初小学一年级的的的数学动点问题例题集doc.docx
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初一年级数学动点问题例题集
1、如图;已知△ABC中;ABAC10厘米;BC8厘米;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点向C点运动;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;经过1
秒后;△BPD与△CQP是否全等;请说明理由;
A
②若点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与△CQP全等?
D
Q
(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△ABC三边B
P
C
运动;求经过多长时间点
P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?
解:
(1)①∵t1秒;
∴BP
CQ31
3厘米;
∵AB
10厘米;点
D为AB的中点;
∴BD5厘米.又∵厘米;
∴PC835厘米PCBCBP,BC8;
∴PCBD.
又∵AB
AC;
∴B
C;
∴△BPD≌△CQP.(4分)
②∵vP
vQ;∴BPCQ;
又∵△BPD≌△CQP;B
C;则BPPC
4,CQ
BD5;
t
BP
4
3
3秒;
∴点P;点Q运动的时间
1/23
vQ
CQ
5
15
t
4
4
∴
3
厘米/秒.(7分)
(2)设经过x秒后点P与点Q第一次相遇;
15x3x
210
由题意;得4
;
80
x
解得
3秒.
80
3
80
∴点P共运动了3
厘米.
∵8022824;
∴点P、点Q在AB边上相遇;
80
∴经过3秒点P与点Q第一次在边AB上相遇.
(12分)
y
3x6
与坐标轴分别交于A、B两点;动点P、Q同时从O点出
2、直线
4
发;同时到达A点;运动停止.点Q沿线段OA运动;速度为每秒
1个单位长
度;点P沿路线O→B→A运动.
(1)直接写出A、B两点的坐标;
(2)设点Q的运动时间为t秒;△OPQ的面积为S;求出S与t之间的函数
关系式;
S
48
5时;求出点P的坐标;并
(3)当
y
直接写出以点O、P、Q
为顶点的平行四边形
B
的第四个顶点M的坐标.
P
解
(1)A(8;0)B(0;6)1分
x
OQA
2/23
(2)
OA
8,OB6
AB
10
8
8
点Q由O到A的时间是1
(秒)
6
10
2
点P的速度是
8
(单位/秒)1分
当P在线段OB上运动(或0≤t≤3)时;OQ
t,OP
2t
St2
1分
当P在线段BA上运动(或3
t≤8)时;OQ
t,AP
6
102t162t;
PD
AP
48
6t
如图;作PD
OA于点D;由BO
PD
5
;1分
AB;得
S
1OQ
PD
3t2
24t
1分
2
5
5
(自变量取值范围写对给1分;否则不给分.)
824
P,
(3)
5
5
1分
8
24
12
24
12
,
24
I1
,,M2
5
,,M3
5
5
5
5
5
3
分
3如图;在平面直角坐标系中;直线
l:
y=-2x-8分别与x轴;y轴相交于
A;B两点;点P(0;k)是y轴的负半轴上的一个动点;以P为圆心;3为半径作⊙P.
(1)连结PA;若PA=PB;试判断⊙P与x轴的位置关系;并说明理由;
(2)当k为何值时;以⊙P与直线l的两个交点和圆心P为顶点的三角形是正三角形?
解:
(1)⊙.
3/23
∵直线y=-2x-8与x轴交于A(4;0);与y轴交于B(0;-8);
∴OA=4;OB=8.
由题意;OP=-k;
∴PB=PA=8+k.
在Rt△AOP中;k2+42=(8+k)2;
∴k=-3;∴OP等于⊙P的半径;∴⊙P与x轴相切.
(2)设⊙P与直线l交于C;D两点;连结PC;PD
当圆心P在线段OB上时;作PE⊥CD于E.
13
∵△PCD为正三角形;∴DE=2CD=2;PD=3;
33
∴PE=2.
∵∠AOB=∠PEB=90°;∠ABO=∠PBE;
∴△AOB∽△PEB;
33
AOPE,即4=2
∴ABPB45PB;
315
PB,
∴2
PO
BO
3
15
PB8
2;
∴
3
15
8)
P(0,
2
∴
;
3
15
8
k
2
∴
.
315
当圆心P在线段OB延长线上时;同理可得P(0;-2-8);
315
∴k=-2-8;
3
15
3
15
∴当k=
2
-8或k=-2
-8时;以⊙P与直线l的两个交点和圆心P
为顶点的三角形是正三角形.
4/23
4如图1;在平面直角坐标系中;点O是坐标原点;四边形ABCO是菱形;
点A的坐标为(-3;4);
点C在x轴的正半轴上;直线AC交y轴于点M;AB边交y轴于点H.
