2012年全國中學考試數(shù)學選擇填空解答壓軸題分類解析匯報總匯編 專題5 動點問題
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1、word 2012年全國中考數(shù)學選擇填空解答壓軸題分類解析匯編 專題5:動點問題 一、選擇題 1. 〔2012市4分〕 小翔在如圖1所示的場地上勻速跑步,他從點A出發(fā),沿箭頭所示方向經(jīng)過點B 跑到點C,共用時30秒.他的教練選擇了一個固定的位置觀察小翔的跑步過程.設小翔跑步的時間為t〔單 位:秒〕,他與教練的距離為y〔單位:米〕,表示y與t的函數(shù)關系的圖象大致如圖2所示,如此這個固定 位置可能是圖1中的【 】 A.點M B.點N C.點P D.點Q 【答案】D。 【考點】動點問題的函數(shù)圖象. 【分析】分別在點M、N、P、Q的位置,結合函數(shù)圖象進展
2、判斷,利用排除法即可得出答案: A、在點M位置,如此從A至B這段時間內(nèi),弧上每一點與點M的距離相等,即y不隨時間的變化改變,與函數(shù)圖象不符,故本選項錯誤; B、在點N位置,如此根據(jù)矩形的性質和勾股定理,NA=NB=NC,且最大,與函數(shù)圖象不符,故本選項錯誤; C、在點P位置,如此PC最短,與函數(shù)圖象不符,故本選項錯誤; D、在點P位置,如下列圖,①以Q為圓心,QA為半徑畫圓交于點E,其中y最大的點是AE的中垂線與弧的交點H;②在弧上,從點E到點C上,y逐漸減?。虎跶B=QC,即,且BC的中垂線QN與BC的交點F是y的最小值點。經(jīng)判斷點Q符合函數(shù)圖象,故本選項正確。 應當選D。
3、2.〔2012某某某某、某某4分〕如圖,正方形ABCD的邊長為a,動點P從點A出發(fā),沿折線A→B→D→C→A的路徑運動,回到點A時運動停止.設點P運動的路程長為長為x,AP長為y,如此y關于x的函數(shù)圖象大致是【 】 A. B. C. D. 【答案】D。 【考點】動點問題的函數(shù)圖象。 【分析】因為動點P按沿折線A→B→D→C→A的路徑運動,因此,y關于x的函數(shù)圖象分為四局部:A→B,B→D,D→C,C→A。 當動點P在A→B上時,函數(shù)y隨x的增大而增大,且y=x,四個圖象均正確。 當動點P在B→D上時,函數(shù)y在動點P位于BD中點時最小,
4、且在中點兩側是對稱的,應當選項B錯誤。 當動點P在D→C上時,函數(shù)y隨x的增大而增大,應當選項A,C錯誤。 當動點P在C→A上時,函數(shù)y隨x的增大而減小。應當選項D正確。應當選D。 3. 〔2012某某某某4分〕如圖,在△ABC中,∠C=90°,M是AB的中點,動點P從點A出發(fā),沿AC方向勻速運動到終點C,動點Q從點C出發(fā),沿CB方向勻速運動到終點B.P,Q兩點同時出發(fā),并同時到達終點.連結MP,MQ,PQ.在整個運動過程中,△MPQ的面積大小變化情況是【 】 【答案】C。 【考點】動點問題的函數(shù)圖象。 【分析】如下列圖,連接CM,∵M是A
5、B的中點, ∴S△ACM=S△BCM=S△ABC, 開始時,S△MPQ=S△ACM=S△ABC; 由于P,Q兩點同時出發(fā),并同時到達終點,從而點P到達AC的中點時,點Q也到達BC的中點,此時,S△MPQ=S△ABC; 完畢時,S△MPQ=S△BCM=S△ABC。 △MPQ的面積大小變化情況是:先減小后增大。應當選C。 4.〔2012某某某某3分〕如圖,以M〔﹣5,0〕為圓心、4為半徑的圓與x軸交于A.B兩點,P是⊙M上異于A.B的一動點,直線PA.PB分別交y軸于C.D,以CD為直徑的⊙N與x軸交于E、F,如此EF的長【 】 A. 等于4 B. 等于4 C. 等于6
6、 D. 隨P點 【答案】C。 【考點】圓周角定理,三角形內(nèi)角和定理,相似三角形的判定和性質,垂徑定理,勾股定理。 【分析】 連接NE,設圓N半徑為r,ON=x,如此OD=r﹣x,OC=r+x, ∵以M〔﹣5,0〕為圓心、4為半徑的圓與x軸交于A.B兩點, ∴OA=4+5=9,0B=5﹣4=1。 ∵AB是⊙M的直徑,∴∠APB=90°。 ∵∠BOD=90°,∴∠PAB+∠PBA=90°,∠ODB+∠OBD=90°。 ∵∠PBA=∠OBD,∴∠PAB=∠ODB。 ∵∠APB=∠BOD=90°,∴△OBD∽△OCA?!?,即,即r2﹣x2=9。 由垂徑定理得:OE=OF, 由勾股
7、定理得:OE2=EN2﹣ON2=r2﹣x2=9。∴OE=OF=3,∴EF=2OE=6。 應當選C。 5. 〔2012某某黃岡3分〕如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC=6cm,點P 從點A 出發(fā),沿AB方向以 每秒cm的速度向終點B運動;同時,動點Q從點B出發(fā)沿BC方向以每秒1cm 的速度向終點C 運動,將 △PQC沿BC翻折,點P的對應點為點P′.設Q點運動的時間t秒,假如四邊形QPCP′為菱形,如此t的值為【 】 A. B. 2 C. D. 4 【答案】B。 【考點】動點問題,等腰直角三角形的性質,翻折
8、對稱的性質,菱形的性質,矩形。 【分析】如圖,過點P作PD⊥AC于點D,連接PP′。 由題意知,點P、P′關于BC對稱,∴BC垂直平分PP′。 ∴QP=QP′,PE=P′E。 ∴根據(jù)菱形的性質,假如四邊形QPCP′是菱形如此CE=QE。 ∵∠C=90°,AC=BC,∴∠A=450。 ∵AP=t,∴PD= t。 易得,四邊形PDCE是矩形,∴CE=PD= t,即CE=QE= t。 又BQ= t,BC=6,∴3 t=6,即t=2。 ∴假如四邊形QPCP′
