- 4.90 MB
- 2021-05-10 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
2010年中考动点问题汇编 (供中考复习选用)
一、选择题
1.(2010重庆市潼南县)如图,四边形ABCD是边长为1 的正方形,四边形EFGH是边长为2的正方形,点D与点F重合,点B,D(F),H在同一条直线上,将正方形ABCD沿F→H方向平移至点B与点H重合时停止,设点D、F之间的距离为x,正方形ABCD与正方形EFGH重叠部分的面积为y,则能大致反映y与 x之间函数关系的图象是( )
【答案】B
2.(2010江苏宿迁)如图,在矩形ABCD中, AB=4,BC=6,当直角三角板MPN 的直角顶点P在BC边上移动时,直角边MP始终经过点A,设直角三角板的另一直角边PN与CD相交于点Q.BP=x,CQ=y,那么y与x之间的函数图象大致是
M
Q
D
C
B
P
N
A
(第8题)
x
y
O
4
6
3
A
x
y
O
2.25
6
3
D
x
y
O
3
6
4
C
2.25
x
y
O
6
3
B
【答案】D
3.(2010湖北鄂州)如图所示,四边形OABC为正方形,边长为6,点A、C分别在x轴,y轴的正半轴上, 点D在OA上,且D点的坐标为(2,0),P是OB上的一个动点,试求
PD+PA和的最小值是( )
A. B. C.4 D.6
【答案】A
二、填空题
1.(2010 浙江义乌)(1)将抛物线y1=2x2向右平移2个单位,得到抛物线y2的图象,则y2= ▲ ;
(2)如图,P是抛物线y2对称轴上的一个动点,直线x=t平行于y轴,分别与直线y=x、抛物线y2交于点A、B.若△ABP是以点A或点B为直角顶点的等腰直角三角形,求满足条件的t的值,则t= ▲ .
P
y
x
·
【答案】(1)2(x-2)2 或 (2)3、1、、
2.(2010浙江金华)如图在边长为2的正方形ABCD中,E,F,O分别是AB,CD,AD的中点, 以O为圆心,以OE为半径画弧EF.P是上的一个动点,连
结OP,并延长OP交线段BC于点K,过点P作⊙O
的切线,分别交射线AB于点M,交直线BC于点G.
若,则BK﹦ ▲ .
A
O
D
B
F
K
E
(第16题图)
G
M
CK
【答案】,
3.(2010江西)如图所示,半圆AB平移到半圆CD的位置时所扫过的面积为 .
(14题)
【答案】6
4.(2010 四川成都)如图,在中,,,,动点从点开始沿边向以的速度移动(不与点重合),动点从点开始沿边向以的速度移动(不与点重合).如果、分别从、同时出发,那么
经过_____________秒,四边形的面积最小.
【答案】3
5.(2010 四川成都)如图,内接于⊙O,,是⊙O上与点关于圆心成中心对称的点,是边上一点,连结.已知,,是线段上一动点,连结并延长交四边形的一边于点,且满足,则
的值为_______________.
【答案】1和
6.(2010广西柳州)如图8,AB是⊙O的直径,弦BC=2cm,F是弦BC的
中点,∠ABC=60°.若动点E以2cm/s的速度从A点
出发沿着A→B→A方向运动,设运动时间为t(s)(0≤t<3),
连结EF,当t值为________s时,△BEF是直角三角形.
F
E
O
A
C
B
【答案】1或1.75或2.25
三、解答题
1.(2010江苏苏州) (本题满分9分)刘卫同学在一次课外活动中,用硬纸片做了两个直角三角形,见图①、②.图①中,∠B=90°,∠A=30°,BC=6cm;图②中,∠D=90°,∠E=45°,DE=4 cm.图③是刘卫同学所做的一个实验:他将△DEF的直角边DE与△ABC的斜边AC重合在一起,并将△DEF沿AC方向移动.在移动过程中,D、E两点始终在AC边上(移动开始时点D与点A重合).
(1)在△DEF沿AC方向移动的过程中,刘卫同学发现:F、C两点间的距离逐渐 ▲ .
(填“不变”、“变大”或“变小”)
(2)刘卫同学经过进一步地研究,编制了如下问题:
问题①:当△DEF移动至什么位置,即AD的长为多少时,F、C的连线与AB平行?
问题②:当△DEF移动至什么位置,即AD的长为多少时,以线段AD、FC、BC的长度为三边长的三角形是直角三角形?
问题③:在△DEF的移动过程中,是否存在某个位置,使得∠FCD=15°?如果存在,
求出AD的长度;如果不存在,请说明理由.
请你分别完成上述三个问题的解答过程.
【答案】
2.(2010广东广州,25,14分)如图所示,四边形OABC是矩形,点A、C的坐标分别为(3,0),(0,1),点D是线段BC上的动点(与端点B、C不重合),过点D作直线=-+交折线OAB于点E.
(1)记△ODE的面积为S,求S与的函数关系式;
(2)当点E在线段OA上时,若矩形OABC关于直线DE的对称图形为四边形OA1B1C1,试探究OA1B1C1与矩形OABC的重叠部分的面积是否发生变化,若不变,求出该重叠部分的面积;若改变,请说明理由.
