2020年中考數(shù)學(xué)必考考點(diǎn) 專題34 動(dòng)態(tài)問(wèn)題(含解析)
《2020年中考數(shù)學(xué)必考考點(diǎn) 專題34 動(dòng)態(tài)問(wèn)題(含解析)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020年中考數(shù)學(xué)必考考點(diǎn) 專題34 動(dòng)態(tài)問(wèn)題(含解析)(26頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題34 動(dòng)態(tài)問(wèn)題 專題知識(shí)回顧 一、動(dòng)態(tài)問(wèn)題概述 1.就運(yùn)動(dòng)類型而言,有函數(shù)中的動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題、圖象問(wèn)題、面積問(wèn)題、最值問(wèn)題、和差問(wèn)題、定值問(wèn)題和存在性問(wèn)題等。 2.就運(yùn)動(dòng)對(duì)象而言,幾何圖形中的動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題,有點(diǎn)動(dòng)、線動(dòng)、面動(dòng)三大類。 3.就圖形變化而言,有軸對(duì)稱(翻折)、平移、旋轉(zhuǎn)(中心對(duì)稱、滾動(dòng))等。 4.動(dòng)態(tài)問(wèn)題一般分兩類,一類是代數(shù)綜合方面,在坐標(biāo)系中有動(dòng)點(diǎn),動(dòng)直線,一般是利用多種函數(shù)交叉求解。另一類就是幾何綜合題,在梯形,矩形,三角形中設(shè)立動(dòng)點(diǎn)、線以及整體平移翻轉(zhuǎn),對(duì)考生的綜合分析能力進(jìn)行考察。所以說(shuō),動(dòng)態(tài)問(wèn)題是中考數(shù)學(xué)當(dāng)中的重中之重,只完全掌握才能拿高
2、分。 另一類就是幾何綜合題,在梯形,矩形,三角形中設(shè)立動(dòng)點(diǎn)、線以及整體平移翻轉(zhuǎn),對(duì)考生的綜合分析能力進(jìn)行考察。所以說(shuō),動(dòng)態(tài)問(wèn)題是中考數(shù)學(xué)當(dāng)中的重中之重,只完全掌握才能拿高分。 二、動(dòng)點(diǎn)與函數(shù)圖象問(wèn)題常見(jiàn)的四種類型: 1.三角形中的動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題:動(dòng)點(diǎn)沿三角形的邊運(yùn)動(dòng),根據(jù)問(wèn)題中的常量與變量之間的關(guān)系,判斷函數(shù)圖 2.四邊形中的動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題:動(dòng)點(diǎn)沿四邊形的邊運(yùn)動(dòng),根據(jù)問(wèn)題中的常量與變量之間的關(guān)系,判斷函數(shù)圖象。 3.圓中的動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題:動(dòng)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)問(wèn)題中的常量與變量之間的關(guān)系,判斷函數(shù)圖象。 4.直線、雙曲線、拋物線中的動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題:動(dòng)點(diǎn)沿直線、雙曲線、拋物線運(yùn)動(dòng),根據(jù)問(wèn)題中的常量與變量之間
3、的關(guān)系,判斷函數(shù)圖象。 三、圖形運(yùn)動(dòng)與函數(shù)圖象問(wèn)題常見(jiàn)的三種類型: 1.線段與多邊形的運(yùn)動(dòng)圖形問(wèn)題:把一條線段沿一定方向運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)三角形或四邊形,根據(jù)問(wèn)題中的常量與變量之間的關(guān)系,進(jìn)行分段,判斷函數(shù)圖象。 2.多邊形與多邊形的運(yùn)動(dòng)圖形問(wèn)題:把一個(gè)三角形或四邊形沿一定方向運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)另一個(gè)多邊形,根據(jù)問(wèn)題中的常量與變量之間的關(guān)系,進(jìn)行分段,判斷函數(shù)圖象。 3.多邊形與圓的運(yùn)動(dòng)圖形問(wèn)題:把一個(gè)圓沿一定方向運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)一個(gè)三角形或四邊形,或把一個(gè)三角形或四邊形沿一定方向運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)一個(gè)圓,根據(jù)問(wèn)題中的常量與變量之間的關(guān)系,進(jìn)行分段,判斷函數(shù)圖象。 四、動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題常見(jiàn)的四種類型: 1.教師范讀的是閱讀教