9、為菱形,如此t的值為2。應當選B。 6.〔2012某某某某3分〕如圖,直角梯形AOCD的邊OC在x軸上,O為坐標原點,CD垂直于x軸,D〔5,4〕,AD=2.假如動點E、F同時從點O出發(fā),E點沿折線OA→AD→DC運動,到達C點時停止;F點沿OC運動,到達C點是停止,它們運動的速度都是每秒1個單位長度.設E運動秒x時,△EOF的面積為y〔平方單位〕,如此y關于x的函數(shù)圖象大致為【 】 A.B.C.D. 【答案】 C。 【考點】動點問題的函數(shù)圖象,勾股定理,相似三角形的判定和性質,拋物線和直線的性質。 【分析】如圖,過點A作AG⊥OC于點G。 ∵D〔5,4〕,AD=2,
10、∴OC=5,CD=4,OG=3。 ∴根據(jù)勾股定理,得OA=5。 ∵點E、F的運動的速度都是每秒1個單位長度, ∴點E運動x秒〔x<5〕時,OE=OF=x。 ∴當點E在OA上運動時,點F在OC上運動,當點E在AD和DC上運動時,點F在點C停止。 〔1〕當點E在OA上運動,點F在OC上運動時,如圖,作EH⊥OC于點H。 ∴EH∥AG?!唷鱁HO∽△AGO?!?,即。 ∴。∴。 此時,y關于x的函數(shù)圖象是開口向上的拋物線。 應當選項A.B選項錯誤。 〔2〕當點E在AD上運動,點F在點C停止時,△EOF的面積不變。 ∴。 〔3〕當點E在DC上運動,點F在點C停止時,如圖。 EF
11、=OA+AD+DC﹣x =11﹣x,OC=5。 ∴。 此時,y關于x的函數(shù)圖象是直線。 應當選項D選項錯誤,選項C正確。應當選C。 7. 〔2012某某內(nèi)江3分〕如圖,正△ABC的邊長為3cm,動點P從點A出發(fā),以每秒1cm的速度,沿的方向運動,到達點C時停止,設運動時間為x〔秒〕,,如此y關于x的函數(shù)的圖像大致為【 】 A. B.C. D. 【答案】C。 【考點】動點問題的函數(shù)圖象,正三角形的性質,銳角三角函數(shù)定義,特殊角的三角函數(shù)值,勾股定理。 【分析】如圖,過點C作CD垂直AB于點D,如此 ∵正△ABC的邊長為3,∴∠A=∠B=∠C=60°,AC
12、=3。 ∴AD=,CD=。 ①當0≤x≤3時,即點P在線段AB上時,AP=x,PD=〔0≤x≤3〕。 ∴〔0≤x≤3〕。 ∴該函數(shù)圖象在0≤x≤3上是開口向上的拋物線。 ②當3<x≤6時,即點P在線段BC上時,PC=〔6-x〕〔3<x≤6〕; ∴y=〔6-x〕2=〔x-6〕2〔3<x≤6〕, ∴該函數(shù)的圖象在3<x≤6上是開口向上的拋物線。 綜上所述,該函數(shù)為。符合此條件的圖象為C。應當選C。 8.〔2012某某某某3分〕如圖,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,AB=BC=4,DE⊥BC于點E,且E是BC中點;動點P從點E出發(fā)沿路徑ED→DA→A
13、B以每秒1個單位長度的速度向終點B運動;設點P的運動時間為t秒,△PBC的面積為S,如此如下能反映S與t的函數(shù)關系的圖象是【 】 A. B. C. D. 【答案】B。 【考點】動點問題的函數(shù)圖象。 【分析】分別求出點P在DE、AD、AB上運動時,S與t的函數(shù)關系式,結合選項即可得出答案: 根據(jù)題意得:當點P在ED上運動時,S=BC?PE=2t; 當點P在DA上運動時,此時S=8; 當點P在線段AB上運動時,S=BC〔AB+AD+DE-t〕=5-t。 結合選項所給的函數(shù)圖象,可得B選項符合。應當選B。 9. 〔2012某某某某3分〕如圖,□ABCD的AD邊長為8
14、,面積為32,四個全等的小平行四邊形對稱中心分別在□ABCD的頂點上,它們的各邊與□ABCD的各邊分別平行,且與□小平行四邊形的一邊長為x,且0<x≤8,陰影局部的面積的和為y,如此y與x之間的函數(shù)關系的大致圖象是【 】 A. B. C. D. 【答案】D。 【考點】動點問題的函數(shù)圖象,平行四邊形的性質,相似多邊形的性質。 【分析】∵四個全等的小平行四邊形對稱中心分別在□ABCD的頂點上, ∴陰影局部的面積的和等于一個小平行四邊形的面積。 ∵□ABCD的AD邊長為8,面積為32,小平行四邊形的一邊長為x,陰影局部的面積的和為y,且
15、小平行四邊形與□ABCD相似, ∴,即。 又∵0<x≤8,∴縱觀各選項,只有D選項圖象符合y與x之間的函數(shù)關系的大致圖象。應當選D。 10. 〔2012某某某某3分〕如圖,菱形ABCD的邊長為2,∠B=.動點P從點B出發(fā),沿B-C-D的路線向點D運動.設△ABP的面積為(B、P兩點重合時,△ABP的面積可以看做0),點P運動的路程為,如此與之間函數(shù)關系的圖像大致為【 】 【答案】C。 【考點】動點問題的函數(shù)圖象,菱形的性質,銳角三角函數(shù)定義,特殊角的三角函數(shù)值。 【分析】當點P在BC上運動時,如圖,△ABP的高PE=BPsin∠B=, ∴△ABP的面積。 當點P在BC
16、上運動時,如圖,△ABP的高PF=BCsin∠B=1, ∴△ABP的面積。 因此,觀察所給選項,只有C符合。應當選C。 11.〔2012某某六盤水3分〕如圖為反比例函數(shù)在第一象限的圖象,點A為此圖象上的一動點,過點A分別作AB⊥x軸和AC⊥y軸,垂足分別為B,C.如此四邊形OBAC周長的最小值為【 】 A. 4 B. 3 C. 2 D. 1 【答案】A。 【考點】反比例函數(shù)綜合題,矩形的判定和性質,配方法的應用,函數(shù)的最值。 【分析】∵反比例函數(shù)在第一象限的圖象,點A為此圖象上的一動點,過點A分別作AB⊥x軸和AC⊥y軸,垂足分別為B,C. ∴四邊形OBAC為矩形