C
D
B
A
E
O
【答案】(1)由题意得B(3,1).
若直线经过点A(3,0)时,则b=
若直线经过点B(3,1)时,则b=
若直线经过点C(0,1)时,则b=1
①若直线与折线OAB的交点在OA上时,即1<b≤,如图25-a,
图1
此时E(2b,0)
∴S=OE·CO=×2b×1=b
②若直线与折线OAB的交点在BA上时,即<b<,如图2
图2
此时E(3,),D(2b-2,1)
∴S=S矩-(S△OCD+S△OAE +S△DBE )
= 3-[(2b-1)×1+×(5-2b)·()+×3()]=
∴
(2)如图3,设O1A1与CB相交于点M,OA与C1B1相交于点N,则矩形OA1B1C1与矩形OABC的重叠部分的面积即为四边形DNEM的面积。
本题答案由无锡市天一实验学校金杨建老师草制!
图3
由题意知,DM∥NE,DN∥ME,∴四边形DNEM为平行四边形
根据轴对称知,∠MED=∠NED
又∠MDE=∠NED,∴∠MED=∠MDE,∴MD=ME,∴平行四边形DNEM为菱形.
过点D作DH⊥OA,垂足为H,
由题易知,tan∠DEN=,DH=1,∴HE=2,
设菱形DNEM 的边长为a,
则在Rt△DHM中,由勾股定理知:,∴
∴S四边形DNEM=NE·DH=
∴矩形OA1B1C1与矩形OABC的重叠部分的面积不发生变化,面积始终为.
3.(2010甘肃兰州)(本题满分11分)如图1,已知矩形ABCD的顶点A与点O重合,AD、AB分别在x轴、y轴上,且AD=2,AB=3;抛物线经过坐标原点O和x轴上另一点E(4,0)
(1)当x取何值时,该抛物线的最大值是多少?
(2)将矩形ABCD以每秒1个单位长度的速度从图1所示的位置沿x轴的正方向匀速平行移动,同时一动点P也以相同的速度从点A出发向B匀速移动.设它们运动的时间为t秒(0≤t≤3),直线AB与该抛物线的交点为N(如图2所示).
① 当时,判断点P是否在直线ME上,并说明理由;
② 以P、N、C、D为顶点的多边形面积是否可能为5,若有可能,求出此时N点的坐标;若无可能,请说明理由.
图1 图2
【答案】解:(1)因抛物线经过坐标原点O(0,0)和点E(4,0)
故可得c=0,b=4
所以抛物线的解析式为…………………………………………1分
由
得当x=2时,该抛物线的最大值是4. …………………………………………2分
(2)① 点P不在直线ME上.
已知M点的坐标为(2,4),E点的坐标为(4,0),
设直线ME的关系式为y=kx+b.
于是得 ,解得
所以直线ME的关系式为y=-2x+8. …………………………………………3分
由已知条件易得,当时,OA=AP=,…………………4分
∵ P点的坐标不满足直线ME的关系式y=-2x+8. [来源:Zxxk.Com]
∴ 当时,点P不在直线ME上. ……………………………………5分
②以P、N、C、D为顶点的多边形面积可能为5
∵ 点A在x轴的非负半轴上,且N在抛物线上,
∴ OA=AP=t.
∴ 点P,N的坐标分别为(t,t)、(t,-t 2+4t) …………………………………6分
∴ AN=-t 2+4t (0≤t≤3) ,
∴ AN-AP=(-t 2+4 t)- t=-t 2+3 t=t(3-t)≥0 , ∴ PN=-t 2+3 t
…………………………………………………………………………………7分
(ⅰ)当PN=0,即t=0或t=3时,以点P,N,C,D为顶点的多边形是三角形,此三角形的高为AD,∴ S=DC·AD=×3×2=3.
(ⅱ)当PN≠0时,以点P,N,C,D为顶点的多边形是四边形
∵ PN∥CD,AD⊥CD,
∴ S=(CD+PN)·AD=[3+(-t 2+3 t)]×2=-t 2+3 t+3…………………8分
当-t 2+3 t+3=5时,解得t=1、2…………………………………………………9分
而1、2都在0≤t≤3范围内,故以P、N、C、D为顶点的多边形面积为5
综上所述,当t=1、2时,以点P,N,C,D为顶点的多边形面积为5,
当t=1时,此时N点的坐标(1,3)………………………………………10分
当t=2时,此时N点的坐标(2,4)………………………………………11分
说明:(ⅱ)中的关系式,当t=0和t=3时也适合.(故在阅卷时没有(ⅰ
),只有(ⅱ)也可以,不扣分)
4.(2010山东济宁)如图,在平面直角坐标系中,顶点为(,)的抛物线交轴于点,交轴于,两点(点在点的左侧). 已知点坐标为(,).
