《2020年中考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 重難題型突破 類型一 動(dòng)點(diǎn)探究》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020年中考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 重難題型突破 類型一 動(dòng)點(diǎn)探究(8頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、類型一 動(dòng)點(diǎn)探究
例1、已知:等邊三角形的邊長為4厘米,長為1厘米的線段在的邊上沿方向以1厘米/秒的速度向點(diǎn)運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)開始時(shí),點(diǎn)與點(diǎn)重合,點(diǎn)到達(dá)點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)終止),過點(diǎn)分別作邊的垂線,與的其它邊交于兩點(diǎn),線段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為秒.
(1)線段在運(yùn)動(dòng)的過程中,為何值時(shí),四邊形恰為矩形?并求出該矩形的面積;
C
P
Q
B
A
M
N
(2)線段在運(yùn)動(dòng)的過程中,四邊形的面積為,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為.求四邊形的面積隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量的取值范圍.
【解析】:(1)過點(diǎn)作,垂足為.則,
C
P
Q
B
A
M
N
當(dāng)運(yùn)動(dòng)到被垂直平分時(shí),四邊形是矩形,即時(shí),
四
2、邊形是矩形,秒時(shí),四邊形是矩形.
,
C
P
Q
B
A
M
N
(2)當(dāng)時(shí),
當(dāng)時(shí),
當(dāng)時(shí),
點(diǎn)評:此題關(guān)鍵也是對P、Q兩點(diǎn)的不同位置進(jìn)行分類。
圖(15)
Cc
Dc
Ac
Bc
Qc
Pc
Ec
例2、如圖,在梯形中,厘米,厘米,的坡度動(dòng)點(diǎn)從出發(fā)以2厘米/秒的速度沿方向向點(diǎn)運(yùn)動(dòng),動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn)出發(fā)以3厘米/秒的速度沿方向向點(diǎn)運(yùn)動(dòng),兩個(gè)動(dòng)點(diǎn)同時(shí)出發(fā),當(dāng)其中一個(gè)動(dòng)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)時(shí),另一個(gè)動(dòng)點(diǎn)也隨之停止.設(shè)動(dòng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為秒.
(1)求邊的長;
(2)當(dāng)為何值時(shí),與相互平分;
(3)連結(jié)設(shè)的面積為探求與的函數(shù)關(guān)系式
3、,求為何值時(shí),有最大值?最大值是多少?
【解析】:(1)作于點(diǎn),如圖(3)所示,則四邊形為矩形.
又 2分
在中,由勾股定理得:
(2)假設(shè)與相互平分.由則是平行四邊形(此時(shí)在上).
即解得即秒時(shí),與相互平分.
(3)①當(dāng)在上,即時(shí),作于,則
即=
當(dāng)秒時(shí),有最大值為
②當(dāng)在上,即時(shí),=
易知隨的增大而減?。十?dāng)秒時(shí),有最大值為
綜上,當(dāng)時(shí),有最大值為
例3、如圖,已知中,厘米,厘米,點(diǎn)為的中點(diǎn).
A
Q
C
D
B
P
(1)如果點(diǎn)P在線段BC上以3厘米/秒的速度由B點(diǎn)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng),同時(shí),點(diǎn)Q在線段CA上由C點(diǎn)向A點(diǎn)運(yùn)動(dòng).
①若點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)速度與
4、點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)速度相等,經(jīng)過1秒后,與是否全等,請說明理由;
②若點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)速度與點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)速度不相等,當(dāng)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)速度為多少時(shí),能夠使與全等?
(2)若點(diǎn)Q以②中的運(yùn)動(dòng)速度從點(diǎn)C出發(fā),點(diǎn)P以原來的運(yùn)動(dòng)速度從點(diǎn)B同時(shí)出發(fā),都逆時(shí)針沿三邊運(yùn)動(dòng),求經(jīng)過多長時(shí)間點(diǎn)P與點(diǎn)Q第一次在的哪條邊上相遇?
【解析】:(1)①∵秒,∴厘米,
∵厘米,點(diǎn)為的中點(diǎn),∴厘米.
又∵厘米,∴厘米,∴.
又∵,∴,∴.
②∵, ∴,
又∵,,則,
∴點(diǎn),點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間秒,∴厘米/秒.
(2)設(shè)經(jīng)過秒后點(diǎn)與點(diǎn)第一次相遇,由題意,得,解得秒.
∴點(diǎn)共運(yùn)動(dòng)了厘米.
∵,∴點(diǎn)、點(diǎn)在邊上相遇,∴經(jīng)過秒點(diǎn)與點(diǎn)第一次
5、在邊上相遇.
例4、在梯形中,動(dòng)點(diǎn)從點(diǎn)出發(fā)沿線段以每秒2個(gè)單位長度的速度向終點(diǎn)運(yùn)動(dòng);動(dòng)點(diǎn)同時(shí)從點(diǎn)出發(fā)沿線段以每秒1個(gè)單位長度的速度向終點(diǎn)運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為秒.
(1)求的長. (2)當(dāng)時(shí),求的值.(3)試探究:為何值時(shí),為等腰三角形.