17、。 設寬BO=x,如此AB=, 如此。 ∴四邊形OBAC周長的最小值為4。應當選A。 12.〔2012某某黔南4分〕為做好“四幫四促〞工作,黔南州某局機關積極倡導“掛幫一日捐〞活動。切實幫助貧困村民,在一日捐活動中,全局50名職工積極響應,同時將所捐款情況統(tǒng)計并制成統(tǒng)計圖,根據(jù)圖提供的信息,捐款金額的眾數(shù)和中位數(shù)分別是【 】 A.20,20B.30,20C.30,30D.20,30 【答案】C。 【考點】眾數(shù),中位數(shù)。 【分析】眾數(shù)是在一組數(shù)據(jù)中,出現(xiàn)次數(shù)最多的數(shù)據(jù),這組數(shù)據(jù)中,出現(xiàn)次數(shù)最多的是30,故這組數(shù)據(jù)的眾數(shù)為30。 中位數(shù)是一組數(shù)據(jù)從小到大〔或從大到小〕重
18、新排列后,最中間的那個數(shù)〔最中間兩個數(shù)的平均數(shù)〕。由此將這組數(shù)據(jù)的中位數(shù)是第25和26名職工捐款金額的平均數(shù),〔30+30〕÷2=30。 應當選C。 13.〔2012某某某某3分〕如圖,正方形ABCD的邊長為4cm,動點P、Q同時從點A出發(fā),以1cm/s的速度分別沿A→B→C和A→D→C的路徑向點C運動,設運動時間為x〔單位:s〕,四邊形PBDQ的面積為y〔單位:cm2〕,如此y與x〔0≤x≤8〕之間函數(shù)關系可以用圖象表示為【 】 A. B. C. D. 【答案】B。 【考點】動點問題的函數(shù)圖象。 【分析】①0≤x≤4時,y=S△ABD﹣S△APQ=×4×4﹣?x?x
19、=﹣x2+8, ②4≤x≤8時,y=S△BCD﹣S△CPQ=×4×4﹣?〔8﹣x〕?〔8﹣x〕=﹣〔8﹣x〕2+8, ∴y與x之間的函數(shù)關系可以用兩段開口向下的二次函數(shù)圖象表示,縱觀各選項,只有B選項圖象符合。應當選B。 14.〔2012某某某某3分〕如圖,矩形ABCD中,P為CD中點,點Q為AB上的動點〔不與A,B重合〕.過Q作QM⊥PA于M,QN⊥PB于N.設AQ的長度為x,QM與QN的長度和為y.如此能表示y與x之間的函數(shù)關系的圖象大致是【 】 A. B. C. D. 【答案】D。 【考點】動點問題的函數(shù)圖象。 【分析】如圖,連接PQ,作PE⊥AB垂足為
20、E, ∵過Q作QM⊥PA于M,QN⊥PB于N, ∴S△PAB=PE×AB,S△PAB=S△PAQ+S△PQB=×QN?PB+×PA×MQ。 ∵矩形ABCD中,P為CD中點,∴PA=PB。 ∵QM與QN的長度和為y, ∴S△PAB=S△PAQ+S△PQB=×QN×PB+×PA×MQ=PB〔QM+QN〕=PBy。 ∴S△PAB=PE×AB=PBy,∴。 ∵PE=AD,∴PB,AB,PB都為定值。 ∴y的值為定值,符合要求的圖形為D。應當選D。 15. 〔2012某某某某3分〕如圖,在邊長為4的正方形ABCD中,動點P從A點出發(fā),以每秒1個單位 長度的速度沿AB向B點運動,同時動
21、點Q從B點出發(fā),以每秒2個單位長度的速度沿BC→CD方向運 動,當P運動到B點時,P、Q兩點同時停止運動.設P點運動的時間為t,△APQ的面積為S,如此S與t 的函數(shù)關系的圖象是【 】 A. B. C.D. 【答案】D。 【考點】動點問題的函數(shù)圖象,正方形的性質。 【分析】∵動點Q從B點出發(fā),以每秒2個單位長度的速度沿BC→CD方向運動, ∴點Q運動到點C的時間為4÷2=2秒。 由題意得,當0≤t≤2時,即點P在AB上,點Q在BC上,AP=t,BQ=2t, ,為開口向上的拋物線的一局部。 當2<t≤4時,即點P在AB上,點Q在DC上,AP=t,AP上
22、的高為4, ,為直線〔一次函數(shù)〕的一局部。 觀察所給圖象,符合條件的為選項D。應當選D。 16. 〔2012某某來賓3分〕如圖,線段OA交⊙O于點B,且OB=AB,點P是⊙O上的一個動點,那么∠OAP的最大值是【 】 A.30° B.45° C.60° D.90° 【答案】A。 【考點】動點問題,切線的性質,銳角三角函數(shù)定義,特殊角的三角函數(shù)值。 【分析】如圖,當點P運動到點P′,即AP′與⊙O相切時,∠OAP最大。 連接O P′,如此A P′⊥O P′,即△AO P′是直角三角形。 ∵OB=AB,OB= O P′,∴OA=2 O P′。
23、 ∴?!唷螼AP′=300,即∠OAP的最大值是=300。應當選A。 17. 〔2012某某某某3分〕如圖,C為⊙O直徑AB上一動點,過點C的直線交⊙O于D,E兩點,且∠ACD=45°,DF⊥AB于點F,EG⊥AB于點G,當點C在AB上運動時,設AF=x,DE=y,如下中圖象中,能表示y與x的函數(shù)關系式的圖象大致是【 】 A.B.C.D. 【答案】 A。 【考點】函數(shù)的圖象。 【分析】如圖,根據(jù)題意知,當點C在AB上運動時,DE是一組平行線段,線段DE從左向右運動先變長,當線段DE過圓心時為最長,然后變短,有最大值,開口向下。觀察四個選項,滿足條件的是選項A。應當選A。
24、二、填空題 1. 〔2012某某某某3分〕如圖①,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=60°,動點P從A點出發(fā),以1cm/s 的速度沿著A→B→C→D的方向不停移動,直到點P到達點D后才停止.△PAD的面積S〔單位:〕 與點P移動的時間t〔單位:s〕的函數(shù)關系式如圖②所示,如此點P從開始移動到停止移動一共用了 ▲ 秒 〔結果保存根號〕. 【答案】4+。 【考點】動點問題的函數(shù)圖象,矩形的判定和性質,銳角三角函數(shù)定義,特殊角的三角函數(shù)值,勾股定理。 【分析】由圖②可知,t在2到4秒時,△PAD的面積不發(fā)生變化, ∴在AB上運動的時間是2秒,在BC上運動的時間是4-2=
