秋苏科版数学八年级上期中复习复习专题一动点问题.docx
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秋苏科版数学八年级上期中复习复习专题一动点问题
初二数学期中复习专题一:
动点问题
1、运动中构造全等
1.(13中)已知正方形ABCD中,AB=BC=CD=DA=16,∠A=∠B=∠C=∠D=90°,动点P以每秒一个单位速度从点B出发沿射线BC方向运动,设点P的运动时间为t,连接PA.
(1)如图1,动点Q同时以每秒4个单位速度从点A出发沿正方形的边AD运动,求t为何值时,以点Q
及正方形的某两个顶点组成的三角形和△PAB全等;
(2)
如图2,在
(1)的基础上,当点Q到达点D以后,立即以原速沿线段DC向点C运动,当Q到达点C时,两点同时停止运动,求t为何值时,以点Q及正方形的某两个顶点组成的三角形和△PAB全等.
2.(45南摄山月考)(8分)如图,已知正方形ABCD中,边长为10cm,点E在AB边上,BE=6cm.
(1)如果点P在线段BC上以4cm/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段CD上以acm/秒的速度由C点向D点运动,设运动的时间为t秒,
①CP的长为cm(用含t的代数式表示);
②若以E、B、P为顶点的三角形和以P、C、Q为顶点的三角形全等,求a的值.
(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,都逆时针沿正方形ABCD四边运动.则点P与点Q会不会相遇?
若不相遇,请说明理由.若相遇,求出经过多长时间点P与点Q第一次在正方形ABCD的何处相遇?
3.(67南南航第一)如图
(1),AB=4cm,AC⊥AB,BD⊥AB,AC=BD=3cm.点P在线段AB上以1cm/s
的速度由点A向点B运动,同时,点Q在线段BD上由点B向点D运动.它们运动的时间为t(s).
(1)若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,当t=1时,△ACP与△BPQ是否全等,请说明理由,并判断此时线段PC和线段PQ的位置关系;
(2)如图
(2),将图
(1)中的“AC⊥AB,BD⊥AB”为改“∠CAB=∠DBA=60°”,其他条件不变.设点Q的运动速度为xcm/s,是否存在实数x,使得△ACP与△BPQ全等?
若存在,求出相应的x、t的值;若不存在,请说明理由.
4.(一中)(8分)如图,已知△ABC中,AB=AC=12厘米,BC=9厘米,∠B=∠C,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向C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,1秒钟时,△BPD与△CQP是否全等,请说明;
②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≌△CPQ?
(2)
若点Q以②的运动速度从点C出发,点P以原来运动速度从点B同时出发,都逆时针沿ABC的三边运动,求多长时间点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?
5.(钟英)如图,CA⊥AB,垂足为点A,AB=8,AC=4,射线BM⊥AB,一动点E从A点出发以2/秒的速度沿射线AN运动,点D为射线BM上一动点,随着E点运动而运动,且始终保持ED=CB,当点E运动秒时,△DEB与△BCA全等.
6.(67南玄华中第一)如图,AB=12,CA⊥AB于A,DB⊥AB于B,且AC=4m,P点从B向A运动,每分钟走1m,Q点从B向D运动,每分钟走2m,P、Q两点同时出发,运动分钟后△CAP与△PQB全等.
7.(67南29中期中)(2分)已知:
如图,在长方形ABCD中,AB=4,AD=6.延长BC到点E,使CE
=2,连接DE,动点P从点B出发,以每秒2个单位的速度沿BC﹣CD﹣DA向终点A运动,设点P的运动时间为t秒,当t的值为秒时,△ABP和△DCE全等.
8.(45南摄山月考)((3分)如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm.点P从A点出发沿A→C→B路径向终点运动,终点为B点;点Q从B点出发沿B→C→A路径向终点运动,终点为A点.点P和Q分别以每秒1cm和3cm的运动速度同时开始运动,两点都要到相应的终点时才能停止运动,在某时刻,分别过P和Q作PE⊥l于E,QF⊥l于F.设运动时间为t秒,则当t=秒时,△PEC与△QFC全等.