(1)求此抛物线的解析式;
(2)过点作线段的垂线交抛物线于点, 如果以点为圆心的圆与直线相切,请判断抛物线的对称轴与⊙有怎样的位置关系,并给出证明;
(第23题)
(3)已知点是抛物线上的一个动点,且位于,两点之间,问:当点运动到什么位置时,的面积最大?并求出此时点的坐标和的最大面积.
【答案】
(1)解:设抛物线为.
∵抛物线经过点(0,3),∴.∴.
∴抛物线为. ……………………………3分
(2) 答:与⊙相交. …………………………………………………………………4分
证明:当时,,.
∴为(2,0),为(6,0).∴.
设⊙与相切于点,连接,则.
∵,∴.
又∵,∴.∴∽.
∴.∴.∴.…………………………6分
∵抛物线的对称轴为,∴点到的距离为2.
∴抛物线的对称轴与⊙相交. ……………………………………………7分
(3) 解:如图,过点作平行于轴的直线交于点.
可求出的解析式为.…………………………………………8分
设点的坐标为(,),则点的坐标为(,).
∴.
∵,
∴当时,的面积最大为.
此时,点的坐标为(3,). …………………………………………10分
(第23题)
5.(2010 浙江台州市)如图,Rt△ABC中,∠C=90°,BC=6,AC=8.点P,Q都是斜边AB上的动点,点P从B 向A运动(不与点B重合),点Q从A向B运动,BP=AQ.点D,E分别是点A,B以Q,P为对称中心的对称点, HQ⊥AB于Q,交AC于点H.当点E到达顶点A时,P,Q同时停止运动.设BP的长为x,△HDE的面积为y.
(1)求证:△DHQ∽△ABC;
(2)求y关于x的函数解析式并求y的最大值;
(3)当x为何值时,△HDE为等腰三角形?
(第24题)
H
【答案】
(1)∵A、D关于点Q成中心对称,HQ⊥AB,
∴=90°,HD=HA,
∴,
(图1)
(图2)
∴△DHQ∽△ABC.
(2)①如图1,当时,
ED=,QH=,
此时.
当时,最大值.
②如图2,当时,
ED=,QH=,
此时.
当时,最大值.
∴y与x之间的函数解析式为
y的最大值是.
(3)①如图1,当时,
若DE=DH,∵DH=AH=, DE=,
∴=,.
显然ED=EH,HD=HE不可能;
②如图2,当时,
若DE=DH,=,;
若HD=HE,此时点D,E分别与点B,A重合,;
若ED=EH,则△EDH∽△HDA,
∴,,.
∴当x的值为时,△HDE是等腰三角形.
6.(2010 浙江义乌)如图1,已知∠ABC=90°,△ABE是等边三角形,点P为射线BC上任意一点(点P与点B不重合),连结AP,将线段AP绕点A逆时针旋转60°得到线段AQ,连结QE并延长交射线BC于点F.
(1)如图2,当BP=BA时,∠EBF= ▲ °,猜想∠QFC= ▲ °;
(2)如图1,当点P为射线BC上任意一点时,猜想∠QFC的度数,并加以证明;
图2
A
B
E
Q
P
F
C
图1
A
C
B
E
Q
F
P
(3)已知线段AB=,设BP=,点Q到射线BC的距离为y,求y关于的函数关系式.
【答案】
解:
图1
A
C
B
E
Q
F
P
(1) 30°
= 60
H
不妨设BP>, 如图1所示
∵∠BAP=∠BAE+∠EAP=60°+∠EAP
图2
A
B
E
Q
P
F
C
∠EAQ=∠QAP+∠EAP=60°+∠EAP
∴∠BAP=∠EAQ
在△ABP和△AEQ中 AB=AE,∠BAP=∠EAQ, AP=AQ
∴△ABP≌△AEQ
∴∠AEQ=∠ABP=90°
∴∠BEF
∴=60°
(事实上当BP≤时,如图2情形,不失一般性结论仍然成立,不分类讨论不扣分)
(3)在图1中,过点F作FG⊥BE于点G
∵△ABE是等边三角形 ∴BE=AB=,由(1)得30°
在Rt△BGF中, ∴BF= ∴EF=2 ∵△ABP≌△AEQ ∴QE=BP= ∴QF=QE+EF
过点Q作QH⊥BC,垂足为H
在Rt△QHF中,(x>0)
即y关于x的函数关系式是:
7.(2010 重庆)已知:如图(1),在直角坐标系xOy中,边长为2的等边△的顶点在第一象限,顶点在轴的正半轴上. 另一等腰△的顶点在第四象限,,.现有两动点,分别从,两点同时出发,点以每秒1个单位的速度沿向点运动,点以每秒3个单位的速度沿运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随即停止.
(1)求在运动过程中形成的△的面积与运动的时
间之间的函数关系式,并写出自变量t的取值范围;
(2)在等边△的边上(点除外)存在点,使
得△为等腰三角形,请直接写出所有符合条件的
点D的坐标;
(3)如图(2),现有,其两边分别与,
交于点,,连接.将绕着
点旋转(旋转角),使得,始
终在边和边上.试判断在这一过程中,
△的周长是否发生变化?若没变化,请求出
其周长;若发生变化,请说明理由.