4、學(xué)中不可缺少的部分,我常采用范讀,讓幼兒學(xué)習(xí)、模仿。如領(lǐng)讀,我讀一句,讓幼兒讀一句,邊讀邊記;第二通讀,我大聲讀,我大聲讀,幼兒小聲讀,邊學(xué)邊仿;第三賞讀,我借用錄好配朗讀磁帶,一邊放錄音,一邊幼兒反復(fù)傾聽(tīng),在反復(fù)傾聽(tīng)中體驗(yàn)、品味。1.三角形中的動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題:動(dòng)點(diǎn)沿三角形的邊運(yùn)動(dòng),通過(guò)全等或相似,探究構(gòu)成的新圖形與原圖形的邊或角的關(guān)系。 2.四邊形中的動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題:動(dòng)點(diǎn)沿四邊形的邊運(yùn)動(dòng),通過(guò)探究構(gòu)成的新圖形與原圖形的全等或相似,得出它們的邊或角的關(guān)系。 3.這個(gè)工作可讓學(xué)生分組負(fù)責(zé)收集整理,登在小黑板上,每周一換。要求學(xué)生抽空抄錄并且閱讀成誦。其目的在于擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會(huì),熱愛(ài)生活
5、,所以內(nèi)容要盡量廣泛一些,可以分為人生、價(jià)值、理想、學(xué)習(xí)、成長(zhǎng)、責(zé)任、友誼、愛(ài)心、探索、環(huán)保等多方面。如此下去,除假期外,一年便可以積累40多則材料。如果學(xué)生的腦海里有了眾多的鮮活生動(dòng)的材料,寫起文章來(lái)還用亂翻參考書嗎?3.圓中的動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題:動(dòng)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng),探究構(gòu)成的新圖形的邊角等關(guān)系。 4.直線、雙曲線、拋物線中的動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題:動(dòng)點(diǎn)沿直線、雙曲線、拋物線運(yùn)動(dòng),探究是否存在動(dòng)點(diǎn)構(gòu)成的三角形是等腰三角形或與已知圖形相似等問(wèn)題。 五、解決動(dòng)態(tài)問(wèn)題一般步驟: (1)用數(shù)量來(lái)刻畫運(yùn)動(dòng)過(guò)程。因?yàn)樵诓煌倪\(yùn)動(dòng)階段,同一個(gè)量的數(shù)學(xué)表達(dá)方式會(huì)發(fā)生變化,所以需要分類討論。有時(shí)符合試題要求的情況不止一種,這時(shí)也需
6、要分類討論。 (2)畫出符合題意的示意圖。 (3)根據(jù)試題的已知條件或者要求列出算式、方程或者數(shù)量間的關(guān)系式。 專題典型題考法及解析 【例題1】(點(diǎn)動(dòng)題)如圖,在矩形 ABCD 中,AB=6,BC=8,點(diǎn)E 是 BC 中點(diǎn),點(diǎn) F 是邊 CD 上的任意一點(diǎn),當(dāng)△AEF 的周長(zhǎng)最小時(shí),則 DF 的長(zhǎng)為( ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】D 【解析】如圖,作點(diǎn)E 關(guān)于直線CD 的對(duì)稱點(diǎn) E′,連接 AE′,交 CD 于點(diǎn) F. ∵在矩形 ABCD 中,AB=6,BC=8,點(diǎn) E 是 BC
7、 中點(diǎn), ∴BE=CE=CE′=4. ∵AB⊥BC,CD⊥BC, ∴CF∥AB,△CE′F∽△BE′A. CE′/BE′=CF/AB 4/(8+4)=CF/6 解得 CF=2. ∴DF=CD-CF=6-2=4. 熱點(diǎn)二:線動(dòng) 【例題2】(線動(dòng)題)如圖 ,量角器的直徑與直角三角板 ABC 的斜邊 AB 重合,其中量角器 0 刻度線的端點(diǎn) N 與點(diǎn) A 重合,射線 CP 從 CA 處出發(fā)沿順時(shí)針?lè)较蛞悦棵?3°的速度旋轉(zhuǎn),CP 與量角器的半圓弧交于點(diǎn) E,第 24 秒,點(diǎn) E 在量角器上對(duì)應(yīng)的讀數(shù)是________. 【答案】144° 【解析】連接 OE,∵∠ACB