25、2秒。 ∵動點P的運動速度是1cm/s,∴AB=2,BC=2。 過點B作BE⊥AD于點E,過點C作CF⊥AD于點F, 如此四邊形BCFE是矩形?!郆E=CF,BC=EF=2。 ∵∠A=60°, ∴,。 ∵由圖②可△ABD的面積為, ∴,即, 解得AD=6。 ∴DF=AD-AE-EF=6-1-2=3。 在Rt△CDF中,, ∴動點P運動的總路程為AB+BC+CD=2+2+=4+〔cm〕。 ∵動點P的運動速度是1cm/s, ∴點P從開始移動到停止移動一共用了〔4+〕÷1=4+s。 2. 〔2012某某某某3分〕如下列圖,A點從點〔1,0〕出發(fā),以每秒1個單位長的速度沿著x
26、軸 的正方向運動,經(jīng)過t秒后,以O、A為頂點作菱形OABC,使B、C點都在第一象限內(nèi),且∠AOC=600, 又以P〔0,4〕為圓心,PC為半徑的圓恰好與OA所在直線相切,如此t= ▲ . 【答案】。 【考點】切線的性質,坐標與圖形性質,菱形的性質,銳角三角函數(shù)定義,特殊角的三角函數(shù)值。 【分析】∵A點從〔1,0〕點出發(fā),以每秒1個單位長的速度沿著x軸的正方向運動, ∴經(jīng)過t秒后,∴OA=1+t。, ∵四邊形OABC是菱形,∴OC=1+t。, 當⊙P與OA,即與x軸相切時,如下列圖,如此切點為O,此時PC=OP。 過點P作PE⊥OC,垂足為點E。 ∴OE=CE
27、=OC,即OE=〔1+t〕。 在Rt△OPE中,OP=4,∠OPE=900-∠AOC=30°, ∴OE=OP?cos30°=,即。 ∴。 ∴當PC為半徑的圓恰好與OA所在直線相切時,。 3.〔2012某某某某3分〕如圖〔1〕所示,E為矩形ABCD的邊AD上一點,動點P、Q同時從點B出發(fā),點P沿折線BE﹣ED﹣DC運動到點C時停止,點Q沿BC運動到點C時停止,它們運動的速度都是1cm/秒.設P、Q同發(fā)t秒時,△BPQ的面積為ycm2.y與t的函數(shù)關系圖象如圖〔2〕〔曲線OM為拋物線的一局部〕,如此如下結論:①AD=BE=5;②cos∠ABE=;③當0<t≤5時,;④當秒時,△ABE∽△
28、QBP;其中正確的結論是 ▲ 〔填序號〕. 【答案】①③④。 【考點】動點問題的函數(shù)圖象,矩形的性質,勾股定理,銳角三角函數(shù)定義,相似三角形的判定和性質。 【分析】根據(jù)圖〔2〕可知,當點P到達點E時點Q到達點C, ∵點P、Q的運動的速度都是1cm/秒,∴BC=BE=5。∴AD=BE=5。故結論①正確。 又∵從M到N的變化是2,∴ED=2。∴AE=AD﹣ED=5﹣2=3。 在Rt△ABE中,, ∴。故結論②錯誤。 過點P作PF⊥BC于點F, ∵AD∥BC,∴∠AEB=∠PBF,∴sin∠PBF=sin∠AEB=。 ∴PF=PBsin∠PBF=t。 ∴當0<t≤5時,
29、。故結論③正確。 當秒時,點P在CD上, 此時,PD=-BE-ED=,PQ=CD-PD=4-。 ∵,∴。 又∵∠A=∠Q=90°,∴△ABE∽△QBP。故結論④正確。 綜上所述,正確的有①③④。 3.〔2012某某荊州3分〕如圖〔1〕所示,E為矩形ABCD的邊AD上一點,動點P、Q同時從點B出發(fā),點P沿折線BE﹣ED﹣DC運動到點C時停止,點Q沿BC運動到點C時停止,它們運動的速度都是1cm/秒.設P、Q同發(fā)t秒時,△BPQ的面積為ycm2.y與t的函數(shù)關系圖象如圖〔2〕〔曲線OM為拋物線的一局部〕,如此如下結論:①AD=BE=5;②cos∠ABE=;③當0<t≤5時,;④當秒時,
30、△ABE∽△QBP;其中正確的結論是 ▲ 〔填序號〕. 【答案】①③④。 【考點】動點問題的函數(shù)圖象,矩形的性質,勾股定理,銳角三角函數(shù)定義,相似三角形的判定和性質。 【分析】根據(jù)圖〔2〕可知,當點P到達點E時點Q到達點C, ∵點P、Q的運動的速度都是1cm/秒,∴BC=BE=5?!郃D=BE=5。故結論①正確。 又∵從M到N的變化是2,∴ED=2?!郃E=AD﹣ED=5﹣2=3。 在Rt△ABE中,, ∴。故結論②錯誤。 過點P作PF⊥BC于點F, ∵AD∥BC,∴∠AEB=∠PBF,∴sin∠PBF=sin∠AEB=。 ∴PF=PBsin∠PBF=t。 ∴當0
31、<t≤5時,。故結論③正確。 當秒時,點P在CD上, 此時,PD=-BE-ED=,PQ=CD-PD=4-。 ∵,∴。 又∵∠A=∠Q=90°,∴△ABE∽△QBP。故結論④正確。 綜上所述,正確的有①③④。 4. 〔2012某某某某4分〕在△ABC中,P是AB上的動點〔P異于A、B〕,過點P的直線截△ABC,使截得的三角形與△ABC相似,我們不妨稱這種直線為過點P的△ABC的相似線,簡記為P(),(為自然數(shù)). 〔1〕如圖①,∠A=90°,∠B=∠C,當BP=2PA時,P〔〕、P〔〕都是過點P的△ABC的相似線〔其中⊥BC,∥AC〕,此外還有 ▲ _條. 〔2
32、〕如圖②,∠C=90°,∠B=30°,當 ▲ 時,P()截得的三角形面積為△ABC面積的. 【答案】〔1〕1;〔2〕或或。 【考點】相似三角形的性質,銳角三角函數(shù)定義,特殊角的三角函數(shù)值。 【分析】〔1〕如圖, “相似線〞還有一條,即與BC平行的直線。 〔2〕如圖, “相似線〞有三條:,,。 ∵P()截得的三角形面積為△ABC面積的, ∴△PBD,△APE,△FBP和△ABC的相似比是。 對于△PBD,有。 對于△APE,有,∴。 對于△FBP,假如點F在BC上,
33、有,即BA=2BF。 又在Rt△BPF中,∠B=30°,如此?!唷? 假如點F在AC上,有,即BA=2FA。 又在Rt△APF中,∠A=60°,如此。 ∴。∴。 綜上所述,當或或時,P()截得的三角形面積為△ABC面積的。 5.〔2012某某某某3分〕線段AB=6,C.D是AB上兩點,且AC=DB=1,P是線段CD上一動點,在AB同側分別作等邊三角形APE和等邊三角形PBF,G為線段EF的中點,點P由點C移動到點D時,G點移動的路徑長度為 ▲ . 【答案】2。 【考點】動點問題。等邊三角形的性質,平行的判定,平行四邊形的判定和性質,三角形