【答案】解:(1)过点作于点.(如图①)
26题答图①
∵,,
∴.
∵,, ∴.
在Rt中,. (1分)
(ⅰ)当时,,,;
过点作于点.(如图①)
在Rt中,∵,∴,
∴.
26题答图②
即 . (3分)
(ⅱ)当时,(如图②)
,.
∵,,∴.
∴.
即.
故当时,,当时,. (5分)
26题答图③
(2)或或或. (9分)
(3)的周长不发生变化.
延长至点,使,连结.(如图③)
∵,
∴≌.
∴,. (10分)
∴.
∴.
又∵.
∴≌.∴. (11分)
∴.
∴的周长不变,其周长为4. (12分)
8.(2010 福建德化)(12分)如图1,已知抛物线经过坐标原点O和x轴上另一点E,顶点M的坐标为 (2,4);矩形ABCD的顶点A与点O重合,AD、AB分别在x轴、y轴上,且AD=2,AB=3.
(1)求该抛物线的函数关系式;
(2)将矩形ABCD以每秒1个单位长度的速度从图1所示的位置沿x轴的正方向匀速平行移动,同时一动点P也以相同的速度从点A出发向B匀速移动,设它们运动的时间为t秒(0≤t≤3),直线AB与该抛物线的交点为N(如图2所示).
① 当t=时,判断点P是否在直线ME上,并说明理由;
② 设以P、N、C、D为顶点的多边形面积为S,试问S是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由.
图2
B
C
O
A
D
E
M
y
x
P
N
·
图1
B
C
O
(A)
D
E
M
y
x
【答案】解:(1)
(2)①点P不在直线ME上
②依题意可知:P(,),N(,)
当时,以P、N、C、D为顶点的多边形是四边形PNCD,依题意可得:
=+=+=
=
∵抛物线的开口方向:向下,∴当=,且时,=
当时,点P、N都重合,此时以P、N、C、D为顶点的多边形是三角形
依题意可得,==3
综上所述,以P、N、C、D为顶点的多边形面积S存在最大值.
9. (2010 福建晋江)(13分)如图,在等边中,线段为边上的中线. 动点在直线上时,以为一边且在的下方作等边,连结.
(1) 填空:度;
(2) 当点在线段上(点不运动到点)时,试求出的值;
(3)若,以点为圆心,以5为半径作⊙与直线相交于点、两点,在点运动的过程中(点与点重合除外),试求的长.
A
B
C
备用图(1)
A
B
C
备用图(2)
【答案】26.(本小题13分)
(1)60;…………………………………………(3分)
(2)∵与都是等边三角形
∴,,
∴
∴……………………………(5分)
∴≌
∴,∴.………………………(7分)
(3)①当点在线段上(不与点重合)时,由(2)可知≌,则,作于点,则,连结,则.
在中,,,则.
在中,由勾股定理得:,则.………………………(9分)
②当点在线段的延长线上时,∵与都是等边三角形
∴,,
∴
∴
∴≌
∴,同理可得:
.…………………………(11分)
③当点在线段的延长线上时,
∵与都是等边三角形
∴,,
∴
∴
∴≌
∴
∵
∴
∴.
同理可得:.
综上,的长是6. ………………………(13分)
10.(2010湖南长沙)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的两边分别在x轴和y轴上,,现有两动点P、Q分别从O、C同时出发,P在线段OA上沿OA方向以每秒cm的速度匀速运动,Q在线段CO上沿CO方向以每秒1cm的速度匀速运动.设运动时间为t秒.
(1)用t的式子表示△OPQ的面积S;
(2)求证:四边形OPBQ的面积是一个定值,并求出这个定值;
(3)当△OPQ与△PAB和△QPB相似时,抛物线经过B、P两点,过线段BP上一动点M作y轴的平行线交抛物线于N,当线段MN的长取最大值时,求直线MN把四边形OPBQ分成两部分的面积之比.
【答案】解:(1)由题意知,OQ=8-t,OP=t,
∴.
(2)由题意知,AB=OC=8,CQ= t, CB=OA=8,PA=8-t,
;
;
∴
.
∴四边形OPBQ的面积是一个定值,这个定值为32.
(3)当△OPQ与△PAB和△QPB相似时,应满足.
整理,得,
解得,(不合题意).
此时P(,0),B(,8) .
因抛物线经过B、P两点,所以将B、P两点的坐标代入,得
解得
所以经过B、P两点的抛物线为.
设过B、P两点的直线为y=kx+b, 将B、P两点的坐标代入,得
解得
所以过B、P两点的直线为y=x-8.
依题得,动点M的坐标(x, x-8),N的坐标(x, )
MN=(x-8)-()=
当时,MN的长最大,此时直线MN把四边形OPBQ分成两部分的面积之比3:1.
