中考数学轨迹问题

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中考专题模型线段最值问题瓜豆原理讲义和练习题(经典)

中考专题模型线段最值问题瓜豆原理讲义和练习题(经典)

教师姓名杨老师学生姓名年级初三上课时间学科数学课题名称轨迹问题解决方法之瓜豆原理教学目标1、掌握圆形轨迹最值问题2、掌握直线型轨迹最值问题3、掌握瓜豆原理勾画轨迹的问题轨迹问题解决方法之瓜豆原理【知识要点】在辅助圆问题中,我们了解了求关于动点最值问题的方式之一——求出动点轨迹,即可求出关于动点的最值.所以寻找到动点的轨迹,然后在计算,是一种不错的解决最值问题的方法。

本文讨论另一类动点引发的最值问题,在此类题目中,题目或许先描述的是动点P,但最终问题问的可以是另一点Q,当然P、Q之间存在某种联系,从P点出发探讨Q点运动轨迹并求出最值,为常规思路【例题精讲】知识点一、轨迹是圆1、如图,P是圆O上一个动点,A为定点,连接AP,Q为AP中点.当点P在圆O上运动时,Q点轨迹是?点Q轨迹是个圆,而我们还需确定的是此圆与圆O有什么关系?考虑到Q点始终为AP中点,连接AO,取AO中点M,则M点即为Q点轨迹圆圆心,半径MQ 是OP一半,任意时刻,均有△AMQ∽△AOP,QM:PO=AQ:AP=1:2.【小结】确定Q点轨迹圆即确定其圆心与半径,由A、Q、P共线可得:A、M、O三点共线,由Q为AP中点可得:AM=1/2AO.Q点轨迹相当于是P点轨迹成比例缩放2、如图,P是圆O上一个动点,A为定点,连接AP,作AQ⊥AP且AQ=AP.当点P在圆O上运动时,Q点轨迹是?Q点轨迹是个圆,可理解为将AP绕点A逆时针旋转90°得AQ,故Q点轨迹与P点轨迹都是圆.接下来确定圆心与半径.考虑AP⊥AQ,可得Q点轨迹圆圆心M满足AM⊥AO;考虑AP=AQ,可得Q点轨迹圆圆心M满足AM=AO,且可得半径MQ=PO.即可确定圆M位置,任意时刻均有△APO≌△AQM.2、如图,△APQ是直角三角形,∠PAQ=90°且AP=2AQ,当P在圆O运动时,Q点轨迹是?考虑AP⊥AQ,可得Q点轨迹圆圆心M满足AM⊥AO;考虑AP:AQ=2:1,可得Q点轨迹圆圆心M满足AO:AM=2:1.即可确定圆M位置,任意时刻均有△APO∽△AQM,且相似比为2.模型总结为了便于区分动点P、Q,可称点P为“主动点”,点Q为“从动点”.【条件】两个定量主动点、从动点与定点连线的夹角是定量(∠PAQ是定值);主动点、从动点到定点的距离之比是定量(AP:AQ是定值).(1)主、从动点与定点连线的夹角等于两圆心与定点连线的夹角:∠PAQ=∠OAM;(2)主、从动点与定点的距离之比等于两圆心到定点的距离之比:AP:AQ=AO:AM,也等于两圆半径之比.按以上两点即可确定从动点轨迹圆,Q与P的关系相当于旋转+伸缩.思考1如图,P是圆O上一个动点,A为定点,连接AP,以AP为一边作等边△APQ.考虑:当点P在圆O上运动时,Q点轨迹是?如图,P是圆O上一个动点,A为定点,连接AP,以AP为斜边作等腰直角△APQ.考虑:当点P在圆O上运动时,如何作出Q点轨迹?真题战场2016余姚模拟1.如图,点P(3,4),圆P半径为2,A(2.8,0),B(5.6,0),点M是圆P上的动点,点C是MB 的中点,则AC的最小值是_______.2.如图,点A、B的坐标分别是A(2,0),B(0,2)点C为坐标平面内一点,BC=1,点M为线段AC的中点,链接OM,则OM的最大值是多少()4.如图,在等腰Rt△ABC中,AC=BC=2倍根号2,点P在以斜边AB为直径的半圆上,M为PC 的中点,当半圆从点A运动至点B时,点M运动的路径长为________.2018南通中考如图,正方形ABCD中,AB=2倍根号5,O是BC边的中点,点E是正方形内一动点,OE=2,连接DE,将线段DE绕点D逆时针旋转90°得DF,连接AE、CF.求线段OF长的最小值.【课堂总结】1.2.3.4.【课后练习】一条隐藏的瓜豆△ABC中,AB=4,AC=2,以BC为边在△ABC外作正方形BCDE,BD、CE交于点O,则线段AO的最大值为______.。

最值模型之瓜豆模型(原理)直线轨迹型-2024年中考数学常见几何模型及参考答案

最值模型之瓜豆模型(原理)直线轨迹型-2024年中考数学常见几何模型及参考答案

最值模型之瓜豆模型(原理)直线轨迹型动点轨迹问题是中考和各类模拟考试的重要题型,学生受解析几何知识的局限和思维能力的束缚,该压轴点往往成为学生在中考中的一个坎,致使该压轴点成为学生在中考中失分的集中点。

掌握该压轴题型的基本图形,构建问题解决的一般思路,是中考专题复习的一个重要途径。

本专题就最值模型中的瓜豆原理(动点轨迹为直线型)进行梳理及对应试题分析,方便掌握。

【模型解读】瓜豆原理:若两动点到某定点的距离比是定值,夹角是定角,则两动点的运动路径相同。

动点轨迹基本类型为直线型和圆弧型,本专题受教学进程影响,估只对瓜豆原理中的直线型轨迹作讲解。

主动点叫瓜,从动点叫豆,瓜在直线上运动,豆也在直线_上运动;瓜在圆周上运动,豆的轨迹也是圆。

古人云:种瓜得瓜,种豆得豆.“种”圆得圆,“种”线得线,谓之“瓜豆原理”。

模型1、运动轨迹为直线1)如图,P是直线BC上一动点,连接AP,取AP中点Q,当点P在BC上运动时,Q点轨迹是?解析:当P点轨迹是直线时,Q点轨迹也是一条直线.理由:分别过A、Q向BC作垂线,垂足分别为M、N,在运动过程中,因为AP=2AQ,所以QN始终为AM的一半,即Q点到BC的距离是定值,故Q点轨迹是一条直线.2)如图,在△APQ中AP=AQ,∠PAQ为定值,当点P在直线BC上运动时,求Q点轨迹?解析:当AP与AQ夹角固定且AP:AQ为定值的话,P、Q轨迹是同一种图形。