8、=90°, ∴A,B,C 在以點(diǎn) O 為圓心,AB 為直徑的圓上. ∴點(diǎn) E,A,B,C 共圓. ∵∠ACE=3°×24=72°, ∴∠AOE=2∠ACE=144°. ∴點(diǎn) E 在量角器上對(duì)應(yīng)的讀數(shù)是 144°. 【例題3】(面動(dòng)題)如圖 Z10-4,將一個(gè)邊長(zhǎng)為 2 的正方形 ABCD 和一個(gè)長(zhǎng)為 2,寬為 1 的長(zhǎng)方形 CEFD 拼在一起,構(gòu)成一個(gè)大的長(zhǎng)方形 ABEF.現(xiàn)將小長(zhǎng)方形 CEFD 繞點(diǎn) C 按順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至 CE′F′D′,旋轉(zhuǎn)角為α. (1)當(dāng)點(diǎn) D′恰好落在 EF 邊上時(shí),求旋轉(zhuǎn)角α的值; (2)如圖 Z10-5,G 為 BC 中點(diǎn),且 0°<α<90°,求證
9、:GD′=E′D; (3)小長(zhǎng)方形 CEFD 繞點(diǎn) C 按順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中,△ DCD′與△CBD′能否全等?若能,直接寫出旋轉(zhuǎn)角α的值;若不能,請(qǐng)說(shuō)明理由. 【答案】見(jiàn)解析。 【解析】本題考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì):旋轉(zhuǎn)前后兩圖形全等;對(duì)應(yīng)點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等;對(duì)應(yīng)點(diǎn)與旋轉(zhuǎn)中心所連線段的夾角等于旋轉(zhuǎn)角.也考查了正方形、矩形的性質(zhì)以及三角形全 等的判定與性質(zhì). (1)∵長(zhǎng)方形 CEFD 繞點(diǎn) C 順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至 CE′F′D′, ∴CD′=CD=2. 在 Rt△CED′中,CD′=2,CE=1,∴∠CD′E=30°. ∵CD∥EF,∴∠α=30°. (2)證明:∵G 為 B
10、C 中點(diǎn),∴CG=1.∴CG=CE. ∵長(zhǎng)方形 CEFD 繞點(diǎn) C 順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至 CE′F′D′, ∴∠D′CE′=∠DCE=90°,CE=CE′=CG. ∴∠GCD′=∠E′CD=90°+α. (3)能.理由如下: ∵四邊形 ABCD 為正方形,∴CB=CD. ∵CD=CD′, ∴△BCD ′與△ DCD′為腰相等的兩個(gè)等腰三角形. 當(dāng)∠BCD′=∠DCD′時(shí),△BCD′≌△DCD′. ①當(dāng)△BCD′與△DCD′為鈍角三角形時(shí), ②當(dāng)△BCD′與△DCD′為銳角三角形時(shí), 綜上所述,當(dāng)旋轉(zhuǎn)角a的值為135°或315°時(shí),△DCD′與△CBD′全等. 專題
11、典型訓(xùn)練題 一.選擇題 1.(2019?四川省達(dá)州市)如圖,邊長(zhǎng)都為4的正方形ABCD和正三角形EFG如圖放置,AB與EF在一條直線上,點(diǎn)A與點(diǎn)F重合.現(xiàn)將△EFG沿AB方向以每秒1個(gè)單位的速度勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)點(diǎn)F與B重合時(shí)停止.在這個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,正方形ABCD和△EFG重疊部分的面積S與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的函數(shù)圖象大致是( ?。? A. B. C. D. 【答案】C. 【解析】根據(jù)題意和函數(shù)圖象可以寫出各段對(duì)應(yīng)的函數(shù)解析式,從而可以判斷哪個(gè)選項(xiàng)中的圖象符合題意,本題得以解決. 當(dāng)0≤t≤2時(shí),S==,即S與t是二次函數(shù)關(guān)系,有最小值(0,0),開(kāi)口向上, 當(dāng)2<t≤