11.(2010浙江金华如图,把含有30°角的三角板ABO置入平面直角坐标系中,A,B两点坐标分别为(3,0)和(0,3).动点P从A点开始沿折线AO-OB-BA运动,点P在AO,OB, BA上运动的
面四民﹒数学兴趣小组对捐款情况进行了抽样调查,速度分别为1,,2 (长度单位/秒)﹒一直尺的上边缘l从x轴的位置开始以 (长度单位/秒)的速度向上平行移动(即移动过程中保持l∥x轴),且分别与OB, AB交于E,F两点﹒设动点P与动直线l同时出发,运动时间为t秒,当点P沿折线AO-OB-BA运动一周时,直线l和动点P同时停止运动.
请解答下列问题:
(1)过A,B两点的直线解析式是 ▲ ;
(2)当t﹦4时,点P的坐标为 ▲ ;当t ﹦ ▲ ,点P与点E重合;
(3)① 作点P关于直线EF的对称点P′. 在运动过程中,若形成的四边形PEP′F为 菱形,则t的值是多少?
B
F
A
P
E
O
x
y
(第11题图)
② 当t﹦2时,是否存在着点Q,使得△FEQ ∽△BEP ?若存在, 求出点Q的坐标; 若不存在,请说明理由.
【答案】
解:(1); (2)(0,),;
(3)①当点在线段上时,过作⊥轴,为垂足(如图1)
B
F
A
P
E
O
x
y
G
P′
P′
(图1)
∵,,∠∠90°
∴△≌△,∴﹒
又∵,∠60°,∴
而,∴,
B
F
A
P
E
O
x
y
M
P′
H
(图2)
由得 ;
当点P在线段上时,形成的是三角形,不存在菱形;
当点P在线段上时,
过P作⊥,⊥,、分别为垂足(如图2)
∵,∴,∴
∴, 又∵
在Rt△中,
即,解得.
y
②存在﹒理由如下:
∵,∴,,
B
F
A
P
E
O
x
Q′
B′
Q
C
C1
D1
(图3)
将△绕点顺时针方向旋转90°,得到
△(如图3)
∵⊥,∴点在直线上,
C点坐标为(,-1)
过作∥,交于点Q,
则△∽△
由,可得Q的坐标为(-,)
根据对称性可得,Q关于直线EF的对称点(-,)也符合条件。
12.(2010江苏无锡)如图,已知点,经过A、B的直线以每秒1个单位的速度向下作匀速平移运动,与此同时,点P从点B出发,在直线上以每秒1个单位的速度沿直线向右下方向作匀速运动.设它们运动的时间为秒.
(1)用含的代数式表示点P的坐标;
(2)过O作OC⊥AB于C,过C作CD⊥轴于D,问:为何值时,以P为圆心、1为
半径的圆与直线OC相切?并说明此时与直线CD的位置关系.
【答案】解:⑴作PH⊥OB于H ﹙如图1﹚,∵OB=6,OA=,∴∠OAB=30°
∵PB=t,∠BPH=30°,∴BH=,HP= ;
∴OH=,∴P﹙,﹚
图1
图2
图3
⑵当⊙P在左侧与直线OC相切时﹙如图2﹚,
∵OB=,∠BOC=30°
∴BC=
∴PC
由,得 ﹙s﹚,此时⊙P与直线CD相割.
当⊙P在左侧与直线OC相切时﹙如图3﹚,
PC
由,得﹙s﹚,此时⊙P与直线CD相割.
综上,当或时,⊙P与直线OC相切,⊙P与直线CD相割.
13.(2010重庆綦江县)已知抛物线y=ax2+bx+c(a>0)的图象经过点B(12,0)和C(0,-6),对称轴为x=2.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)点D在线段AB上且AD=AC,若动点P从A出发沿线段AB以每秒1个单位长度的速度匀速运动,同时另一动点Q以某一速度从C出发沿线段CB匀速运动,问是否存在某一时刻,使线段PQ被直线CD垂直平分?若存在,请求出此时的时间t(秒)和点Q的运动速度;若不存在,请说明理由;
(3)在(2)的结论下,直线x=1上是否存在点M使,△MPQ为等腰三角形?若存在,请求出所有点M的坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】解:(1)方法一:∵抛物线过点C(0,-6)
∴c=-6,即y=ax2 +bx-6
由解得:,
∴该抛物线的解析式为
方法二:∵A、B关于x=2对称
∴A(-8,0) 设
C在抛物线上,∴-6=a×8×,即a=
∴该抛物线解析式为:
(2)存在,设直线CD垂直平分PQ,
在Rt△AOC中,AC==10=AD
∴点D在抛物线的对称轴上,连结DQ,如图:
显然∠PDC=∠QDC,
由已知∠PDC=∠ACD
∴∠QDC=∠ACD,∴DQ∥AC
DB=AB-AD=20-10=10
∴DQ为△ABC的中位线
∴DQ=AC=5
AP=AD-PD=AD-DQ=10-5=5
∴t=5÷1=5(秒)
∴存在t=5(秒)时,线段PQ被直线CD垂直平分
在Rt△BOC中,BC==
∴CQ=
∴点Q的运动速度为每秒单位长度.