【解析】:(1)如圖①,過、分別作于,于,則四邊形是矩形
∴在中,
在,中,由勾股定理得,
∴
(圖①)
A
D
C
B
K
H
(圖②)
A
D
C
B
G
M
N
(2)如圖②,過作交于點(diǎn),則四邊形是平行四邊形
∵∴∴∴
由題意知,當(dāng)、運(yùn)動(dòng)到秒時(shí),
∵∴又
A
D
C
B
M
N
6、
(圖③)
(圖④)
A
D
C
B
M
N
H
E
∴∴即解得,
(3)分三種情況討論:①當(dāng)時(shí),如圖③,即∴
②當(dāng)時(shí),如圖④,過作于
解法一:由等腰三角形三線合一性質(zhì)得
在中,
又在中,
∴解得
∵
∴∴即∴
(圖⑤)
A
D
C
B
H
N
M
F
③當(dāng)時(shí),如圖⑤,過作于點(diǎn).
解法一:(方法同②中解法一)
解得
解法二:
∵
∴
∴即∴
綜上所述,當(dāng)、或時(shí),為等腰三角形
例5、如圖,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90o,AB=12cm,AD=8cm,BC=22cm,AB為⊙O的直
7、徑,動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)A開始沿AD邊向點(diǎn)D以1cm/s的速度運(yùn)動(dòng),動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)C開始沿CB邊向點(diǎn)B以2cm/s的速度運(yùn)動(dòng),P、Q分別從點(diǎn)A、C同時(shí)出發(fā),A
B
O
C
D
P
Q
當(dāng)其中一點(diǎn)到達(dá)端
點(diǎn)時(shí),另一個(gè)動(dòng)點(diǎn)也隨之停止運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(s).
(1)當(dāng)t為何值時(shí),四邊形PQCD為平行四邊形?
(2)當(dāng)t為何值時(shí),PQ與⊙O相切?
【解析】:(1)∵直角梯形
當(dāng)時(shí),四邊形為平行四邊形.
由題意可知:
,,
當(dāng)時(shí),四邊形為平行四邊形.
O
A
P
D
B
Q
C
H
E
O
A
P
D
B
Q
C
(2)解:設(shè)與
8、相切于點(diǎn)過點(diǎn)作垂足為
直角梯形
由題意可知:
為的直徑,為的切線
在中,即:
,
因?yàn)樵谶呥\(yùn)動(dòng)的時(shí)間為秒,而(舍去)
當(dāng)秒時(shí),與相切.
例6、.如圖,在矩形ABCD中,BC=20cm,P,Q,M,N分別從A,B,C,D出發(fā)沿AD,BC,CB,DA方向在矩形的邊上同時(shí)運(yùn)動(dòng),當(dāng)有一個(gè)點(diǎn)先到達(dá)所在運(yùn)動(dòng)邊的另一個(gè)端點(diǎn)時(shí),運(yùn)動(dòng)即停止.已知在相同時(shí)間內(nèi),若BQ=xcm(),則AP=2xcm,CM=3xcm,DN=x2cm.
(1)當(dāng)x為何值時(shí),以PQ,MN為兩邊,以矩形的邊(AD或BC)的一部分為第三邊構(gòu)成一個(gè)三角形;
(2)當(dāng)x 為何值時(shí),以P,Q,M,N為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形
9、;
A
B
D
C
P
Q
M
N
(3)以P,Q,M,N為頂點(diǎn)的四邊形能否為等腰梯形?如果能,求x的值;如果不能,請說明理由.
【解析】(1)當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)N重合或點(diǎn)Q與點(diǎn)M重合時(shí),以PQ,MN為兩邊,以矩形的邊(AD或BC)的一部分為第三邊可能構(gòu)成一個(gè)三角形.
①當(dāng)點(diǎn)P與點(diǎn)N重合時(shí),
(舍去).
因?yàn)锽Q+CM=,此時(shí)點(diǎn)Q與點(diǎn)M不重合.所以符合題意.
②當(dāng)點(diǎn)Q與點(diǎn)M重合時(shí),
.此時(shí),不符合題意.故點(diǎn)Q與點(diǎn)M不能重合.
所以所求x的值為.
(2)由(1)知,點(diǎn)Q 只能在點(diǎn)M的左側(cè),
①當(dāng)點(diǎn)P在點(diǎn)N的左側(cè)時(shí),由,解得.
當(dāng)x=2時(shí)四邊形PQMN是平行四邊形.
②當(dāng)點(diǎn)P在點(diǎn)N的右側(cè)時(shí),由, 解得.
當(dāng)x=4時(shí)四邊形NQMP是平行四邊形.所以當(dāng)時(shí),以P,Q,M,N為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形.
(3)過點(diǎn)Q,M分別作AD的垂線,垂足分別為點(diǎn)E,F(xiàn).由于2x>x,所以點(diǎn)E一定在點(diǎn)P的左側(cè).
若以P,Q,M,N為頂點(diǎn)的四邊形是等腰梯形, 則點(diǎn)F一定在點(diǎn)N的右側(cè),且PE=NF,
即.解得.
由于當(dāng)x=4時(shí), 以P,Q,M,N為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,所以,以P,Q,M,N為頂點(diǎn)的四邊形不能為等腰梯形
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