思考问题的方法,解决问题:(3)如图3,在等边△ABC 各边上分别截取AD=BE=CF ,再分别过点D ,E ,F 作BC ,AC ,AB 的垂线,得到等边△RPQ ,若RPQS 3∆=,则AD 的长为 。
10.如图1,在正方形ABCD 中,点E F ,分别为边BC CD ,的中点,AF DE ,相交于点G ,则可得结论:①AF DE =;②AF DE ⊥.(不需要证明)(1)如图2,若点E F ,不是正方形ABCD 的边BC CD ,的中点,但满足CE DF =,则上面的结论①,②是否仍然成立?(请直接回答“成立”或“不成立”)(2)如图3,若点E F ,分别在正方形ABCD 的边CB 的延长线和DC 的延长线上,且CE DF =,此时上面的结论1,2是否仍然成立?若成立,请写出证明过程,若不成立,请说明理由.(3)如图4,在(2)的基础上,连接AE和EF,若点M N P Q,,,的中点,请判,,,分别为AE EF FD AD断四边形MNPQ是“矩形、菱形、正方形、等腰梯形”中的哪一种?并写出证明过程.11.如图,矩形ABCD中,AB=8,AD=10. (1)求矩形ABCD的周长;(2)E是CD上的点,将△ADE沿折痕AE折叠,使点D落在BC边上点F处.①求DE的长;②点P是线段CB延长线上的点,连接PA,若△PAF是等腰三角形,求PB的长.M是AD上的动点,在DC 上存在点N,使△MDN 沿折痕MN折叠,点D落在BC边上点T处, 求线段CT长度的最大值与最小值之和。
12.如图,在平面直角坐标系中,O是坐标原点,点A的坐标为(-4,0),点B的坐标为(0,b)(b>0). P是直线AB上的一个动点,作PC⊥x 轴,垂足为C.记点P关于y轴的对称点为P'(点 P'不在y轴上),连结P P', P'A,P'C.设点P的横坐标为a.(1) 当b=3时,求直线AB的解析式;(2) 在(1)的条件下,若点P'的坐标是(-1,m),求m的值;(3) 若点P在第一像限,是否存在 a ,使△P'CA为等腰直角三角形?若存在,请求出所有满足要求的a的值;若不存在,请说明理由.13.如图,已知矩形纸片ABCD,AD=2,AB=4.将纸片折叠,使顶点A与边CD上的点E重合,折痕FG分别与AB,CD交于点G,F,AE与FG 交于点O.(1)如图1,求证:A,G,E,F四点围成的四边形是菱形;(2)如图2,当△AED 的外接圆与BC 相切于点N 时,求证:点N 是线段BC 的中点;(3)如图2,在(2)的条件下,求折痕FG 的长.14.如图①所示,已知A 、B 为直线l 上两点,点C 为直线l 上方一动点,连接AC 、BC ,分别以AC 、BC 为边向ABC ∆外作正方形CADF 和正方形CBEG ,过点D 作1DD l ⊥于点1D ,过点E 作1EE l ⊥于点1E . 【小题1】如图②,当点E 恰好在直线l 上时(此时1E 与E 重合),试说明1DD AB =; 【小题1】在图①中,当D 、E 两点都在直线l 的上方时,试探求三条线段1DD 、1EE 、AB 之间的数量关系,并说明理由;【小题1】如图③,当点E 在直线l 的下方时,请直接写出三条线段1DD 、1EE 、AB 之间的数量关系.(不需要证明)15.【提出问题】如图1,小东将一张AD 为12,宽AB 为4的长方形纸片按如下方式进行折叠:在纸片的一边BC 上分别取点P 、Q ,使得BP=CQ ,连结AP 、DQ ,将△ABP 、△DCQ 分别沿AP 、DQ 折叠得△APM ,△DQN ,连结MN .小东发现线段MN 的位置和长度随着点P 、Q 的位置发生改变.【规律探索】(1)请在图1中过点M ,N 分别画ME ⊥BC 于点E ,NF ⊥BC 于点F .求证:①ME=NF ;②MN ∥BC .【解决问题】(2)如图1,若BP=3,求线段MN 的长;(3)如图2,当点P 与点Q 重合时,求MN 的长.图② 图①l (E 1A B C D F G E D 1 图③l E 1 A B C DF G E D 1 l E 1 A B C D F G E D 116.(本题满分12分)已知,在矩形ABCD中,E为BC边上一点,AE⊥DE,AB=12,BE=16,F 为线段BE上一点,EF=7,连接AF.如图①,现有一张硬质纸片△GMN,∠NGM=90°,NG=6,MG=8,斜边MN与边BC在同一直线上,点N与点E重合,点G在线段DE上.如图②,△GMN 从图①的位置出发,以每秒1个单位的速度沿EB向点B匀速移动,同时,点P从A点出发,以每秒1个单位的速度沿AD向点D匀速移动,点Q为直线GN与线段AE的交点,连接PQ.当点N到达终点B时,△GMN和点P同时停止运动.设运动时间为t秒,解答下列问题:(1)在整个运动过程中,当点G在线段AE上时,求t的值.(2)在整个运动过程中,是否存在点P,使△APQ是等腰三角形.若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.(3)在整个运动过程中,设△GMN与△AEF重叠部分的面积为S,请直接写出S与t之间的函数关系式以及自变量t的取值范围.17.(本题14分)在平面直角坐标系中,O为原点,四边形OABC的顶点A在x轴的正半轴上,OA=4,OC=2,点P,点Q分别是边BC,边AB 上的点,连结AC,PQ,点B1是点B关于PQ的对称点。
(1)若四边形OABC为矩形,如图1,①求点B的坐标;②若BQ:BP=1:2,且点B1落在OA上,求点B1的坐标;(2)若四边形OABC为平行四边形,如图2,且OC⊥AC,过点B1作B1F∥x轴,与对角线AC、边OC分别交于点E、点F。