理由:当确定轨迹是线段的时候,可以任取两个时刻的Q点的位置,连线即可,比如Q点的起始位置和终点位置,连接即得Q点轨迹线段。

【最值原理】动点轨迹为一条直线时,利用“垂线段最短”求最值。

1)当动点轨迹已知时可直接运用垂线段最短求最值;2)当动点轨迹未知时,先确定动点轨迹,再垂线段最短求最值。

3)确定动点轨迹的方法(重点)②当某动点到某条直线的距离不变时,该动点的轨迹为直线;③当一个点的坐标以某个字母的代数式表示时,若可化为一次函数,则点的轨迹为直线;④观察动点运动到特殊位置时,如中点,端点等特殊位置考虑;⑤若动点轨迹用上述方法不都合适,则可以将所求线段转化(常用中位线、矩形对角线、全等、相似)为其他已知轨迹的线段求最值。

中考数学复习轨迹和作图2[人教版]

中考数学复习轨迹和作图2[人教版]
三角形,使得每个
三角形与原直角三角形相似.
4.如图,已知AB是⊙ O的直径,AC
是弦,AB=2,AC=√2,在图中画出
弦AD,使AD=1,并求出∠CAD的
度数.
D’ C
E
A
O
B
F
D
5. 如图,一根竹竿(AB)长2m,斜靠在墙
壁(AC)上,∠ABC=600.如图竿端A,B分
……最后甩起坚韧的下巴一笑,快速从里面弹出; 少儿作文加盟 作文加盟品牌 ;一道灵光,他抓住灵光绅士地一摇,一件光闪闪、紫溜溜的咒符 ∈神音蘑菇咒←便显露出来,只见这个这件奇物儿,一边抖动,一边发出“嘀嘀”的余声……。骤然间蘑菇王子旋风般地让自己好象美妙月牙一样的,镶嵌着无数奇宝的蓝白
别沿AC,CB方向滑动至A’,B’,且
AA’=(√3-√2)m,问竹 A
竿的中点D随之运 动所经过的路程是 A’
多少?
D D’
C
600
B B’
6.如图,已知直线a和直线a外的一点 P.求作一个半径等于定长r的圆,使 它过点P,并和直线a相切.
r
P
a
第十一讲
轨迹和作图
1.确定下列点的轨迹:
⑴△ABC的一边AB的长度为a,且 AB的位置确定, △ABC的面积为S, 试说出点C的轨迹. ⑵已知A、B为两定点,点C满足 CA⊥CB,则点C的轨迹是什么?
⑶与⊙ O内切于⊙ O上一定点A的 圆的圆心的轨迹.
⑷点P(x,y)在直角坐标系内运动, 且满足y2+(x-2)2=(y-1)2+x2,则点P的 轨迹是什么?
色瓜皮滑板跳跃出中灰色的野猫声,只见他十分漂亮的葱绿色领结中,狂傲地流出二缕旋舞着∈神音蘑菇咒←的脚趾状的驴球,随着蘑菇王子的摆动,脚趾状的驴球像狗毛一 样在身后痴呆地搞出缕缕光雾……紧接着蘑菇王子又抖起显赫醒目的、如天神铠甲一样的金红色宝石马甲,只见他灵敏小巧的薄耳朵中,猛然抖出四组摇舞着∈神音蘑菇咒← 的细竹状的珠粒,随着蘑菇王子的抖动,细竹状的珠粒像蚯蚓一样念动咒语:“森林咚哼喋,小子咚哼喋,森林小子咚哼喋……∈神音蘑菇咒←!爷爷!爷爷!爷爷!”只见 蘑菇王子的身影射出一片碳黑色玉光,这时东南方向猛然出现了五团厉声尖叫的烟橙色光鳄,似奇辉一样直奔浓黑色奇光而去。,朝着女狂人Q.玛娅婆婆丰盈的粉红色灵芝 造型的手掌横抓过去……紧跟着蘑菇王子也窜耍着咒符像烟妖般的怪影一样向女狂人Q.玛娅婆婆横抓过去随着两条怪异光影的瞬间碰撞,半空顿时出现一道亮紫色的闪光, 地面变成了天青色、景物变成了深青色、天空变成了亮红色、四周发出了急速的巨响!蘑菇王子青春光洁,好似小天神般的手掌受到震颤,但精神感觉很爽!再看女狂人Q. 玛娅婆婆短小的手指,此时正惨碎成闹钟样的水白色飞沫,狂速射向远方,女狂人Q.玛娅婆婆闷呼着变态般地跳出界外,快速将短小的手指复原,但元气已损失不少人蘑菇 王子:“老奇人,你的科目水平好像不怎么样哦……女狂人Q.玛娅婆婆:“我再让你看看什么是标准派!什么是豪华流!什么是荒凉豪华风格!”蘑菇王子:“您要是没什 么新专业,我可不想哄你玩喽!”女狂人Q.玛娅婆婆:“你敢小瞧我,我再让你尝尝『蓝宝甩鬼老虎绳』的风采!”女狂人Q.玛娅婆婆突然把匀称的纯黑色火龙造型的鼻 子颤了颤,只见六道跃动的犹如钳子般的灰云,突然从淡黄色柴刀似的下巴中飞出,随着一声低沉古怪的轰响,深橙色的大地开始抖动摇晃起来,一种怪怪的桦鲜猪窜味在深 邃的空气中摇晃……接着亮青色狮子一般的脖子顷刻抖动膨胀起来……轻盈的手臂射出淡白色的片片亮光……短小的手指窜出米黄色的缕缕仙声。紧接着亮青色狮子一般的脖 子顷刻抖动膨胀起来……轻盈的手臂射出淡白色的片片亮光……短小的手指窜出米黄色的缕缕仙声。