12、4時(shí),S=﹣=,即S與t是二次函數(shù)關(guān)系,開(kāi)口向下, 由上可得,選項(xiàng)C符合題意。 2.(2019?山東泰安)如圖,矩形ABCD中,AB=4,AD=2,E為AB的中點(diǎn),F(xiàn)為EC上一動(dòng)點(diǎn),P為DF中點(diǎn),連接PB,則PB的最小值是( ?。? A.2 B.4 C. D. 【答案】D. 【解析】根據(jù)中位線定理可得出點(diǎn)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)軌跡是線段P1P2,再根據(jù)垂線段最短可得當(dāng)BP⊥P1P2時(shí),PB取得最小值;由矩形的性質(zhì)以及已知的數(shù)據(jù)即可知BP1⊥P1P2,故BP的最小值為BP1的長(zhǎng),由勾股定理求解即可.如圖: 當(dāng)點(diǎn)F與點(diǎn)C重合時(shí),點(diǎn)P在P1處,CP1=DP1, 當(dāng)點(diǎn)F與點(diǎn)E重合時(shí),點(diǎn)P在P2
13、處,EP2=DP2, ∴P1P2∥CE且P1P2=CE 當(dāng)點(diǎn)F在EC上除點(diǎn)C、E的位置處時(shí),有DP=FP 由中位線定理可知:P1P∥CE且P1P=CF ∴點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)軌跡是線段P1P2, ∴當(dāng)BP⊥P1P2時(shí),PB取得最小值 ∵矩形ABCD中,AB=4,AD=2,E為AB的中點(diǎn), ∴△CBE、△ADE、△BCP1為等腰直角三角形,CP1=2 ∴∠ADE=∠CDE=∠CP1B=45°,∠DEC=90° ∴∠DP2P1=90° ∴∠DP1P2=45° ∴∠P2P1B=90°,即BP1⊥P1P2, ∴BP的最小值為BP1的長(zhǎng) 在等腰直角BCP1中,CP1=BC=2 ∴BP1
14、=2 ∴PB的最小值是2 3.(2019?山東濰坊)如圖,在矩形ABCD中,AB=2,BC=3,動(dòng)點(diǎn)P沿折線BCD從點(diǎn)B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)D.設(shè)運(yùn)動(dòng)的路程為x,△ADP的面積為y,那么y與x之間的函數(shù)關(guān)系的圖象大致是( ) A.B. C.D. 【答案】D. 【解析】由題意當(dāng)0≤x≤3時(shí),y=3,當(dāng)3<x<5時(shí),y=×3×(5﹣x)=﹣x+.由此即可判斷. 由題意當(dāng)0≤x≤3時(shí),y=3, 當(dāng)3<x<5時(shí),y=×3×(5﹣x)=﹣x+. 4.(2019?湖北武漢)如圖,AB是⊙O的直徑,M、N是(異于A.B)上兩點(diǎn),C是上一動(dòng)點(diǎn),∠ACB的角平分線交⊙O于點(diǎn)D,∠BAC的平分線
15、交CD于點(diǎn)E.當(dāng)點(diǎn)C從點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)N時(shí),則C.E兩點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)路徑長(zhǎng)的比是( ?。? A. B. C. D. 【答案】A. 【解析】本題考查弧長(zhǎng)公式,圓周角定理,三角形的內(nèi)心等知識(shí),解題的關(guān)鍵是理解題意,正確尋找點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡,屬于中考選擇題中的壓軸題. 如圖,連接EB.設(shè)OA=r.易知點(diǎn)E在以D為圓心DA為半徑的圓上,運(yùn)動(dòng)軌跡是,點(diǎn)C的運(yùn)動(dòng)軌跡是,由題意∠MON=2∠GDF,設(shè)∠GDF=α,則∠MON=2α,利用弧長(zhǎng)公式計(jì)算即可解決問(wèn)題. ∵AB是直徑,∴∠ACB=90°, ∵E是△ACB的內(nèi)心,∴∠AEB=135°, ∵∠ACD=∠BCD, ∴=,∴AD=DB=r,∴∠AD
16、B=90°, 易知點(diǎn)E在以D為圓心DA為半徑的圓上,運(yùn)動(dòng)軌跡是,點(diǎn)C的運(yùn)動(dòng)軌跡是, ∵∠MON=2∠GDF,設(shè)∠GDF=α,則∠MON=2α ∴==. 5.(2019?湖南衡陽(yáng))如圖,在直角三角形ABC中,∠C=90°,AC=BC,E是AB的中點(diǎn),過(guò)點(diǎn)E作AC和BC的垂線,垂足分別為點(diǎn)D和點(diǎn)F,四邊形CDEF沿著CA方向勻速運(yùn)動(dòng),點(diǎn)C與點(diǎn)A重合時(shí)停止運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中四邊形CDEF與△ABC的重疊部分面積為S.則S關(guān)于t的函數(shù)圖象大致為( ) A B C D 【答