34、中位線定理。 【分析】如圖,分別延長AE、BF交于點H,連接HD,過點G作MN∥AB分別交HA、HD于點M、N。 ∵△APE和△PBF是等邊三角形, ∴∠A=∠FPB=60°,∠B=∠EPA=60°。 ∴AH∥PF,BH∥PE?!嗨倪呅蜤PFH為平行四邊形。 ∴EF與HP互相平分。 ∵點G為EF的中點, ∴點G也正好為PH中點,即在點P的運動過程中,點G始終為PH的中點。 ∴點G的運行軌跡為△HCD的中位線MN, ∵AB=6, AC=DB=1,∴CD=6﹣1﹣1=4。∴MN=2,即G的移動路徑長為2。 6. 〔2012某某某某3分〕如圖,邊長為6的正方形ABCD內(nèi)部有一點P
35、,BP=4,∠PBC=60°,點Q為正 方形邊上一動點,且△PBQ是等腰三角形,如此符合條件的Q點有 ▲ 個. 【答案】5。 【考點】動點問題,正方形的性質,等腰三角形的判定,勾股定理,銳角三角函數(shù)定義,特殊角的三角函數(shù)值,線段中垂線的性質,等邊三角形的判定。 【分析】如圖,符合條件的Q點有5個。 當BP=BQ時,在AB,BC邊上各有1點; 當BP=QP時,可由銳角三角函數(shù)求得點P到AB的距離為2,到CD的距離為4,到BC的距離為,到AD的距離為,故在BC,CD,DA邊上各有1點; 當BQ=PQ時,
36、BP的中垂線與AB,BC各交于1點,故在AB,BC邊上各有1點。 又當Q在BC邊上時,由于△BPQ是等邊三角形,故3點重合。 因此,符合條件的Q點有5個。 7. 〔2012某某某某3分〕如圖,點A的坐標為〔-1,0〕,點B在直線y=2x-4上運動,當線段A最 短時,點B的坐標是 ▲ 。 【答案】〔〕。 【考點】直線上點的坐標與方程的關系,垂直線段最短的性質,相似三角形的判定和性質。 【分析】如圖,由題意,根據(jù)垂直線段最短的性質,當線段AB最短時點B的位置B1,有AB1⊥BD。 過點B1作B1E垂直x軸于點E。 由點C、
37、D在直線y=2x-4可得,C〔2,0〕,D〔0,-4〕 設點B1〔x ,2x-4〕,如此E〔x ,0〕。 由A〔-1,0〕,得AE= x+1,EB1=∣2x-4∣=4-2x,CO=2,DO=4。 易得△AB1E∽△DCO,∴,即。 解得?!郆1〔〕。 ∴當線段AB最短時,點B的坐標是〔〕。 三、解答題 1.〔2012某某市14分〕如圖,在半徑為2的扇形AOB中,∠AOB=90°,點C是弧AB上的一個動點〔不與點A、B重合〕OD⊥BC,OE⊥AC,垂足分別為D、E. 〔1〕當BC=1時,求線段OD的長; 〔2〕在△DOE中是否存在長度保持不變的邊?如果存在,請指出并求其長度,如
38、果不存在,請說明理由; 〔3〕設BD=x,△DOE的面積為y,求y關于x的函數(shù)關系式,并寫出它的定義域. 【答案】解:〔1〕∵點O是圓心,OD⊥BC,BC=1,∴BD=BC=。 又∵OB=2,∴。 〔2〕存在,DE是不變的。 如圖,連接AB,如此。 ∵D和E是中點,∴DE=。 〔3〕∵BD=x,∴。 ∵∠1=∠2,∠3=∠4,∠AOB=900。 ∴∠2+∠3=45°。 過D作DF⊥OE,垂足為點F?!郉F=OF=。 由△BOD∽△EDF,得,即 ,解得EF=x。 ∴OE=。 ∴。 【考點】垂徑定理,勾股定理,等腰直角三角形的判
39、定和性質,三角形中位線定理,相似三角形的判定和性質。 【分析】〔1〕由OD⊥BC,根據(jù)垂徑定理可得出BD=BC= ,在Rt△BOD中利用勾股定理即可求出OD的長。 〔2〕連接AB,由△AOB是等腰直角三角形可得出AB的長,再由D和E是中點,根據(jù)三角形中位線定理可得出DE= 。 〔3〕由BD=x,可知,由于∠1=∠2,∠3=∠4,所以∠2+∠3=45°,過D作DF⊥OE,如此DF=OF=,EF=x,OE=,即可求得y關于x的函數(shù)關系式。 ∵,點C是弧AB上的一個動點〔不與點A、B重合〕, ∴。 2. 〔2012某某某某14分〕如圖,在△ABC中,點D、E分別在邊BC、
40、AC上,連接AD、DE,且∠1=∠B=∠C. 〔1〕由題設條件,請寫出三個正確結論:〔要求不再添加其他字母和輔助線,找結論過程中添加的字母和輔助線不能出現(xiàn)在結論中,不必證明〕 答:結論一:;結論二:;結論三:. 〔2〕假如∠B=45°,BC=2,當點D在BC上運動時〔點D不與B、C重合〕, ①求CE的最大值; ②假如△ADE是等腰三角形,求此時BD的長. 〔注意:在第〔2〕的求解過程中,假如有運用〔1〕中得出的結論,須加以證明〕 【答案】解:〔1〕AB=AC;∠AED=∠ADC;△ADE∽△ACD。 〔2〕①∵∠B=∠C,∠B=45°,∴△ACB為等腰直角三角形。 ∴。
41、 ∵∠1=∠C,∠DAE=∠CAD,∴△ADE∽△ACD。 ∴AD:AC=AE:AD,∴ 。 當AD最小時,AE最小,此時AD⊥BC,AD=BC=1。 ∴AE的最小值為 。∴CE的最大值= 。 ②當AD=AE時,∴∠1=∠AED=45°,∴∠DAE=90°。 ∴點D與B重合,不合題意舍去。 當EA=ED時,如圖1,∴∠EAD=∠1=45°。 ∴AD平分∠BAC,∴AD垂直平分BC?!郆D=1。 當DA=DE時,如圖2, ∵△ADE∽△ACD,∴DA:AC=DE:DC。 ∴DC=CA=。∴BD=BC-DC=2-。 綜上所述,當△ADE是等腰三角形時,BD的長的長為1或2-。
42、 【考點】相似三角形的判定和性質,勾股定理,等腰〔直角〕三角形的判定和性質。 【分析】〔1〕由∠B=∠C,根據(jù)等腰三角形的性質可得AB=AC;由∠1=∠C,∠AED=∠EDC+∠C得到∠AED=∠ADC;又由∠DAE=∠CAD,根據(jù)相似三角形的判定可得到△ADE∽△ACD。 〔2〕①由∠B=∠C,∠B=45°可得△ACB為等腰直角三角形,如此,由∠1=∠C,∠DAE=∠CAD,根據(jù)相似三角形的判定可得△ADE∽△ACD,如此有AD:AC=AE:AD,即,當AD⊥BC,AD最小,此時AE最小,從而由CE=AC-AE得到CE的最大值。 ②分當AD=AE,,EA=ED,DA=DE三種情況討論