最后抖起精悍的淡黄色柴刀似的下巴一耍,狂傲地从里面跳出一道金辉, 她抓住金辉出色地一耍,一组亮光光、青虚虚的功夫『黄雪蟒精塑料管耳』便显露出来,只见这个这件怪物儿,一边紧缩,一边发出“嘀嘀”的异音!!飘然间女狂人Q .玛 娅婆婆狂速地用自己古怪的皮肤窃取出深紫色壮观摇晃的折扇,只见她精悍的淡黄色柴刀似的下巴中,突然弹出二组摆舞着『红雾扇仙狼牙经文』的仙翅枕头砖状的鸡冠,随 着女狂人Q.玛娅婆婆的颤动,仙翅枕头砖状的鸡冠像果盘一样在双肩上灿烂地调配出点点光甲……紧接着女狂人Q.玛娅婆婆又使自己匀称的鼻子跃动出淡橙色的壁灯味, 只见她亮灰色秤砣般的脑袋中,猛然抖出三簇铜锣状的仙翅枕头桶,随着女狂人Q.玛娅婆婆的抖动,铜锣状的仙翅枕头桶像蛇妖一样,朝着蘑菇王子俊朗英武的脖子疯扫过 来。紧跟着女狂人Q.玛娅婆婆也摇耍着功夫像面包般的怪影一样朝蘑菇王子疯扫过来蘑菇王子突然把飘洒如风的亮黑色头发扭了扭,只见三道朦朦胧胧的特像蛤蟆般的紫宝 石,突然从有些法力的神奇屁股中飞出,随着一声低沉古怪的轰响,褐黄色的大地开始抖动摇晃起来,一种怪怪的小鬼苦飞味在荒凉的空气中闪耀。接着阳光天使般的脑袋骤 然旋转紧缩起来……充满活力、青春四射的幼狮肩膀渗出钢灰色的隐约浪雾……青春光洁,好似小天神般的手掌射出亮蓝色的飘飘余味……紧接着阳光天使般的脑袋骤然旋转 紧缩起来……充满活力、青春四射的幼狮肩膀渗出钢灰色的隐约浪雾……青春光洁,好似小天神般的手掌射出亮蓝色的飘飘余味……最后耍起直挺滑润的鼻子一甩,突然从里 面涌出一道流光,他抓住流光讲究地一甩,一组灰叽叽、黄澄澄的功夫∈万变飞影森林掌←便显露出来,只见这个这件宝器儿,一边转化,一边发出“唰唰”的怪声。!飘然 间蘑菇王子狂速地用自己极似玉白色天穹样的额头总结出乳白色急速闪耀的蚕蛹,只见他永远不知疲倦和危险的脸中,酷酷地飞出二簇颤舞着∈神音蘑菇咒←的仙翅枕头剑状 的熊猫,随着蘑菇王子的扭动,仙翅枕头剑状的熊猫像笔帽一样在双肩上灿烂地调配出点点光甲……紧接着蘑菇王子又使自己灵快如风、有着无限活力的神脚蹦出嫩黄色的履 带味,只见他修长灵巧,富于变化的手指中,威猛地滚出三道甩舞着∈神音蘑菇咒←的细雨状的仙翅枕头锣,随着蘑菇王子的耍动,细雨状的仙翅枕头锣像黄瓜一样,朝着女 狂人Q.玛娅婆婆淡黑色皮球似的脖子疯扫过去。紧跟着蘑菇王子也摇耍着功夫像面包般的怪影一样朝女狂人Q.玛娅婆婆疯扫过去随着两条怪异光影的瞬间碰撞,半空顿时 出现一道纯灰色的闪光,地面变成了亮白色、景物变成了水白色、天空变成了中灰色、四周发出了暴力的巨响……蘑菇王子俊朗英武的脖子受到震颤,但精神感觉很爽!再看 女狂人Q.玛娅婆婆纯黑色火龙造型的鼻子,此时正惨碎成闹钟样的水白色飞沫,狂速射向远方,女狂人Q.玛娅婆婆闷呼着变态般地跳出界外,快速将纯黑色火龙造型的鼻 子复原,但元气和体力已经大伤人蘑菇王子:“你的业务怎么越来越差,还是先回去修炼几千年再出来混吧……”女狂人Q.玛娅婆婆:“这次让你看看我的真功夫。”蘑菇 王子:“你的假功夫都不怎么样,真功夫也好不到哪去!你的能力实在太垃圾了!”女狂人Q.玛娅婆婆:“等你体验一下我的『黄雪蟒精塑料管耳』就知道谁是真拉极了… …”女狂人Q.玛娅婆婆猛然弄了一个,爬蛇棕绳滚七百二十度外加兔叫龟壳转五周半的招数,接着又使了一套,变体猴晕凌霄翻三百六十度外加疯转七百周的华丽招式…… 接着古老的乳白色花豹造型的珍珠万花鞋眨眼间涌出恶褐天秀色的鸭精暗动味……闪闪发光的项链射出猪精腐嚎声和吐哇声……破落的护腕忽隐忽现喷出海光明笑般的闪耀! 紧接着耍动轻盈的极似卧蚕造型的手臂一嗥,露出一副优美的神色,接着旋动亮红色布条造型的腰带,像亮白色的金肾圣地雁般的一笑,奇特的短小的土黄色鲇鱼造型的手指 骤然伸长了四倍,暗黑色螺母般的笔头鱼皮短裙也顷刻膨胀了二倍。最后摇起轻灵的极似春蚕造型的腿一抖,酷酷地从里面射出一道亮光,她抓住亮光尊贵地一晃,一套光溜 溜、光闪闪的兵器『蓝宝甩鬼老虎绳』便显露出来,只见这个这件宝贝儿,一边飘荡,一边发出“呀哈”的幽音……!猛然间女狂人Q.玛娅婆婆狂魔般地念起晕头晕脑的宇 宙语,只见她金橙色悬胆模样的蚕蛹秋影履中,狂傲地流出二片光泡状的石子,随着女狂人Q.玛娅婆婆的摆动,光泡状的石子像磨石一样在拇指秀丽地鼓捣出隐约光波…… 紧接着女狂人Q.玛娅婆婆又连续使出四千四百五十五道祖熊蜈蚣砸,只见她极似春蚕造型的腿中,变态地跳出四缕摇舞着『红雾扇仙狼牙经文』的羽毛状的脚趾,随着女狂 人Q.玛娅婆婆的摇动,羽毛状的脚趾像霉菌一样,朝着蘑菇王子如同天马一样的强壮胸膛直跳过来!紧跟着女狂人Q.玛娅婆婆