(3)存在.如图,
过点Q作QH⊥x轴于H,则QH=3,PH=9
在Rt△PQH中,PQ==
①当MP=MQ,即M为顶点,
设直线CD的直线方程为y=kx+b(k≠0),则:
,解得:
∴y=3x-6
当x=1时,y=-3
∴M1(1,-3)
②当PQ为等腰△MPQ的腰时,且P为顶点,
设直线x=1上存在点M(1,y),由勾股定理得:
42+y2=90,即y=±
∴M2(1,);M3(1,-)
③当PQ为等腰△MPQ的腰时,且Q为顶点.
过点Q作QE⊥y轴于E,交直线x=1于F,则F(1,-3)
设直线x=1存在点M(1,y)由勾股定理得:
,即y=-3±
∴M4(1,-3+);M5(1,-3-)
综上所述,存在这样的五个点:M1(1,-3);M2(1,);M3(1,-);M4(1,-3+);M5(1,-3-)
14.(2010湖南衡阳)已知:等边三角形ABC的边长为4厘米,长为1厘米的线段MN在△ABC的边AB上沿AB方向以1厘米/秒的速度向B点运动(运动开始时,点与点重合,点N到达点时运动终止),过点M、N分别作边的垂线,与△ABC的其它边交于P、Q两点,线段MN运动的时间为秒.
(1)线段MN在运动的过程中,为何值时,四边形MNQP恰为矩形?并求出该矩形的面积;
(2)线段MN在运动的过程中,四边形MNQP的面积为S,运动的时间为t.求四边形mnqp的面积S随运动时间变化的函数关系式,并写出自变量t的取值范围.
C
P
Q
B
A
M
N
C
P
Q
B
A
M
N
C
P
Q
B
A
M
N
【答案】(1)若要四边形MNQP为矩形,则有MP=QN,此时由于∠PMA=∠QNB=90°,∠A=∠B=60°,所以Rt△PMA≌Rt△QNB,因此AM=BN.移动了t秒之后有AM=t,BN=3-t,由AM=BN,t=3-t 即得 t=1.5. 此时Rt△AMP中,AM=1.5,∠A=60°,所以MP=,又MN=1,所以矩形面积为.
(2)仍按上题的思路,如果M,N分列三角形底边AB中线两端,由于AM=t,所以MP=t,由于BN=4-t-1=3-t,所以NQ= (3-t),因为MN=1,所以梯形MNQP的面积为 ·MN·(MP+QN)= ×(t+ (3-t))= 为定值(即不随时间变化而变化)。这时要求 14.8,x<12,所以.
因此△ABC与正方形DEFG重叠部分的面积为
(0< x≤4.8)
……………………………………8分
当≤4.8时,△ABC与正方形DEFG重叠部分的面积的最大值为4.82=23.04
当时,因为,所以当时,
△ABC与正方形DEFG重叠部分的面积的最大值为.
因为24>23.04,
所以△ABC与正方形DEFG重叠部分的面积的最大值为24. …………………10分
29.(2010 山东淄博)将一副三角尺如图拼接:含30°角的三角尺(△ABC)的长直角边与含45°角的三角尺(△ACD)的斜边恰好重合.已知AB=2,P是AC上的一个动
点.
(1)当点P运动到∠ABC的平分线上时,连接DP,求DP的长;
(2)当点P在运动过程中出现PD=BC时,求此时∠PDA的度数;
(3)当点P运动到什么位置时,以D,P,B,Q为顶点的平行四边形的顶点Q恰好在边BC上?求出此时□DPBQ的面积.
D
A
C
B
(第23题)
【答案】解:在Rt△ABC中,AB=2,∠BAC=30°,∴BC=,AC=3.
(1)如图(1),作DF⊥AC,∵Rt△ACD中,AD=CD,∴DF=AF=CF=.
∵BP平分∠ABC,∴∠PBC=30°,∴CP=BC·tan30°=1,∴PF=,∴DP==.
(第23题)
D
A
C
B
(2)
P
F
D
A
C
B
P
F
(1)
(2)当P点位置如图(2)所示时,根据(1)中结论,DF=,∠ADF=45°,又PD=BC=,∴cos∠PDF==,∴∠PDF=30°.
∴∠PDA=∠ADF-∠PDF=15°.
当P点位置如图(3)所示时,同(2)可得∠PDF=30°.
∴∠PDA=∠ADF+∠PDF=75°.
D
A
C
B
(3)
P
F
D
A
C
B
P
Q
(4)
(第23题)
(3)CP=.
在□DPBQ中,BC∥DP,∵∠ACB=90°,∴DP⊥AC.根据(1)中结论可知,DP=CP=,∴S□DPBQ==.
30.(2010 天津) 在平面直角坐标系中,矩形的顶点O在坐标原点,顶点A、B分别在轴、
轴的正半轴上,,,D为边OB的中点.
温馨提示:如图,可以作点D关于轴的对称点,连接与轴交于点E,此时△的周长是最小的.这样,你只需求出的长,就可以确定点的坐标了.
(Ⅰ)若为边上的一个动点,当△的周长最小时,求点的坐标;
第(25)题
y
B
O
D
C
A
x
E
y
B
O
D
C
A
x
(Ⅱ)若、为边上的两个动点,且,当四边形的周长最小时,求点、的坐标.