43、即可。 3. 〔2012某某某某12分〕如圖,Rt△ABO的兩直角邊OA、OB分別在x軸的負半軸和y軸的正半軸上,O為坐標原點,A、B兩點的坐標分別為(-3,0)、(0,4),拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過點B,且頂點在直線x=上. (1)求拋物線對應的函數(shù)關系式; (2)假如把△ABO沿x軸向右平移得到△DCE,點A、B、O的對應點分別是D、C、E,當四邊形ABCD是菱形時,試判斷點C和點D是否在該拋物線上,并說明理由; (3)在(2)的條件下,連接BD,對稱軸上存在一點P使得△PBD的周長最小,求出P點的坐標; (4)在(2)、(3)的條件下,假如點M是線段OB上的一個動點(點M與
44、點O、B不重合),過點M作∥BD交x軸于點N,連接PM、PN,設OM的長為t,△PMN的面積為S,求S和t的函數(shù)關系式,并寫出自變量t的取值X圍,S是否存在最大值?假如存在,求出最大值和此時M點的坐標;假如不存在,說明理由. 【答案】解:〔1〕∵拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過點B(0,4),∴c=4。 ∵頂點在直線x=上,∴,解得。 ∴所求函數(shù)關系式為。 〔2〕在Rt△ABO中,OA=3,OB=4,∴。 ∵四邊形ABCD是菱形,∴BC=CD=DA=AB=5。 ∴C、D兩點的坐標分別是(5,4)、(2,0), 當x=5時,; 當x=2時,。 ∴點C和點D都在所求拋物線上。
45、〔3〕設CD與對稱軸交于點P,如此P為所求的點, 設直線CD對應的函數(shù)關系式為y=kx+b, 如此,解得,?!嘀本€CD對應的函數(shù)關系式為。 當x=時,。∴P()。 〔4〕∵MN∥BD,∴△OMN∽△OBD。 ∴,即,得。 設對稱軸交x于點F,如此。 ∵, , (0<t<4)。 ∵,,0<<4, ∴當時,S取最大值是。此時,點M的坐標為(0,)。 【考點】二次函數(shù)綜合題,待定系數(shù)法,曲線上點的坐標與方程的關系,二次函數(shù)的性質,菱形的性質,相似三角形的判定和性質。 【分析】〔1〕根據(jù)拋物線y=x2+bx+c經(jīng)過點B(0,4),以與頂點在直線x=上,得出b,c即可。
46、 〔2〕根據(jù)菱形的性質得出C、D兩點的坐標分別是(5,4)、(2,0),利用圖象上點的性質得出x=5或2時,y的值即可。 〔3〕首先設直線CD對應的函數(shù)關系式為y=kx+b,求出解析式,當x=時,求出y即可。 〔4〕利用MN∥BD,得出△OMN∽△OBD,進而得出,得到,從而表示出△PMN的面積,利用二次函數(shù)最值求出即可。 4. 〔2012某某省9分〕如圖,拋物線與x軸交于A、B兩點,與y軸交于點C,連接BC、AC. 〔1〕求AB和OC的長; 〔2〕點E從點A出發(fā),沿x軸向點B運動〔點E與點A、B不重合〕,過點E作直線l平行BC,交AC于點D.設AE的長為m,△ADE的面積為s,求
47、s關于m的函數(shù)關系式,并寫出自變量m的取值X圍; 〔3〕在〔2〕的條件下,連接CE,求△CDE面積的最大值;此時,求出以點E為圓心,與BC相切的圓的面積〔結果保存π〕. 【答案】解:〔1〕在中, 令x=0,得y=-9,∴C〔0,﹣9〕; 令y=0,即,解得:x1=﹣3,x2=6,∴A〔﹣3,0〕、B〔6,0〕。 ∴AB=9,OC=9。 〔2〕∵ED∥BC,∴△AED∽△ABC,∴,即:。 ∴s=m2〔0<m<9〕。 〔3〕∵S△AEC=AE?OC=m,S△AED=s=m2, ∴S△EDC=S△AEC﹣S△AED =﹣m2+m=﹣〔m﹣〕2+。 ∴△CDE的最大面積為,
48、 此時,AE=m=,BE=AB﹣AE=。 又, 過E作EF⊥BC于F,如此Rt△BEF∽Rt△BCO,得:,即:。 ∴。 ∴以E點為圓心,與BC相切的圓的面積 S⊙E=π?EF2=。 【考點】二次函數(shù)綜合題,曲線上點的坐標與方程的關系,相似三角形的判定和性質,二次函數(shù)的最值,勾股定理,直線與圓相切的性質。 【分析】〔1〕拋物線的解析式,當x=0,可確定C點坐標;當y=0時,可確定A、B點的坐標,從而確定AB、OC的長。 〔2〕直線l∥BC,可得出△AED∽△ABC,它們的面積比等于相似比的平方,由此得到關于s、m的函數(shù)關系式;根據(jù)題目條件:點E與點A、B不重合,可確定m的取值X
49、圍。 〔3〕①首先用m列出△AEC的面積表達式,△AEC、△AED的面積差即為△CDE的面積,由此可得關于S△CDE關于m的函數(shù)關系式,根據(jù)函數(shù)的性質可得到S△CDE的最大面積以與此時m的值。 ②過E做BC的垂線EF,這個垂線段的長即為與BC相切的⊙E的半徑,可根據(jù)相似三角形△BEF、△BCO得到的相關比例線段求得該半徑的值,由此得解。 5. 〔2012某某某某16分〕如圖,直線l1經(jīng)過點A〔-1,0〕,直線l2經(jīng)過點B(3,0), l1、l2均為與y軸交于點C(0,),拋物線經(jīng)過A、B、C三點。 〔1〕求拋物線的函數(shù)表達式; 〔2〕拋物線的對稱軸依次與軸交于點D、與l2交于點E
50、、與拋物線交于點F、與l1交于點G。求證:DE=EF=FG; (3)假如l1⊥l2于y軸上的C點處,點P為拋物線上一動點,要使△PCG為等腰三角形,請寫出符合條件的點P的坐標,并簡述理由。 【答案】解:〔1〕∵拋物線經(jīng)過A〔-1,0〕,B〔3,0〕,C〔0,〕三點, ∴ ,解得。 ∴拋物線的解析式為:. 〔2〕證明:設直線l1的解析式為y=kx+b,由直線l1經(jīng)過A〔-1,0〕,C〔0,〕,得 ∴ ,解得,∴直線l1的解析式為:y=-x 。 直線l2經(jīng)過B〔3,0〕,C〔0,〕兩點,同理可求得直線l2解析式為:y= x 。 ∵拋物線, ∴對稱軸為x=1,D〔1,0〕,頂點坐