中考数学轨迹问题集锦

中考数学轨迹问题集锦

动点问题讲义1、如图1,已知线段 AB= 6, C D 是AB 上两点,且 AC = DB= 1, P 是线段CD 上一动点,在 AB 同侧 分别作等边三角形 APE 和等边三角形PBF G 为线段EF 的中点,点P 由点C 移动到点D 时,G 点移 动的路径长度为 .2、正△ ABC 的边长为3cm,边长为1cm 的正△ RPQ 的顶点R 与点A 重合,点P, Q 分别在AC, AB 上,将△ RPQ 沿着边AB BC, CA 逆时针连续翻转(如图所示),直至点P 第一次回到原来位置,则点P 运动的路径长为3、如图,AB 为O O 的直径,AB=8,点C 为圆上任意一点,ODL AC 于D,当点C 在O 0上运动一周,点 D 运动 的路径长为 ______________4、如图,一块边长为 6cm 的等边三角形木板 ABC 在水平桌面上绕 C 点按顺时针方向旋转到厶 A B ' C'的 位置,则边AB 的中点D 运动的路径长是 ____________________5、如图所示,扇形 OAB 从图①无滑动旋转到图②,再由图②到图③,/ 0=60°, OA=1.(1 )求O 点所运动的路径长;(2) O 点走过路径与直线 L 围成图形的面积.cm .(结果保留n)OA O图L图2C6、如图,0从0B,垂足为0, P、Q分别是射线OA 0B上两个动点,点C是线段PQ的中点,且PQ=4则动点C运动形成的路径长是_______90°的扇形0AB的弧AB上有一运动的点P.从点P向半径0A引垂线PH交当点P在弧AB上从点A运动到点B时,内心I所经过的路径长为.&如图,正方形ABC啲边长是2, M是AD的中点,点E从点A出发,沿AB运动到点B停止•连接EM并延长交射线CD于点F,过M作EF的垂线交射线BC于点G连结EG FG(1 )设AE= x时,△ EGF的面积为y,求y关于x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;(2) P是MG的中点,请直接写出点P运动路线的长.9、某数学兴趣小组对线段上的动点问题进行探究,已知AB=8.问题思考:如图1,点P为线段AB上的一个动点,分别以AP BP为边在同侧作正方形APDC BPEF(1)当点P运动时,这两个正方形的面积之和是定值吗?若是,请求出;若不是,请求出这两个正方形面积之和的最小值.(2)分别连接AD DF、AF, AF交DP于点K,当点P运动时,在△ APK △ ADK △ DFK中,是否存在两个面积始终相等的三角形?请说明理由.问题拓展:(3)如图2,以AB为边作正方形ABCD动点P、Q在正方形ABCD的边上运动,且PQ=8若点P从点A出发,沿A TB T O D的线路,向点D运动,求点P从A到D的运动过程中,PQ的中点0所经过的路径的长.(4)如图3,在“问题思考”中,若点M N是线段AB上的两点,且AM=BN=1点G H分别是边CD EF的中点,请直接写出点P从M到N的运动过程中,GH的中点0所经过的路径的长及0M+0的最小值.10、如图1,在Rt△ ABC中,/ C=90, AC=6 BC=8动点P从点A开始沿边AC向点C以1个单位长度的速度运动,动点Q从点C开始沿边CB向点B以每秒2个单位长度的速度运动,过点P作PD// BC交AB于点D,连接PQ分别从点A C同时出发,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秒(t> 0).(1 )直接用含t的代数式分别表示:QB= ________ ,PD= ___(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.并探究如何改变Q的速度(匀速运动),使四边形PDBQ在某一时刻为菱形,求点Q的速度;(3)如图2,在整个运动过程中,求出线段PQ中点M所经过的路径长.A—S211、在直角坐标系中,0是坐标原点,点A坐标为(0, -1 ),点C是x轴上一个动点。

中考数学压轴题分析:等腰直角三角形与动点轨迹问题

中考数学压轴题分析:等腰直角三角形与动点轨迹问题

中考数学压轴题分析:等腰直⾓三⾓形与动点轨迹问题本⽂内容选⾃2021年郴州中考数学⼏何压轴题。

题⽬以等腰直⾓三⾓形的旋转为背景,涉及动点轨迹问题,以及等腰三⾓形的存在性问题。

题⽬难度⼀般,不过问法⽐较典型,值得研究。

【中考真题】(2021·郴州)如图1,在等腰直⾓三⾓形中,,点,分别为,的中点,为线段上⼀动点(不与点,重合),将线段绕点逆时针⽅向旋转得到,连接,.(1)证明:;(2)如图2,连接,,交于点.①证明:在点的运动过程中,总有;②若,当的长度为多少时为等腰三⾓形?【分析】(1)由旋转的性质得到边⾓等量关系,再根据SAS证明全等即可。