【答案】解:(Ⅰ)如图,作点D关于轴的对称点,连接与轴交于点E,连接.
若在边上任取点(与点E不重合),连接、、.
y
B
O
D
C
A
x
E
由,
可知△的周长最小.
∵ 在矩形中,,,为的中点,
∴ ,,.
∵ OE∥BC,
∴ Rt△∽Rt△,有.
∴ .
∴ 点的坐标为(1,0). ................................6分
y
B
O
D
C
A
x
E
G
F
(Ⅱ)如图,作点关于轴的对称点,在边上截取,连接与轴交于点,在上截取.
∵ GC∥EF,,
∴ 四边形为平行四边形,有.
又 、的长为定值,
∴ 此时得到的点、使四边形的周长最小.
∵ OE∥BC,
∴ Rt△∽Rt△, 有 .
∴ .
∴ .
∴ 点的坐标为(,0),点的坐标为(,0). ...............10分
31.(2010 贵州贵阳)如图11,已知AB是⊙O的弦,半径OA=2cm,∠AOB=120.
(1) 求tan∠OAB的值(4分)
(2) 计算S(4分)
(3) ⊙O上一动点P从A点出发,沿逆时针方向运动,
当S=S时,求P点所经过的弧长(不考虑点P
与点B重合的情形)(4分)
(图11)
【答案】解:(1) ………………………………………………………………4分
(2)(cm)………………………8分
(3)如图,延长BO交⊙O于点,
∵点O是直径的中点
∴S=S ∠AOP=60
∴ 的长度为(cm)………………………………………………10分
作点A关于直径的对称点,连结,.
易得S=S, ∠AOP=120
∴ 的长度为(cm)………………………………………………11分
过点B作∥交⊙O于点
易得,
∴ 的长度为(cm)………………………………………………12分
32.(2010广西桂林)如图,过A(8,0)、B(0,)两点的直线与直线交于点C.平行于轴的直线从原点O出发,以每秒1个单位长度的速度沿轴向右平移,到C点时停止;分别交线段BC、OC于点D、E,以DE为边向左侧作等边△DEF,设△DEF与△BCO重叠部分的面积为S(平方单位),直线的运动时间为t(秒).
(1)直接写出C点坐标和t的取值范围;
(2)求S与t的函数关系式;
(3)设直线与轴交于点P,是否存在这样的点P,使得以P、O、F为顶点的三角形为等腰三角形,若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】解(1)C(4,) ……………………………2分
的取值范围是:0≤≤4 ……………………………… 3分
(2)∵D点的坐标是(,),E的坐标是(,)
∴DE=-= ……………………4分
∴等边△DEF的DE边上的高为:
∴当点F在BO边上时:=,∴=3 ……………………5分
① 当0≤<3时,重叠部分为等腰梯形,可求梯形上底为:- …7分
S=
=
= ………………………………8分
① 当3≤≤4时,重叠部分为等边三角形
S= ………………… 9分
= ……………………10分
(3)存在,P(,0) ……………………12分
说明:∵FO≥,FP≥,OP≤4
∴以P,O,F以顶点的等腰三角形,腰只有可能是FO,FP,
若FO=FP时,=2(12-3),=,∴P(,0)
33.(2010 福建泉州南安)如图1,在中,,,,另有一等腰梯形()的底边与重合,两腰分别落在AB、AC上,且G、F分别是AB、AC的中点.
(1)直接写出△AGF与△ABC的面积的比值;
(2)操作:固定,将等腰梯形以每秒1个单位的速度沿方向向右运动,直到点与点重合时停止.设运动时间为秒,运动后的等腰梯形为(如图2).
①探究1:在运动过程中,四边形能否是菱形?若能,请求出此时的值;若不能,请说明理由.
F
G
A
B
D
C
E
图2
②探究2:设在运动过程中与等腰梯形重叠部分的面积为,求与的函数关系式.
A
F
G
(D)B
C(E)
图1
【答案】解:(1)△AGF与△ABC的面积比是1:4.………………………3分
(2)①能为菱形.……………………4分
由于FC∥,CE∥,
四边形是平行四边形.…………………………5分
当时,四边形为菱形,………………… 6分
A
F
G
(D)B
C(E)
图3
M
此时可求得.
当秒时,四边形为………… 7分
②分两种情况:
①当时,
如图3过点作于.
,,,为中点,
.
又分别为的中点,
.…………………… 8分
方法一:
等腰梯形的面积为6.
,.…………… …………… 9分
重叠部分的面积为:.
当时,与的函数关系式为.………………10分
方法二:
,,,………… ……… 9分
重叠部分的面积为:
.
F
G
A
B
C
E
图4
Q
D
P
当时,与的函数关系式为.………………10分
②当时,
设与交于点,
则.
,,
作于,则.……………11分
重叠部分的面积为:
.
综上,当时,与的函数关系式为;当时,
…………………13分
34.(2010 广西钦州市)如图,将OA = 6,AB = 4的矩形OABC放置在平面直角坐标系中,动点M、N以每秒1个单位的速度分别从点A、C同时出发,其中点M沿AO向终点O运动,点N沿CB向终点B运动,当两个动点运动了t秒时,过点N作NP⊥BC,交OB于点P,连接MP.