51、標為F〔1, 〕。 點E為x=1與直線l2:y= x的交點,令x=1,得y= ,∴E〔1, 〕。 點G為x=1與直線l1:y=-x 的交點,令x=1,得y= ,∴G〔1,〕。 ∴各點坐標為:D〔1,0〕,E〔1, 〕,F(xiàn)〔1,〕,G〔1, 〕,它們均位于對稱軸x=1上。 ∴DE=EF=FG=。 〔3〕如圖,過C點作C關于對稱軸x=1的對稱點P1,CP1交對稱軸于H點,連接CF,PG。 △PCG為等腰三角形,有三種情況: ①當CG=PG時,如圖,由拋物線的對稱性可知,此時P1滿足P1G=CG。 ∵C〔0,〕,對稱軸x=1,∴P1〔2, 〕。 ②當CG=PC時,此時P點在拋物線
52、上,且CP的長度等于CG。 如圖,C〔1, 〕,H點在x=1上,∴H〔1,〕。 在Rt△CHG中,CH=1,HG=|yG-yH|=| -〔〕|= , ∴由勾股定理得:?!郟C=2. 如圖,CP1=2,此時與①中情形重合。 又Rt△OAC中,,∴點A滿足PC=2的條件,但點A、C、G在同一條直線上,所以不能構成等腰三角形。 ③當PC=PG時,此時P點位于線段CG的垂直平分線上. ∵l1⊥l2,∴△ECG為直角三角形。 由〔2〕可知,EF=FG,即F為斜邊EG的中點。 ∴CF=FG,∴F為滿足條件的P點,∴P2〔1,〕。 又,∴∠CGE=30°?!唷螲CG=60°。 又P1C
53、=CG,∴△P1CG為等邊三角形。 ∴P1點也在CG的垂直平分線上,此種情形與①重合。 綜上所述,P點的坐標為P1〔2, 〕或P2〔1, 〕。 【考點】二次函數(shù)綜合題,待定系數(shù)法,曲線上點的坐標與方程的關系,二次函數(shù)的性質,等腰三角形的性質,勾股定理,直角三角形斜邊上中線的性質,銳角三角函數(shù)定義,特殊角的三角函數(shù)值。 【分析】〔1〕A、B、C三點坐標,利用待定系數(shù)法求出拋物線的解析式。 〔2〕D、E、F、G四點均在對稱軸x=1上,只要分別求出其坐標,就可以得到線段DE、EF、FG的長度。D是對稱軸與x軸交點,F(xiàn)是拋物線頂點,其坐標易求;E是對稱軸與直線l2交點,需要求出l2的解析式,
54、G是對稱軸與l1的交點,需要求出l1的解析式,而A、B、C三點坐標,所以l1、l2的解析式可以用待定系數(shù)法求出。從而問題得到解決。 〔3〕△PCG為等腰三角形,需要分三種情況討論:CG=PG,CG=PC,PC=PG。 6. 〔2012某某某某12分〕如圖,△ABC是邊長為6的等邊三角形,P是AC邊上一動點,由A向C運動〔與A、C不重合〕,Q是CB延長線上一點,與點P同時以一樣的速度由B向CB延長線方向運動〔Q不與B重合〕,過P作PE⊥AB于E,連接PQ交AB于D. 〔1〕當∠BQD=30°時,求AP的長; 〔2〕當運動過程中線段ED的長是否發(fā)生變化?如果不變,求出線段ED的長;如果變化
55、請說明理由. 【答案】解:〔1〕∵△ABC是邊長為6的等邊三角形,∴∠ACB=60°。 ∵∠BQD=30°,∴∠QCP=90°。 設AP=x,如此PC=6﹣x,QB=x,∴QC=QB+C=6+x。 ∵在Rt△QCP中,∠BQD=30°,∴PC=QC,即6﹣x=〔6+x〕,解得x=2。 ∴當∠BQD=30°時,AP=2。 〔2〕當點P、Q運動時,線段DE的長度不會改變。理由如下: 作QF⊥AB,交直線AB的延長線于點F,連接QE,PF。 ∵PE⊥AB于E,∴∠DFQ=∠AEP=90°。 ∵點P、Q做勻速運動且速度一樣,∴AP=BQ。 ∵△ABC是等邊三角形,∴∠A=∠AB
56、C=∠FBQ=60°。 ∴在△APE和△BQF中, ∵∠A=∠FBQ,AP=BQ,∠AEP=∠BFQ=90°,∴△APE≌△BQF〔AAS〕。 ∴AE=BF,PE=QF且PE∥QF?!嗨倪呅蜳EQF是平行四邊形。 ∴DE=EF。 ∵EB+AE=BE+BF=AB,∴DE=AB。 又∵等邊△ABC的邊長為6,∴DE=3。 ∴當點P、Q運動時,線段DE的長度不會改變。 【考點】動點問題,等邊三角形的性質,全等三角形的判定和性質,含30度角的直角三角形的性質。 【分析】〔1〕由△ABC是邊長為6的等邊三角形,可知∠ACB=60°,再由∠BQD=30°可知∠QCP=90°,設AP=x,
57、如此PC=6﹣x,QB=x,在Rt△QCP中,∠BQD=30°,PC=QC,即6﹣x=〔6+x〕,求出x的值即可。 〔2〕作QF⊥AB,交直線AB的延長線于點F,連接QE,PF,由點P、Q做勻速運動且速度一樣,可知AP=BQ,再根據(jù)全等三角形的判定定理得出△APE≌△BQF,再由AE=BF,PE=QF且PE∥QF,可知四邊形PEQF是平行四邊形,進而可得出EB+AE=BE+BF=AB,DE=AB,由等邊△ABC的邊長為6可得出DE=3,故當點P、Q運動時,線段DE的長度不會改變。 7. 〔2012某某某某12分〕如圖,在平面直角坐標系中,直線y=x+1分別與兩坐標軸交于B,A兩點,C為該直
58、線上的一動點,以每秒1個單位長度的速度從點A開始沿直線BA向上移動,作等邊△CDE,點D和點E都在x軸上,以點C為頂點的拋物線y=a〔x﹣m〕2+n經(jīng)過點E.⊙M與x軸、直線AB都相切,其半徑為3〔1﹣〕a. 〔1〕求點A的坐標和∠ABO的度數(shù); 〔2〕當點C與點A重合時,求a的值; 〔3〕點C移動多少秒時,等邊△CDE的邊CE第一次與⊙M相切? 【答案】解:〔1〕當x=0時,y=1;當y=0時,x=﹣, ∴OA=1,OB=?!郃的坐標是〔0,1〕。 ∴tan∠ABO=?!唷螦BO=30°。 〔2〕∵△CDE為等邊三角形,點A〔0,1〕,∴tan30°=,∴OD=。 ∴D