(2)①由图2可以发现△AEH≌△AFG,由于∠HAG=90°,若要证明∠HFG=90°,只需得到四边形AHFG对⾓互补即可。

由于全等可以得到∠AHE=∠AGF,结论易得。

②当△AGQ为等腰三⾓形时,需要进⾏分类讨论。

需要分3种情况,但是由于点H在线段EF上运动,且不与点E、F重合,那么只需分为两种情况讨论即可。

即类型⼀:当AQ=GQ时,∠AQG=90°。

还有类型⼆:当AG=GQ时,∠GAQ=∠GQA=75°。

【答案】(1)证明:如图1,由旋转得:,,,,,;(2)①证明:如图2,在等腰直⾓三⾓形中,,,点,分别为,的中点,是的中位线,,,,,,,,,,,;②分两种情况:如图3,时,,,,,,,,,,,四边形是正⽅形,,,,当的长度为时,为等腰三⾓形;如图4,当时,,,,,,当的长度为2时,为等腰三⾓形;综上,当的长度为或2时,为等腰三⾓形.。

几何中的动点问题:中考数学轨迹与路径

几何中的动点问题:中考数学轨迹与路径

几何中的动点问题:中考数学轨迹与路径几何作为数学的一部分,一直以来被认为是高难度的学科之一,但是在实际中,几何也是生活和科学中必不可少的组成部分。

而在几何中,动点问题一直是人们感到困惑的一个问题。

在这篇文章中,我们将为大家全面介绍几何中的动点问题,以及如何在中考数学中处理轨迹和路径的问题。

一、动点问题的基本定义及特点动点问题可以简单定义为:在几何图形中,设有一个动点进行运动,如何求出该点的轨迹和路径。

动点问题是几何中的一个重要问题,具有以下特点:1. 动点问题一般是基于静态点进行分析,因此需要对静态点的性质有深刻的认识。

2. 动点问题的解决需要具备一定的数学能力和三维空间思维能力,需要较高的数学水平。

3. 动点问题结合实际进行探究,可以帮助人们更好地理解几何、物理等知识,也有益于培养人们的空间思维能力。

二、动点问题的基本应用1. 针对不同的几何图形,我们可以找到它们的动点问题:(1)直线的动点问题:一般是着眼于直线上的动点,分析其轨迹和路径;(2)圆的动点问题:针对圆上的任意一点,求其轨迹和路径;(3)曲线的动点问题:着重考虑曲线上的动点,探究它们的轨迹和路径。

2. 在实际生活中,动点问题也有很多应用:(1)公路的修建:如何建设一条曲线公路,使得大车可以顺利通过,是一个很好的动点问题实例;(2)太空飞行器飞行:在太空中,如何预测航天器的运动轨迹,需要运用动点问题的相关知识;(3)排球比赛中跑位:排球比赛中,如何控制自己的跑位,使得球能够顺利地落到自己的手中,也是一种动点问题的体现。

三、如何在中考数学中处理轨迹和路径在中考数学中,轨迹和路径的处理是重点。

我们可以通过以下方法来解决问题:1. 把动点分解成几个静止的点,结合点的特性,推导出动点刚好经过这些点时的轨迹和路径。

2. 找到一个合适的坐标系,将动点变成坐标,问题就可以转化为一个数学问题,更加便于解决。

3. 运用相关的几何定理,如垂线定理、角平分线定理等,结合动点的运动特性,解决问题。

轨迹问题再探究(圆轨问题)主从联动模型

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轨迹问题再探索---圆轨模型导读在前⾯的学习中,我们已经认识了轨迹,知道在初中阶段,我们会遇到两种轨迹问题,⼀它们分别对应不同的知识点。

圆弧上的点到定点的距离等于定个是圆弧,⼀个是线段。

它们分别对应不同的知识点。

圆弧上的点到定点的距离等于定个是圆弧,⼀个是线段。

长,线段上的点到直线的距离也等于定长。

但是在实际的考查过程中,我们往往不是事先知道动点所形成的轨迹。

⽽需要我们结合题⽬中的条件,来分析出问题是不是轨迹问题,是哪种轨迹问题,它们常见的处理⽅法⼜是什么呢?在随后的讲解中,将逐步为⼤家揭开谜底。

敬请您的期待。

⾸先我们先给轨迹下个定义,简单的说就是:动点在空间或者平⾯内移动,它所通过的全部路径叫做这个点的轨迹。

我们在理解这个定义时,可从下列⼏个⽅⾯考虑:(1)符合⼀定条件的动点所形成的图形,或者说,符合⼀定条件的点的全体所组成的集合,叫做满⾜该条件的点的轨迹。

(2)凡在轨迹上的点都符合给定的条件,这叫做轨迹的纯粹性(也叫做必要性)。

(3)另外凡不在轨迹上的点都不符合给定的条件,也就是符合给定条件的点必在轨迹上,这叫做轨迹的完备性(也叫做充分性)。

我们要记住两点:平⾯轨迹⼀般是曲线,空间轨迹⼀般是曲⾯。

常见的平⾯内点的轨迹1.到定点的距离等于定长的点的轨迹,是以定点为圆⼼,定长为半径的圆。

2.到已知线段两个端点的距离相等的点的轨迹,是这条线段的垂直平分线。

3.到已知⾓的两边距离相等的点的轨迹,是这个⾓的⾓平分线。

4.到直线L的距离等于定长D的点的轨迹,是平⾏于这条直线,并且到这条直线的距离等于定长的的两条直线。

5.到两条平⾏线距离相等的点的轨迹,是和这两条平⾏线平⾏且距离相等的⼀条直线。

6.到两定点距离和等于常数(⼤于两定点的距离)的点的轨迹是以两定点为焦点的椭圆。

7.到两定点的距离的差的绝对值等于常数(⼩于两定点的距离)的点的轨迹,是以两定点为焦点的双曲线。

2024年中考数学复习 瓜豆原理中动点轨迹直线型最值问题以及逆向构造(原卷版+答案解析)

2024年中考数学复习 瓜豆原理中动点轨迹直线型最值问题以及逆向构造(原卷版+答案解析)