2、运动中产生等腰三角形
9.(78南建期中)(9分)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠D=90°,若AD=3,AB=4,CD=8,点P为线段CD上的一动点,若△ABP为等腰三角形,求DP的长.
10.(78南鼓求真期末)如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠B=40°,点D在线段BC上运动(D不与B、C重合),连接AD,作∠ADE=40°,DE交线段AC于E.
(1)当∠BDA=115°时,∠BAD=°;点D从B向C运动时,∠BDA逐渐变(填“大”或“小”);
(2)当DC等于多少时,△ABD≌△DCE,请说明理由;
(3)
在点D的运动过程中,△ADE的形状也在改变,判断当∠BDA等于多少度时,△ADE是等腰三角形.
11.(求真)(12分)如图,在△ABC中,∠ACB=90︒,AB=10cm,BC=6cm,若点P从点A出发,以每秒1cm的速度沿折线A——C——B——A运动,设运动时间为t秒(t>0)
(1)当点P在AC上,且满足PA=PB时,求出此时t的值;
(2)当点P在∠BAC的角平分线上时,求出此时t的值;
(3)当P在运动过程中,求出t为何值时,△BCP为等腰三角形.(直接写出结果)
(4)
若M为AC上一动点,N为AB上一动点,是否存在M、N使得BM+MN的值最小?
如果有请求出最小值,如果没有请说明理由.
初二数学期中复习专题一:
动点问题
1、运动中构造全等
1.
(1)当Q在DA上时,如图所示:
此时△APB≌△CQD,
∴BP=DQ,即t=16-4t,
解得t=16;
5
(2)当Q在CD上时,有两种情况
如图1,当Q在上边,则△QAD≌△PAB,
∴BP=QD,即4t-16=t,
解得t=16;
3
当Q在下边,如图2,则△APB≌△BQC,则BP=CQ,即32-4t=t,
解得t=32;
5
2.【分析】
(1)①根据正方形边长为10cm和点P在线段BC上的速度为4cm/秒即可求出CP的长;
②分△BPE≌△CPQ和△BPE≌△CQP两种情况进行解答;
(2)根据题意列出方程,解方程即可得到答案.
【解答】解:
(1)①PC=BC﹣BP=10﹣4t;
②当△BPE≌△CPQ时,
BP=PC,BE=CQ,即4t=10﹣4t,at=6,解得a=4.8;
当△BPE≌△CQP时,BP=CQ,BE=PC,即4t=at,10﹣4t=6,解得a=4;
(2)当a=4.8时,
由题意得,4.8t﹣4t=30,
解得t=37.5,
∴点P共运动了37.5×4=150cm,
∴点P与点Q在点A相遇,
当a=4时,点P与点Q的速度相等,∴点P与点Q不会相遇.
∴经过37.5秒点P与点Q第一次在点A相遇.
3.【分析】
(1)利用SAS证得△ACP≌△BPQ,得出∠ACP=∠BPQ,进一步得出∠APC+∠BPQ=∠
APC+∠ACP=90°得出结论即可;
(2)由△ACP≌△BPQ,分两种情况:
①AC=BP,AP=BQ,②AC=BQ,AP=BP,建立方程组求得答案即可.
【解答】解:
(1)当t=1时,AP=BQ=1,BP=AC=3,又∵∠A=∠B=90°,
在△ACP和△BPQ中,
∴△ACP≌△BPQ(SAS).
∴∠ACP=∠BPQ,
∴∠APC+∠BPQ=∠APC+∠ACP=90°.
∴∠CPQ=90°,
即线段PC与线段PQ垂直.