59、的坐標是〔﹣,0〕,E的坐標是〔,0〕, 把點A〔0,1〕,D〔﹣,0〕,E〔,0〕代入 y=a〔x﹣m〕2+n,得 ,解得?!郺=﹣3。 〔3〕如圖,設切點分別是Q,N,P,連接MQ,MN,MP,ME,過點C作CH⊥x軸,H為垂足,過A作AF⊥CH,F(xiàn)為垂足。 ∵△CDE是等邊三角形,∠ABO=30°, ∴∠BCE=90°,∠E=90°。 ∵CE,AB分別與⊙M相切,∴∠MPC=∠M=90°。∴四邊形MP為矩形。 ∵MP=MN,∴四邊形MP為正方形。 ∴MP=MN=CP==3〔1﹣〕a〔a<0〕。 ∵EC和x軸都與⊙M相切,∴EP=EQ。 ∵∠NBQ+∠NMQ=180°,
60、∴∠PMQ=60°?!唷螮MQ,=30°。 ∴在Rt△MEP中,tan30°=,∴PE=〔﹣3〕a。 ∴CE=CP+PE=3〔1﹣〕a+〔﹣3〕a=﹣2a。 ∴DH=HE=﹣a,CH=﹣3a,BH=﹣3a。 ∴OH=﹣3a﹣,OE=﹣4a﹣。 ∴E〔﹣4a﹣,0〕,C〔﹣3a﹣,﹣3a〕。 設二次函數(shù)的解析式為:y=a〔x+3a+〕2﹣3a, ∵E在該拋物線上,∴a〔﹣4a﹣+3a+〕2﹣3a=0, 得:a2=1,解之得a1=1,a2=﹣1。 ∵a<0,∴a=﹣1。 ∴AF=2,CF=2,∴AC=4。 ∴點C移動到4秒時,等邊△CDE的邊CE第一次與⊙M相切。 【考點】
61、動點問題,二次函數(shù)綜合題,待定系數(shù)法,曲線上點的坐標與方程的關系,銳角三角函數(shù)定義,特殊角的三角函數(shù)值,等邊三角形的性質,直線與圓相切的性質。 【分析】〔1〕直線AB的解析式,令解析式的x=0,能得到A點坐標;令y=0,能得到B點坐標;在Rt△OAB中,知道OA、OB的長,用正切函數(shù)即可得到∠ABO的值。 〔2〕當C、A重合時,可知點C的坐標,然后結合OC的長以與等邊三角形的特性求出OD、OE的長,即可得到D、E的坐標,利用待定系數(shù)即可確定a的值。 〔3〕作出第一次相切時的示意圖,的條件只有圓的半徑,那么連接圓心與三個切點以與點E,首先能判斷出四邊形CPMN是正方形,那么CP與⊙M的半
62、徑相等,只要再求出PE就能進一步求得C點坐標;那么可以從PE=EQ,即Rt△MEP入手,首先∠CED=60°,而∠MEP=∠MEQ,易求得這兩個角的度數(shù),通過解直角三角形不難得到PE的長,即可求出PE與點C、E的坐標.然后利用C、E的坐標確定a的值,從而可求出AC的長,由此得解。 8. 〔2012某某某某10分〕四邊形ABCD是正方形,O為正方形對角線的交點,一動點P從B開始,沿射線BC運動,連結DP,作⊥DP于點M,且交直線AB于點N,連結OP,ON。〔當P在線段BC上時,如圖1:當P在BC的延長線上時,如圖2〕 〔1〕請從圖1,圖2中任選一圖證明下面結論: ①BN=
63、CP: ②OP=ON,且OP⊥ON (2) 設AB=4,BP=x,試確定以O、P、B、N為頂點的四邊形的面積y與x的函數(shù)關系。 【答案】〔1〕證明:如圖1, ①∵四邊形ABCD是正方形, ∴OC=OB,DC=BC,∠DCB=∠CBA=90°,∠OCB=∠OBA=45°,∠DOC=90°,DC∥AB。 ∵DP⊥,∴∠CMD=∠DOC=90°。 ∴∠B+∠CPD=90°,∠P+∠D=90°?!唷螩PD=∠B。 ∵DC∥AB,∴∠D=∠B=∠CPD。 ∵在△DCP和△CBN中,∠DCP=∠CBN,∠CPD=∠BNC,DC=BC, ∴△DCP≌△CBN〔AAS〕?!郈
64、P=BN。 ②∵在△OBN和△OCP中,OB=OC,∠OCP=∠OBN, CP=BN , ∴△OBN≌△OCP〔SAS〕?!郞N=OP,∠BON=∠COP。 ∴∠BON+∠BOP=∠COP+∠BOP,即∠NOP=∠BOC=90°。 ∴ON⊥OP。 〔2〕解:∵AB=4,四邊形ABCD是正方形,∴O到BC邊的距離是2。 圖1中,, 圖2中,。 ∴以O、P、B、N為頂點的四邊形的面積y與x的函數(shù)關系是: 。 【考點】正方形的性質,三角形外角性質,全等三角形的判定和性質,兩線垂直的判定,多邊形的面積的分解,函數(shù)解析式確實定,分段函數(shù),點到直線的距離。 【分析】〔1〕對于圖1,
65、證明線段相等,一般情況下找全等。根據(jù)BN,CP的分布情況 可以觀察△B和△DPC,然后證明兩三角形全等。也可以觀察△CAN和△DBP,證明AN=BP,從而有BN=CP。 對于圖2,證明如下: ①∵ABCD為正方形,AC,BD為對角線,∴∠DCP=90o。 ∵CM⊥DP, ∴∠PCM=∠PDC?!唷螾DB=∠CAN。 又∵∠DPB=∠ANC,BD=AC,∴△PDB≌△NCA〔ASA〕。 ∴PB=AN,DP=。∴CP=BN。 ②∵∠PDB=∠CAN,OD=OC, CP=BN,∴△PD
66、O≌△NCO〔SAS〕。 ∴OP=ON,∠DOP=∠CON。 ∵∠DOC=90o,∴∠PON=∠NOC+POC=∠DOP+∠POC=∠DOC=90o?!郞P⊥ON。 〔2〕求以O、P、B、N為頂點的四邊形的面積,如此要把四邊形分解為兩個三角形去解決問題。圖1中,S四邊形OPBN=S△OBN+S△BOP,,;圖2中,S四邊形OBNP=S△POB+S△PBN,代入求出即可。 9. 〔2012某某某某10分〕如圖,⊙O的直徑AB=4,C為圓周上一點,AC=2,過點C作⊙O的切線DC,P點為優(yōu)弧上一動點〔不與A.C重合〕. 〔1〕求∠APC與∠ACD的度數(shù); 〔2〕當點P移動到CB弧的中點時,求證:四邊形OBPC是菱形. 〔3〕P點移動到什么位置時,△APC與△ABC全等,請說明理由. 【答案】解:〔1〕連接AC,如下列圖: ∵AB=4,∴OA=OB=OC=AB=2。 又∵AC=2,∴AC=OA=OC。∴△ACO為等邊三角形。 ∴∠AOC=∠ACO=∠OAC=60°, ∴∠APC=∠AOC=30°。 又DC與圓O
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