瓜豆原理中动点轨迹直线型最值问题以及逆向构造【专题说明】近些年的中考中,经常出现动点的运动轨迹类问题,通常出题以求出轨迹的长度或最值最为常见。

很多考生碰到此类试题常常无所适从,不知该从何下手。

动点轨迹问题是中考的重要压轴点.受学生解析几何知识的局限和思维能力的束缚,该压轴点往往成为学生在中考中的一个坎,致使该压轴点成为学生在中考中失分的一个黑洞.掌握该压轴点的基本图形,构建问题解决的一般思路,是中考专题复习的一个重要途径.本文就动点轨迹问题的基本图形作一详述.动点轨迹基本类型为直线型和圆弧型.其实初中阶段如遇求轨迹长度仅有2种类型:“直线型”和“圆弧型”(两种类型中还会涉及点往返探究“往返型”),对于两大类型该如何断定,通常老师会让学生画图寻找3处以上的点来确定轨迹类型进而求出答案,对于填空选择题而言不外乎是个好方法,但如果要进行说理很多考生难以解释清楚。

瓜豆原理:一个主动点,一个从动点(根据某种约束条件,跟着主动点动),当主动点运动时,从动点的轨迹相同.只要满足:1.两“动”,一“定”;2.两动点与定点的连线夹角是定角3.两动点到定点的距离比值是定值。

【引例】(选讲)如图,△APQ是等腰直角三角形,∠P AQ=90°且AP=AQ,当点P在直线BC上运动时,求Q点轨迹?【分析】当AP与AQ夹角固定且AP:AQ为定值的话,P、Q轨迹是同一种图形.当确定轨迹是线段的时候,可以任取两个时刻的Q点的位置,连线即可,比如Q点的起始位置和终点位置,连接即得Q点轨迹线段.【模型总结】必要条件:主动点、从动点与定点连线的夹角是定量(∠P AQ是定值);主动点、从动点到定点的距离之比是定量(AP:AQ是定值).结论:P、Q两点轨迹所在直线的夹角等于∠P AQ(当∠P AQ≤90°时,∠P AQ等于MN与BC夹角)P、Q两点轨迹长度之比等于AP:AQ(由△ABC∽△AMN,可得AP:AQ=BC:MN)如图,D 、E 是边长为4的等边三角形ABC 上的中点,P 为中线AD 上的动点,把线段PC 绕C 点逆时针旋转60°,得到P ’,EP ’的最小值【分析】结合这个例题我们再来熟悉一下瓜豆模型第一层:点P ’运动的轨迹是直线吗?第二层:点P ’的运动长度和点P 的运动长度相同吗?第三层:手拉手模型怎么构造?第四层:分析∠CAP 和∠CBP ’第五层:点P 和点P ’轨迹的夹角和旋转角的关系P'P'P'总共提到了3种处理方式: 1.找始末,定轨迹2.在轨迹上找一点旋转,构造手拉手模型,再通过角度相等得到从动点轨迹.3.反向旋转相关定点,构造手拉手模型,代换所求线段,即逆向构造. 那么什么具体选择什么方法更合适呢?我们再看一道例题 【例题2 宿迁中考】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 .现在,我们分别用上面提到的3种策略来处理这个题目策略一:找始末,定轨迹我们分别以BE ,AE 为边,按题目要求构造等边三角形得到G 1与G 2,连接G 1与G 2得到点G 的轨迹,再作垂线CH 得到最小值.前面提到过从动点轨迹和主动点轨迹的夹角与旋转角有关,我们可以调用这个结论,得到∠AMG 1=60°,BABABABA22进一步得到△MBG 1为等腰三角形后,求CH 就不难了.策略二:在点F 轨迹上找一点进行旋转.我们分别对A ,B 顺时针旋转60°,构造手拉手模型,再通过角度相等得到从动点轨迹,对A 点旋转会得到一个正切值为14的角,即1tan tan 4∠G M E =∠A FE=,然后进一步算出最值【简证】311202EM AE EN NEC IC ⇒°⇒∠,则5=2CH对B 点旋转得到∠EMG =∠FBE =90°,相对来说要容易一些.策略三:反向旋转相关定点,构造手拉手模型,代换所求线段.将点C 逆时针旋转60°,得到点H ,易证△CGE ≌△HFE ,则有CG =HF ,作MH ⊥AB 于M ,HM 即为所求.相比之下,先求轨迹后再求垂线段时,比较麻烦,而反向旋转代换所求线段感觉清爽很多.BABA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 为底向右侧作等腰直角△EFG ,连接CG ,则CG 的最小值为 .如图,正方形ABCD 的边长为4,E 为BC 上一点,F 为AB 边上一点,连接EF ,以EF 为底向右侧作等腰直角△EFG ,连接CG ,则AG 的最小值为 .1.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,点D是BC边的中点,点P是AC边上一个动点,连接PD,以PD为边在PD的下方作等边△PDQ,连接CQ.则CQ的最小值是2.如图,在矩形ABCD中,AB=5,BC=5 3,点P在线段BC上运动(含B、C两点),连接AP,以点A 为中心,将线段AP逆时针旋转60°到AQ,连接DQ,则线段DQ的最小值为3、如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,P是对角线AC上的动点,连接DP,将直线DP绕点P顺时针旋转,使∠1=∠2,且过点D作DG⊥PG,连接CG.则CG最小值为瓜豆原理中动点轨迹直线型最值问题以及逆向构造【专题说明】近些年的中考中,经常出现动点的运动轨迹类问题,通常出题以求出轨迹的长度或最值最为常见。