(1)求直线AC的解析式;
(2)连接BM;如图2;动点P从点A出发;沿折线ABC方向以2个单位/秒的速度向终点C匀速运动;设△PMB的面积为S(S≠0);点P的运动时间
为t秒;求S与t之间的函数关系式(要求写出自变量t的取值范围);
(3)在
(2)的条件下;当t为何值时;∠MPB与∠BCO互为余角;并求此时直线OP与直线AC所夹锐角的正切值.
解:
5/23
B
E
Q
D
APC
图16
5在Rt△ABC中;∠C=90°;AC=3;AB=5.点P从点C出发沿CA以每
秒1个单位长的速度向点A匀速运动;到达点A后立刻以原来的速度沿AC返回;
点Q从点A出发沿AB以每秒1个单位长的速度向点B匀速运动.伴随着P、Q的运动;DE保持垂直平分PQ;且交PQ于点D;交折线QB-BC-CP于点E.点P、Q同时出发;当点Q到达点B时停止运动;点P也随之停止.设点P、Q运动的时间是t秒(t>0).
6/23
(1)当t=2时;AP=;点Q到AC的距离是;
(2)在点P从C向A运动的过程中;求△APQ的面积S与
t的函数关系式;(不必写出t的取值范围)
(3)在点E从B向C运动的过程中;四边形QBED能否成
为直角梯形?
若能;求t的值.若不能;请说明理由;
(4)当DE经过点C时;请直接写出t的值.
8
解:
(1)1;5;
(2)作QF⊥AC于点F;如图3;AQ=CP=t;∴AP3t.
由△AQF∽△ABC;BC52
32
4;
QF
t
QF
4t
得4
5.∴
5.
S
1(3
t)4t
∴
2
5
;
S
22
6
t
t
即55.
(3)能.
①当DE∥QB时;如图4.
∵DE⊥PQ;∴PQ⊥QB;四边形此时∠AQP=90°.
B
E
Q
D
APC
QBED是直角梯形.图4
AQAP
由△APQ∽△ABC;得ACAB;
t
3
t
9
即3
5
.解得
t
8.
②如图5;当PQ∥BC时;DE⊥BC;四边形QBED是直角梯形.
此时∠APQ=90°.
AQAP
由△AQP∽△ABC;得ABAC;
t
3
t
15
即5
3
.解得
t
8.
545
tt
(4)2或14.
7/23
①点P由C向A运动;DE经过点C.
B
QG
D
连接QC;作QG⊥BC于点G;如图6.
AP
C(E)
3
2
4
2
图6
B
t)]
[4
PCt;QC
2
QG
2
CG
2
[(5
(5
t)]
5
5
.
QG
;得t
2
3
2
4
2
;解得t
5
由PC2
QC2
[
5
(5
t)]
[4
5
(5
t)]
2.
D
②点P由A向C运动;DE经过点C;如图7.
A
P
C(E)
(6t)2
[3
(5t)]2
[4
4(5t)]2
t
45
5
5
;
14】
6如图;在
Rt△ABC
中;
ACB90°,B60°
;
图
7
l
EC
O
BC
2.点O是AC的中点;过点O的直线l从与AC重合
A
D
B
的位置开始;绕点O作逆时针旋转;交AB边于点D.过
点C作CE∥AB交直线l于点E;设直线l的旋转角为.
C
O
(1)①当
度时;四边形EDBC是等腰A
(备用图)
B
梯形;此时AD的长为
;
②当
度时;四边形EDBC是直角梯形;此时AD的长
为
;
(2)当
90°
EDBC
是否为菱形;并说明理由.
时;判断四边形
解
(1)①30;1;②60;1.5;
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4
分
(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.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6分
在Rt△ABC中;∠ACB=900;∠B=600;BC=2;∴∠A=300.
∴AB=4;AC=23.
∴
1
AC
3.
AO=2=
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8分
8/23
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⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10分
7如图;在梯形ABCD中;AD∥BC,AD3,DC
5,AB4
2,∠B45.
动点M从B点出发沿线段BC以每秒2个单位长度的
A
D
速度向终点C运动;动点N同时从C点出发沿线段CD
以每秒1个单位长度的速度向终点D运动.设运动的
N
B
C
M
时间为t秒.
(1)求BC的长.
(2)当MN∥AB时;求t的值.
(3)试探究:
t为何值时;△MNC为等腰三角形.
解:
(1)如图①;过A、D分别作AKBC于K;DHBC于H;则四边
形ADHK是矩形
∴KH
AD3.