(1)点B的坐标为 ▲ ;用含t的式子表示点P的坐标为 ▲ ;(3分)
(2)记△OMP的面积为S,求S与t的函数关系式(0 < t < 6);并求t为何值时,S有最大值?(4分)
(3)试探究:当S有最大值时,在y轴上是否存在点T,使直线MT把△ONC分割成三角形和四边形两部分,且三角形的面积是△ONC面积的?若存在,求出点T的坐标;若不存在,请说明理由.(3分)
(备用图)
【答案】解:(1)(6,4);().(其中写对B点得1分) 3分
(2)∵S△OMP =×OM×, 4分
∴S =×(6 -t)×=+2t.
=(0 < t <6). 6分
∴当时,S有最大值. 7分
(3)存在.
由(2)得:当S有最大值时,点M、N的坐标分别为:M(3,0),N(3,4),
则直线ON的函数关系式为:.
设点T的坐标为(0,b),则直线MT的函数关系式为:,
(备用图)
R2
T1
T2
R1
D2
D1
解方程组得
∴直线ON与MT的交点R的坐标为.
∵S△OCN =×4×3=6,∴S△ORT = S△OCN =2. 8分
① 当点T在点O、C之间时,分割出的三角形是△OR1T1,如图,作R1D1⊥y轴,D1为垂足,则S△OR1T1=••••RD1•OT =••b=2.
∴, b =.
∴b1 =,b2 =(不合题意,舍去)
此时点T1的坐标为(0,). 9分
② 当点T在OC的延长线上时,分割出的三角形是△R2NE,如图,设MT交CN于点E,由①得点E的横坐标为,作R2D2⊥CN交CN于点D2,则
S△R2NE=•EN•R2D2 =••=2.
∴,b=.
∴b1=,b2=(不合题意,舍去).
∴此时点T2的坐标为(0,).
综上所述,在y轴上存在点T1(0,),T2(0,)符合条件.
35.(2010广东茂名)如图,在直角坐标系O中,正方形OCBA的顶点A、C分别在轴、轴上,点B坐标为(6,6),抛物线经过点A、B两点,且.
(1)求,,的值; (3分)
(2)如果动点E、F同时分别从点A、点B出发,分别沿A→B、B→C运动,速度都是每秒1个单位长度,当点E到达终点B时,点E、F随之停止运动.设运动时间为秒,的面积为S.
①试求出S与之间的函数关系式,并求出S的最大值; (2分)
②当S取得最大值时,在抛物线上是否存在点R,使得以E、B、R、F为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出点R的坐标;如果不存在,请说明理由.
(3分)
(第24题图)
(第24题备用图)
【答案】解:(1)由已知A(0,6)、B(6,6)在抛物线上,
得方程组:
解得:
(2)①运动开始秒时,EB=,BF=,
S=,
因为,
所以当时,S有最大值.
②当S取得最大值时,由①知,所以BF=3,CF=3,EB=6-3=3.
若存在某点R,使得以E、B、R、F为顶点的四边形是平行四边形,
则,即可得R1为(9,3)、(3,3);
或者,可得R2为(3,9)
再将所求得的三个点代入,可知只有点(9,3)在抛物线上,因此抛物线上存在点R1(9,3),使得四边形EBRF为平行四边形.
36.(2010内蒙呼和浩特)如图,等边△ABC的边长为12㎝,点D、E分别在边AB、AC上,且AD=AE=4㎝,若点F从点B开始以2㎝/s的速度沿射线BC方向运动,设点F运动的时间为t秒,当t>0时,直线FD与过点A且平行于BC的直线相交于点G,GE的延长线与BC的延长线相交于点H,AB与GH相交于点O.
(1)设△EGA的面积为S(㎝2),求S与t的函数关系式;
(2)在点F运动过程中,试猜想△GFH的面积是否改变,若不变,求其值;若改变,请说明理由.
(3)请直接写出t为何值时,点F和点C是线段BH的三等分点.
【答案】解:(1)作EM⊥GA,垂足为M
∵等边△ABC ∴∠ACB=60°
∵GA∥BC ∴∠MAE=60°
∵AE=4 ∴ME=AE·sin60°=2…………1分
又GA∥BH ∴△AGD∽△BFD
∴= ∴AG=t
∴S=t…………3分
(2) 猜想:不变…………4分
∵AG∥BC
∴△AGD∽△BFD,△AGE∽△CHE
∴=,=
∴=
∴=
∴BF=CH……………………5分
情况①:0<t<6时,
∵BF=CH
∴BF+CF=CH+CF,即:FH=BC……………………6分
情况②:t=6时,有FH=BC……………………7分
情况③:t>6时
∵BF=CH
∴BF-CF=CH-CF,即:FH=BC
∴S△GFH=S△ABC=36
综上所述,当点F在运动过程中,△GFH的面积为36㎝2……………………8分
(3) t=3s或12s……………………10分(每种情况各1分)
http://www.czsx.com.cn