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中考数学轨迹问题1、如图1,已知线段AB=6,C、D是AB上两点,且AC=DB=1,P是线段CD上一动点,在AB同侧分别作等边三角形APE和等边三角形PBF,G为线段EF的中点,点P由点C移动到点D时,G点移动的路径长度为_______.2、正△ABC的边长为3cm,边长为1cm的正△RPQ的顶点R与点A重合,点P,Q分别在AC,AB上,将△RPQ沿着边AB,BC,CA逆时针连续翻转(如图所示),直至点P第一次回到原来位置,则点P运动的路径长为_______ cm.(结果保留π)3、如图,AB为⊙O的直径,AB=8,点C为圆上任意一点,OD⊥AC于D,当点C在⊙O上运动一周,点D运动的路径长为_______4、如图,一块边长为6cm的等边三角形木板ABC,在水平桌面上绕C点按顺时针方向旋转到△A′B′C′的位置,则边AB的中点D运动的路径长是_______5、如图所示,扇形OAB从图①无滑动旋转到图②,再由图②到图③,∠O=60°,OA=1.(1)求O点所运动的路径长;(2)O点走过路径与直线L围成图形的面积.6、如图,OA⊥OB,垂足为O,P、Q分别是射线OA、OB上两个动点,点C是线段PQ的中点,且PQ=4.则动点C运动形成的路径长是______7、如图,半径为2cm,圆心角为90°的扇形OAB的弧AB上有一运动的点P.从点P向半径OA引垂线PH 交OA于点H.设△OPH的内心为I,当点P在弧AB上从点A运动到点B时,内心I所经过的路径长为______ .8.如图,已知线段AB=10,AC=BD=2,点P 是CD 上一动点,分别以AP 、PB 为边向上、向下作正方形APEF 和PHKB ,设正方形对角线的交点分别为O 1、O 2,当点P 从点C 运动到点D 时,线段O 1O 2中点G 的运动路径的长是 .9、如图,已知点A 是第一象限内横坐标为2的一个定点,AC ⊥x 轴于点M ,交直线y=﹣x 于点N .若点P 是线段ON 上的一个动点,∠APB=30°,BA ⊥PA ,则点P 在线段ON 上运动时,A 点不变,B 点随之运动.求当点P 从点O 运动到点N 时,点B 运动的路径长是 .10.如图,正方形ABCD 的边长是2,M 是AD 的中点,点E 从点A 出发,沿AB 运动到点B 停止.连接EM 并延长交射线CD 于点F ,过M 作EF 的垂线交射线BC 于点G ,连结EG 、FG .(1)设AE =x 时,△EGF 的面积为y ,求y 关于x 的函数关系式,并写出自变量x 的取值范围; (2)P 是MG 的中点,请直接写出点P 运动路线的长.11.如图,直线y=﹣x+4与两坐标轴交A 、B 两点,点P 为线段OA 上的动点,连接BP ,过点A作AM 垂直于直线BP ,垂足为M ,当点P 从点O 运动到点A 时,则点M 运动路径的长为 .12.如图,抛物线y=x 2﹣x ﹣与直线y=x ﹣2交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧),动点P 从A 点出发,先到达抛物线的对称轴上的某点E ,再到达x 轴上的某点F ,最后运动到点B .若使点P 运动的总路径最短,则点P 运动的总路径的长为()..点,CF⊥AE于点F.当点E从点B出发顺时针运动到点D时,点F所经过的路径长为()..如图1,点P为线段AB上的一个动点,分别以AP、BP为边在同侧作正方形APDC、BPEF.(1)当点P运动时,这两个正方形的面积之和是定值吗?若是,请求出;若不是,请求出这两个正方形面积之和的最小值.(2)分别连接AD、DF、AF,AF交DP于点K,当点P运动时,在△APK、△ADK、△DFK中,是否存在两个面积始终相等的三角形?请说明理由.问题拓展:(3)如图2,以AB为边作正方形ABCD,动点P、Q在正方形ABCD的边上运动,且PQ=8.若点P从点A出发,沿A→B→C→D的线路,向点D运动,求点P从A到D的运动过程中,PQ的中点O所经过的路径的长.(4)如图3,在“问题思考”中,若点M、N是线段AB上的两点,且AM=BN=1,点G、H分别是边CD、EF的中点,请直接写出点P从M到N的运动过程中,GH的中点O所经过的路径的长及OM+OB的最小值.15、如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,动点P从点A开始沿边AC向点C以1个单位长度的速度运动,动点Q从点C开始沿边CB向点B以每秒2个单位长度的速度运动,过点P作PD∥BC,交AB于点D,连接PQ分别从点A、C同时出发,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秒(t≥0).(1)直接用含t的代数式分别表示:QB=____ ,PD=____(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.并探究如何改变Q的速度(匀速运动),使四边形PDBQ在某一时刻为菱形,求点Q的速度;(3)如图2,在整个运动过程中,求出线段PQ中点M所经过的路径长.16、在直角坐标系中,O是坐标原点,点A坐标为(0,-1),点C是x轴上一个动点。

(1)如图1,△AOB和△BCD都是等边三角形,当点C在x轴上运动时,请探究点D的运动轨迹;(2)如图2,△ABO和△ACD都是等腰直角三角形,当点C在x轴上运动时,请探究点D的运动轨迹;(3)如图3,四边形OABE是正方形,请你画出正方形BCDF(BCDF按照逆时针顺序),并探究当点C在x轴上运动时,点D的运动轨迹。