17、案】C. 【解析】本題考查動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題的函數(shù)圖象,正方形的性質(zhì)、勾股定理等知識(shí),解題的關(guān)鍵是讀懂題意,學(xué)會(huì)分類討論的思想,屬于中考??碱}型. 根據(jù)已知條件得到△ABC是等腰直角三角形,推出四邊形EFCD是正方形,設(shè)正方形的邊長(zhǎng)為a,當(dāng)移動(dòng)的距離<a時(shí),如圖1,S=正方形的面積﹣△EE′H的面積=a2﹣t2;當(dāng)移動(dòng)的距離>a時(shí),如圖2,S=S△AC′H=(2a﹣t)2=t2﹣2at+2a2,根據(jù)函數(shù)關(guān)系式即可得到結(jié)論; ∵在直角三角形ABC中,∠C=90°,AC=BC, ∴△ABC是等腰直角三角形, ∵EF⊥BC,ED⊥AC, ∴四邊形EFCD是矩形, ∵E是AB的中點(diǎn), ∴EF=A
18、C,DE=BC, ∴EF=ED, ∴四邊形EFCD是正方形, 設(shè)正方形的邊長(zhǎng)為a, 如圖1當(dāng)移動(dòng)的距離<a時(shí),S=正方形的面積﹣△EE′H的面積=a2﹣t2; 當(dāng)移動(dòng)的距離>a時(shí),如圖2,S=S△AC′H=(2a﹣t)2=t2﹣2at+2a2, ∴S關(guān)于t的函數(shù)圖象大致為C選項(xiàng)。 6.(2019?浙江衢州)如圖所示,正方形ABCD的邊長(zhǎng)為4,點(diǎn)E是AB的中點(diǎn),點(diǎn)P從點(diǎn)E出發(fā),沿E→A→D→C移動(dòng)至終點(diǎn)C,設(shè)P點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路徑長(zhǎng)為x,△CPE的面積為y,則下列圖象能大致反映y與x函數(shù)關(guān)系的是( ?) A???? ?B?
19、??? ?C???? D 【答案】 C 【解析】動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題的函數(shù)圖象。結(jié)合題意分情況討論:①當(dāng)點(diǎn)P在AE上時(shí),②當(dāng)點(diǎn)P在AD上時(shí),③當(dāng)點(diǎn)P在DC上時(shí),根據(jù)三角形面積公式即可得出每段的y與x的函數(shù)表達(dá)式. ①當(dāng)點(diǎn)P在AE上時(shí), ∵正方形邊長(zhǎng)為4,E為AB中點(diǎn), ∴AE=2, ∵P點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路徑長(zhǎng)為x, ∴PE=x, ∴y=S△CPE= ·PE·BC= ×x×4=2x, ②當(dāng)點(diǎn)P在AD上時(shí), ∵正方形邊長(zhǎng)為4,E為AB中點(diǎn), ∴AE=2, ∵P點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路徑長(zhǎng)為x, ∴AP=x-2,DP=6-x, ∴
20、y=S△CPE=S正方形ABCD-S△BEC-S△APE-S△PDC , =4×4- ×2×4- ×2×(x-2)- ×4×(6-x), =16-4-x+2-12+2x, =x+2, ③當(dāng)點(diǎn)P在DC上時(shí), ∵正方形邊長(zhǎng)為4,E為AB中點(diǎn), ∴AE=2, ∵P點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路徑長(zhǎng)為x, ∴PD=x-6,PC=10-x, ∴y=S△CPE= ·PC·BC= ×(10-x)×4=-2x+20, 綜上所述:y與x的函數(shù)表達(dá)式為: y= . 7.(2019?甘肅武威)如圖①,在矩形ABCD中,AB<AD,對(duì)角線AC,BD相交于點(diǎn)O,動(dòng)點(diǎn)P由點(diǎn)A出發(fā),沿AB→BC→CD向點(diǎn)D運(yùn)動(dòng).設(shè)