(2)
①若△ACP≌△BPQ,则AC=BP,AP=BQ,
,
解得
;
②若△ACP≌△BQP,则AC=BQ,AP=BP,
,
解得
;
综上所述,存在或
使得△ACP与△BPQ全等.
4.
(1)①全等,若Vp=Vq,则BP=CQ
1s时,BP=CQ=3
∵BC=9
∴CP=9-3=6
∵D为AB中点,AB=12
∴BD=1AB=62
∴BD=CP
∴∆BPD≅∆CQP(SAS)
②4cm/s,当BP≠CQ时,设时间为t
要使∆BPD≅∆CPQ,只要BP=CP,BD=CQ即可
⎧3t=9-3t⎧t=3
⎪
⎩
⎨6=vt⎨
⎪⎩v=4
∴Q的速度为4cm/s
(2)24s,第一次在BC边上相遇
5.2s或6s或8s
6.【分析】设运动x分钟后△CAP与△PQB全等;则BP=xm,BQ=2xm,则AP=(12﹣x)m,分两种情况:
①若BP=AC,则x=4,此时AP=BQ,△CAP≌△PBQ;②若BP=AP,则12﹣x=x,得出x=6,BQ=12≠AC,即可得出结果.
【解答】解:
∵CA⊥AB于A,DB⊥AB于B,
∴∠A=∠B=90°,
设运动x分钟后△CAP与△PQB全等;
则BP=xm,BQ=2xm,则AP=(12﹣x)m,分两种情况:
①若BP=AC,则x=4,AP=12﹣4=8,BQ=8,AP=BQ,
∴△CAP≌△PBQ;
②若BP=AP,则12﹣x=x,解得:
x=6,BQ=12≠AC,此时△CAP与△PQB不全等;
综上所述:
运动4分钟后△CAP与△PQB全等;故答案为:
4.
7.【分析】由条件可知BP=2t,当点P在线段BC上时可知BP=CE,当点P在线段DA上时,则有AD
=CE,分别可得到关于t的方程,可求得t的值.
【解答】解:
设点P的运动时间为t秒,则BP=2t,当点P在线段BC上时,
∵四边形ABCD为长方形,
∴AB=CD,∠B=∠DCE=90°,此时有△ABP≌△DCE,
∴BP=CE,即2t=2,解得t=1;当点P在线段AD上时,
∵AB=4,AD=6,
∴BC=6,CD=4,
∴AP=BC+CD+DA=6+4+6=16,
∴AP=16﹣2t,
此时有△ABP≌△CDE,
∴AP=CE,即16﹣2t=2,解得t=7;
综上可知当t为1秒或7秒时,△ABP和△CDE全等.故答案为:
1或7.
8.【分析】根据题意化成三种情况,根据全等三角形的性质得出CP=CQ,代入得出关于t的方程,求出即可.
【解答】解:
分为三种情况:
①如图1,P在AC上,Q在BC上,
∵PE⊥l,QF⊥l,
∴∠PEC=∠QFC=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠EPC+∠PCE=90°,∠PCE+∠QCF=90°,
∴∠EPC=∠QCF,则△PCE≌△CQF,
∴PC=CQ,
即6﹣t=8﹣3t,
t=1;
②如图2,P在BC上,Q在AC上,
∵由①知:
PC=CQ,
∴t﹣6=3t﹣8,
t=1;
t﹣6<0,即此种情况不符合题意;
③当P、Q都在AC上时,如图3,
CP=6﹣t=3t﹣8,
t=
;
④当Q到A点停止,P在BC上时,AC=PC,t﹣6=6时,解得t=12.
P和Q都在BC上的情况不存在,∵P的速度是每秒1cm,Q的速度是每秒3cm;
9.【分析】分AB=AP、BP=AP、BA=BP三种情况,根据勾股定理计算.
【解答】解:
①AB=AP时,DP=
=
;
②BP=AP时,DP=
AB=
×4=2;
③BA=BP时,过点B作BH⊥CD于H,则BH=AD=3,
由勾股定理得,FP=
=
,
DP=4﹣
,或者DP′=4+
.