17、如图,在直角坐标系中,A点坐标为(0,6),B点坐标为(8,0),点P沿射线BO以每秒2个单位的速度匀速运动,同时点Q从A到O以每秒1个单位的速度匀速运动,当点Q运动到点O时两点同时停止运动.(1)设P点运动时间为t秒,M为PQ的中点,请用t表示出M点的坐标为________(2)设△BPM的面积为S,当t为何值时,S有最大值,最大值为多少?(3)请画出M点的运动路径,并说明理由;(4)若以A为圆心,AQ为半径画圆,t为何值时⊙A与点M的运动路径只有一个交点?18、如图,抛物线y=ax2+bx+3过点A(1,0),B(3,0),与y轴相交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)若点E为抛物线对称轴上的一点,请探索抛物线上是否存在点F,使以A,B,E,F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请求出所有点F的坐标;若不存在,请说明理由;(3)若点P为线段OC上的动点,连接BP,过点C作CN垂直于直线BP,垂足为N,当点P从点O运动到点C时,求点N运动路径的长.19、如图,在直角坐标系中,点A 的坐标是(0.3),点C 是x 轴上的一个动点,点C 在x 轴上移动时,始终保持△ACP 是等边三角形.当点C 移动到点O 时,得到等边三角形A OB (此时点P 与点B 重合). (1)点C 在移动的过程中,当等边三角形ACP 的顶点P 在第三象限时(如图),求证:△AOC ≌△ABP ;由此你发现什么结论?(2)求点C 在x 轴上移动时,点P 所在函数图象的解析式.20、如图,边长为4的等边三角形AOB 的顶点O 在坐标原点,点A 在x 轴正半轴上,点B 在第一象限.一动点P 沿x 轴以每秒1个单位长的速度向点A 匀速运动,当点P 到达点A 时停止运动,设点P 运动的时间是t 秒.将线段BP 的中点绕点P 按顺时针方向旋转60°得点C ,点C 随点P 的运动而运动,连接CP 、CA ,过点P 作PD ⊥OB 于点D .(1)填空:PD 的长为 用含t 的代数式表示);(2)求点C 的坐标(用含t 的代数式表示); (3)在点P 从O 向A 运动的过程中,△PCA 能否成为直角三角形?求t 的值.若不能,说理由; (4)填空:在点P 从O 向A 运动的过程中,点C 运动路线的长为 .21、等边三角形ABC 的边长为6,在AC ,BC 边上各取一点E ,F ,连结AF ,BE 相交于点P . (1)若AE =CF .①求证:AF =BE ,并求∠APB 的度数.②若AE =2,试求AP AF 的值. (2)若AF =BE ,当点E 从点A 运动到点C 时,试求点P 经过的路径长.22、如图,E,F是正方形ABCD的边AD上两个动点,满足AE=DF.连接CF交BD于点G,连接BE交AG于点H.若正方形的边长为2,则线段DH长度的最小值是 _________ .20、在平面直角坐标系中,O为原点,点A(﹣2,0),点B(0,2),点E,点F分别为OA,OB的中点.若正方形OEDF绕点O顺时针旋转,得正方形OE′D′F′,记旋转角为α.(Ⅰ)如图①,当α=90°时,求AE′,BF′的长;(Ⅱ)如图②,当α=135°时,求证AE′=BF′,且AE′⊥BF′;(Ⅲ)若直线AE′与直线BF′相交于点P,求点P的纵坐标的最大值(直接写出结果即可).23、如图,矩形ABCD的边AB=3cm,AD=4cm,点E从点A出发,沿射线AD移动,以CE为直径作⊙O,点F 为⊙O与射线BD的公共点,连接EF、CF,过点E作EG⊥EF,EG与⊙O相交于点G,连接CG.(1)试说明四边形EFCG是矩形;(2)当⊙O与射线BD相切时,点E停止移动.在点E移动的过程中,①矩形EFCG的面积是否存在最大值或最小值?若存在,求出这个最大值或最小值;若不存在,说明理由;②求点G移动路线的长.24.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的两边OA、OC分别在x轴、y轴的正半轴上,OA=4,OC=2.点P从点O出发,沿x轴以每秒1个单位长的速度向点A匀速运动,当点P到达点A时停止运动,设点P运动的时间是t秒.将线段CP的中点绕点P按顺时针方向旋转90°得点D,点D随点P的运动而运动,连接DP、DA.(1)请用含t的代数式表示出点D的坐标;(2)求t为何值时,△DPA的面积最大,最大为多少?(3)在点P从O向A运动的过程中,△DPA能否成为直角三角形?若能,求t的值;若不能,请说明理由;(4)请直接写出随着点P的运动,点D运动路线的长.25.如图,直角坐标系中,已知点A(2,4),B(5,0),动点P从B点出发沿BO向终点O运动,动点Q从A点出发沿AB向终点B运动.两点同时出发,速度均为每秒1个单位,设从出发起运动了x秒.(1)Q点的坐标为( , )(用含x的代数式表示);(2)当x为何值时,△APQ是一个以AP为腰的等腰三角形?(3)记PQ的中点为G.请你直接写出点G随点P,Q运动所经过的路线的长度.26、问题探究:(1)请在图①的正方形ABCD内,画出使∠APB=90°的一个点,并说明理由.(2)请在图②的正方形ABCD内(含边),画出使∠APB=60°的所有的点P,并说明理由.问题解决:(3)如图③,现在一块矩形钢板ABCD,AB=4,BC=3.工人师傅想用它裁出两块全等的、面积最大的△APB和△CP′D钢板,且∠APB=∠CP'D=60度.请你在图③中画出符合要求的点和,并求出△APB 的面积(结果保留根号).27.已知:矩形纸片2BCD中,2B=26厘米,BC=18.5厘米,点E在2D上,且2E=6厘米,点P是2B 边上一动点.按如下操作:步骤一,折叠纸片,使点P与点E重合,展开纸片得折痕MN(如了1所示);步骤二,过点P作PT⊥AB,交MN所在的直线于点Q,连接QE(手图9所示)(1)无论点P在AB边上任何位置,都有PQ QE(填“>”、“=”、“<”号);(2)如图3所示,将纸片ABCD放在直角坐标系中,按上述步骤一、二进行操作:①当点P在A点时,P3与MN交于点55,Q1点的坐标是(,);②当PA=6厘米时,PT与MN交于点r2,Q2点的坐标是(,);③当PA=d2厘米时,在图3中画出MN,PT(不要求写画法),并求出MN与PT的交点Q3的坐标;(3)点P在运动过程,PT与MN形成一系列着交点Q1,Q2,Q3,…观察、猜想:众的的交点形成的图象是什么并直接写出该图象的函数表达式.28、如图,边长为4的等边△AOB的顶点O在坐标原点,点A在x轴正半轴上,点B在第一象限.一动点P沿x轴以每秒1个单位长度的速度由点O向点A匀速运动,当点P到达点A时停止运动,设点P运动的时间是t秒.在点P的运动过程中,线段BP的中点为点E,将线段PE绕点P按顺时针方向旋转60°得PC.(1)当点P运动到线段OA的中点时,点C的坐标为;(2)在点P从点O到点A的运动过程中,用含t的代数式表示点C的坐标;(3)在点P从点O到点A的运动过程中,求出点C所经过的路径长.29、动线段AB=2,点B在以O为原点的平面坐标系的第一象限角平分线上运动,点A在X轴正半轴上运动,以AB为边作等边三角形ABC,则OC的取值范围是:。

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