1分
在Rt△ABK中;
AK
ABsin45
4
2.2
4
2
BK
ABcos45
42
2
4
2
2分
在Rt△CDH中;由勾股定理得;HC
52
42
3
∴BC
BKKH
HC
4
33
10
3分
A
D
A
D
N
B
H
CB
C
K
G
M
(图①)
(图②)
9/23
(2)如图②;过D作DG∥AB交BC于G点;则四边形ADGB是平行四边
形
∵MN∥AB
∴MN∥DG
∴BGAD3
∴GC10374分
由题意知;当M、N运动到t秒时;CNt,CM102t.
∵DG∥MN
∴∠NMC∠DGC
又∠C∠C
∴△MNC∽△GDC
CN
CM
∴CD
CG5分
t102t
即57
t
50
17
6分
解得;
(3)分三种情况讨论:
①当NC
MC时;如图③;即t102t
10
t
7分
∴3
A
D
A
D
N
N
B
C
B
M
HE
C
M
(图③)
(图④)
10/23
②当MN
NC时;如图④;过N作NE
MC于E
解法一:
EC
1MC
1102t5t
由等腰三角形三线合一性质得
2
2
cosc
EC
5t
NC
t
在Rt△CEN中;
CH
3
cosc
又在Rt△DHC中;
CD
5
5t
3
∴t
5
25
t
88分
解得
解法二:
∵∠C
∠C,DHC
NEC
90
∴△NEC∽△DHC
NC
EC
∴DC
HC
t5t
即53
25
t
8分
∴8
③当MN
MC时;如图⑤;过M作MF
FC
1NC
1t
CN于F点.
2
2
解法一:
(方法同②中解法一)
FC
1t
3
cosC
2
MC
102t
5
AD
60
N
t
F
17
解得
C
B
解法二:
HM
∵∠C
∠C,MFCDHC90
(图⑤)
11/23
∴△MFC∽△DHC
FCMC
∴HCDC
1
t
10
2t
2
即3
5
t
60
17
∴
t
10
25
60
t
8或
t
综上所述;当
3、
17时;△MNC为等腰三角形9分
8如图1;在等腰梯形ABCD中;AD∥BC;E是AB的中点;过点E作
EF∥BC交CD于点F.AB4,BC6;∠B60.
(1)求点E到BC的距离;
(2)点P为线段EF上的一个动点;过P作PMEF交BC于点M;过M
作MN∥AB交折线ADC于点N;连结PN;设EPx.
①当点N在线段AD上时(如图2);△PMN的形状是否发生改变?
若不变;
求出△PMN的周长;若改变;请说明理由;
②当点N在线段DC上时(如图3);是否存在点P;使△PMN为等腰三角形?
若存在;请求出所有满足要求的x的值;若不存在;请说明理由.
12/23
N
ADADAD
N
EFEPFEPF
B
CB
CB
C
图1
M
M
图2
图3
A
D
(第25题)A
D
EFEF
B
C
B
C
图4(备用
图5(备用
解
(1)如图1;过点E作EGBC于点G.1分
∵E为AB的中点;
BE1AB2.
∴2
在
Rt△EBG
中;
∠B60,∠BEG
30.
分
∴
2
AD
EF
BCG
图1
BG
1BE1,EG
2212
3.
∴
2
即点E到BC的距离为
3.3分
(2)①当点N在线段AD上运动时;△PMN的形状不发生改变.
∵
PM
EF,EG
EF,PM∥EG.
∴
∵
EF∥BC,EPGM
;
PM
EG
3.
∴
同理MN
AB4.4分
如图2;过点P作PH
MN于H;∵MN∥AB,
∴∠NMC∠B
60,∠PMH
30.
N
D
A
PH
1PM
3.
P
F
E
∴
2
2
H
B
GM
C
图2
13/23
MHPMcos303.
∴2
NHMNMH4
3
5.
则
2
2
2
2
PN
NH2
PH2
5
3
7.
在Rt△PNH中;
2
2
∴△PMN的周长=PM
PN
MN3
7
4.
6分
②当点N在线段DC上运动时;△PMN的形状发生改变;但△MNC恒为等边三角形.
当PMPN时;如图3;作PRMN于R;则MRNR.
3
MR.
类似①;2
∴MN2MR3.7分
∵△MNC是等边三角形;∴MC
MN
3.
此时;x
EP
GM
BC
BG
MC
61
3
2.8分
A
D
A
D
A
D
P
N
P
E
F
E
F
E
F(P
R
N
N
B
G
M
C
B
M
C
B
C
G
G
M
图3
图4
图5
当MPMN时;如图4;这时MC
MN
MP
3.
此时;x
EP
GM
61
3
5
3.
当NPNM时;如图5;∠NPM
∠PMN
30.
则
∠PMN
120,∠MNC
60,
又
∴∠PNM
∠MNC
180.
14/23
因此点P与F重合;△PMC为直角三角形.
∴MCPMtan301.
此时;xEP