21、點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)路程為x,△AOP的面積為y,y與x的函數(shù)關(guān)系圖象如圖②所示,則AD邊的長(zhǎng)為( ) A.3 B.4 C.5 D.6 【答案】B. 【解析】本題主要考查動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題的函數(shù)圖象,解題的關(guān)鍵是分析三角形面積隨動(dòng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的變化過(guò)程,找到分界點(diǎn)極值,結(jié)合圖象得到相關(guān)線段的具體數(shù)值. 當(dāng)P點(diǎn)在AB上運(yùn)動(dòng)時(shí),△AOP面積逐漸增大,當(dāng)P點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)時(shí),△AOP面積最大為3. ∴AB?=3,即AB?BC=12. 當(dāng)P點(diǎn)在BC上運(yùn)動(dòng)時(shí),△AOP面積逐漸減小,當(dāng)P點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)時(shí),△AOP面積為0,此時(shí)結(jié)合圖象可知P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)路徑長(zhǎng)為7, ∴AB+BC=7. 則BC=7﹣AB,代入AB?BC=12,
22、得AB2﹣7AB+12=0,解得AB=4或3, 因?yàn)锳B<AD,即AB<BC, 所以AB=3,BC=4. 8.(2019甘肅省天水市)已知點(diǎn)P為某個(gè)封閉圖形邊界上一定點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)M從點(diǎn)P出發(fā),沿其邊界順時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng)一周,設(shè)點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為x,線段PM的長(zhǎng)度為y,表示y與x的函數(shù)圖象大致如圖所示,則該封閉圖形可能是( ?。? A. B. C. D. 【答案】D 【解析】y與x的函數(shù)圖象分三個(gè)部分,而B(niǎo)選項(xiàng)和C選項(xiàng)中的封閉圖形都有4條線段,其圖象要分四個(gè)部分,所以B.C選項(xiàng)不正確; A選項(xiàng)中的封閉圖形為圓,開(kāi)始y隨x的增大而增大,然后y隨x的減小而減小,所以A選項(xiàng)不正確;
23、 D選項(xiàng)為三角形,M點(diǎn)在三邊上運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)三段圖象,且M點(diǎn)在P點(diǎn)的對(duì)邊上運(yùn)動(dòng)時(shí),PM的長(zhǎng)有最小值. 二、填空題 9.(2019?浙江嘉興)如圖,一副含30°和45°角的三角板ABC和EDF拼合在個(gè)平面上,邊AC與EF重合,AC=12cm.當(dāng)點(diǎn)E從點(diǎn)A出發(fā)沿AC方向滑動(dòng)時(shí),點(diǎn)F同時(shí)從點(diǎn)C出發(fā)沿射線BC方向滑動(dòng).當(dāng)點(diǎn)E從點(diǎn)A滑動(dòng)到點(diǎn)C時(shí),點(diǎn)D運(yùn)動(dòng)的路徑長(zhǎng)為 cm;連接BD,則△ABD的面積最大值為 cm2. 【答案】(24﹣12),(24+36﹣12) 【解析】本題考查了軌跡,全等三角形的判定和性質(zhì),等腰直角三角形的性質(zhì),角平分線的性質(zhì),三角形面積公式等知識(shí),確定點(diǎn)D
24、的運(yùn)動(dòng)軌跡是本題的關(guān)鍵. ∵AC=12cm,∠A=30°,∠DEF=45° ∴BC=4cm,AB=8cm,ED=DF=6cm 如圖當(dāng)點(diǎn)E沿AC方向下滑時(shí),得△E'D'F',過(guò)點(diǎn)D'作D'N⊥AC于點(diǎn)N,作D'M⊥BC于點(diǎn)M ∴∠MD'N=90°,且∠E'D'F'=90° ∴∠E'D'N=∠F'D'M,且∠D'NE'=∠D'MF'=90°,E'D'=D'F' ∴△D'NE'≌△D'MF'(AAS) ∴D'N=D'M,且D'N⊥AC,D'M⊥CM ∴CD'平分∠ACM 即點(diǎn)E沿AC方向下滑時(shí),點(diǎn)D'在射線CD上移動(dòng), ∴當(dāng)E'D'⊥AC時(shí),DD'值最大,最大值=ED﹣CD=