综上所述,DP的值为
,2,4﹣
,或4+
.
10.【解答】解:
(1)∠BAD=180°﹣∠ABD﹣∠BDA=180°﹣40°﹣115°=25°;从图中可以得知,点D从B向C运动时,∠BDA逐渐变小;
故答案为:
25°;小.
(2)∵∠EDC+∠EDA+∠ADB=180°,∠DAB+∠B+∠ADB=180°,∠B=∠EDA=40°,
∴∠EDC=∠DAB.
∵∠B=∠C,
∴△ABD≌△DCE.
∴当DC=AB=2时,△ABD≌△DCE.
(3)∵AB=AC,
∴∠B=∠C=40°,
①当AD=AE时,∠ADE=∠AED=40°,
∵∠AED>∠C,
∴此时不符合;
②当DA=DE时,即∠DAE=∠DEA=(180°﹣40°)=70°,
∵∠BAC=180°﹣40°﹣40°=100°,
∴∠BAD=100°﹣70°=30°;
∴∠BDA=180°﹣30°﹣40°=110°;
③当EA=ED时,∠ADE=∠DAE=40°,
∴∠BAD=100°﹣40°=60°,
∴∠BDA=180°﹣60°﹣40°=80°;
∴当∠ADB=110°或80°时,△ADE是等腰三角形.
11.解:
(1)∵△ABC中,∠ACB=90°,AB=10cm,BC=6cm,
∴由勾股定理得AC==8,
如右图,连接BP,
当PA=PB时,PA=PB=t,PC=8-t,在Rt△PCB中,PC2+CB2=PB2,
(2)32
3
即(8-t)2+62=t2,
解得:
t=25,
4
∴当t=25时,PA=PB;
4
解:
如图1,过P作PE⊥AB,
又∵点P在∠BAC的角平分线上,且∠C=90°,AB=10cm,BC=6cm,
∴CP=EP,
∴△ACP≌△AEP(HL),
∴AC=8cm=AE,BE=2,
设CP=x,则BP=6-x,PE=x,
∴Rt△BEP中,BE2+PE2=BP2,即22+x2=(6-x)2
解得x=8,
3
∴CP=8,
3
∴CA+CP=8+8
3
=8,
3
∴t=32÷1=32(s);
33
(3)2s或20s或21.2s或19s
①如图2,当CP=CB时,△BCP为等腰三角形,若点P在CA上,则t=8-6,
解得t=2(s);
②如图3,当BP=BC=6时,△BCP为等腰三角形,
∴AC+CB+BP=8+6+6=20,
∴t=20÷1=20(s);
③如图4,若点P在AB上,CP=CB=6,作CD⊥AB于D,则根据面积法求得CD=4.8,在Rt△BCD中,由勾股定理得,BD=3.6,
∴PB=2BD=7.2,
∴CA+CB+BP=8+6+7.2=21.2,
此时t=21.2÷1=21.2(s);
④如图5,当PC=PB时,△BCP为等腰三角形,作PD⊥BC于D,则D为BC的中点,
∴AP=BP=1AB=5,
2
∴AC+CB+BP=8+6+5=19,
∴t=19÷1=19(s);
综上所述,t为2s或20s或21.2s或19s,△BCP为等腰三角形.
图2图3图4图5
(4)48
5
解:
如图,作点B关于AC的对称点D,过D作DN⊥AB于点N,交AC于点M,则DN就是BM+MN
最小值.
∵点B和点D关于AC对称
∴MC垂直平分BD
∴BM=DM
∴BM+MN=DM+MN
根据垂线段最短,D、M、N三点共线且垂直于AB时最短,则高DN长度为所求
∵SABD
=1⨯DB⨯AC=1⨯AB⨯DN
22
∴DN=DB⨯AC=12⨯8=48
AB105