25、(12﹣6)cm ∴當(dāng)點(diǎn)E從點(diǎn)A滑動(dòng)到點(diǎn)C時(shí),點(diǎn)D運(yùn)動(dòng)的路徑長(zhǎng)=2×(12﹣6)=(24﹣12)cm 如圖,連接BD',AD', ∵S△AD'B=S△ABC+S△AD'C﹣S△BD'C ∴S△AD'B=BC×AC+×AC×D'N﹣×BC×D'M=24+(12﹣4)×D'N 當(dāng)E'D'⊥AC時(shí),S△AD'B有最大值, ∴S△AD'B最大值=24+(12﹣4)×6=(24+36﹣12)cm2. 10.(2019?四川省廣安市)如圖,在四邊形中,∥,,直線.當(dāng)直線沿射線方向,從點(diǎn)開(kāi)始向右平移時(shí),直線與四邊形的邊分別相交于點(diǎn)、.設(shè)直線向右平移的距離為,線段的長(zhǎng)為,且與的函數(shù)關(guān)系如圖所
26、示,則四邊形的周長(zhǎng)是 . 【答案】 【解析】由題意和圖像易知BC=5,AD=7-4=3 當(dāng)BE=4時(shí)(即F與A重合),EF=2,又因?yàn)榍摇螧=30°,所以AB=, 因?yàn)楫?dāng)F與A重合時(shí),把CD平移到E點(diǎn)位置可得三角形AED′為正三角形,所以CD=2,故答案時(shí). 11.(2019?山東濰坊)如圖,直線y=x+1與拋物線y=x2﹣4x+5交于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)P是y軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),當(dāng)△PAB的周長(zhǎng)最小時(shí),S△PAB= ?。? 【答案】. 【解析】本題考查二次函數(shù)的性質(zhì)、一次函數(shù)的性質(zhì)、軸對(duì)稱﹣?zhàn)疃搪窂絾?wèn)題,解答本題的關(guān)鍵是明確題意,利用數(shù)形結(jié)合的思想解答. 根
27、據(jù)軸對(duì)稱,可以求得使得△PAB的周長(zhǎng)最小時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo),然后求出點(diǎn)P到直線AB的距離和AB的長(zhǎng)度,即可求得△PAB的面積,本題得以解決. , 解得,或, ∴點(diǎn)A的坐標(biāo)為(1,2),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(4,5), ∴AB==3, 作點(diǎn)A關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)A′,連接A′B與y軸的交于P,則此時(shí)△PAB的周長(zhǎng)最小, 點(diǎn)A′的坐標(biāo)為(﹣1,2),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(4,5), 設(shè)直線A′B的函數(shù)解析式為y=kx+b, ,得, ∴直線A′B的函數(shù)解析式為y=x+, 當(dāng)x=0時(shí),y=, 即點(diǎn)P的坐標(biāo)為(0,), 將x=0代入直線y=x+1中,得y=1, ∵直線y=x+1與y軸的夾角是45°,
28、∴點(diǎn)P到直線AB的距離是:(﹣1)×sin45°==, ∴△PAB的面積是:=, 三、解答題 12.(2019?湖北省仙桃市)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,四邊形OABC的頂點(diǎn)坐標(biāo)分別為O(0,0),A(12,0),B(8,6),C(0,6).動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)O出發(fā),以每秒3個(gè)單位長(zhǎng)度的速度沿邊OA向終點(diǎn)A運(yùn)動(dòng);動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)B同時(shí)出發(fā),以每秒2個(gè)單位長(zhǎng)度的速度沿邊BC向終點(diǎn)C運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t秒,PQ2=y(tǒng). (1)直接寫出y關(guān)于t的函數(shù)解析式及t的取值范圍: ??; (2)當(dāng)PQ=3時(shí),求t的值; (3)連接OB交PQ于點(diǎn)D,若雙曲線y=(k≠0)經(jīng)過(guò)點(diǎn)D,問(wèn)k的值是否變化?
29、若不變化,請(qǐng)求出k的值;若變化,請(qǐng)說(shuō)明理由. 【答案】見(jiàn)解析。 【解析】本題考查了勾股定理、解直角三角形、解一元二次方程、相似三角形的判定與性質(zhì)、平行線的性質(zhì)以及反比例函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征,解題的關(guān)鍵是:(1)利用勾股定理,找出y關(guān)于t的函數(shù)解析式;(2)通過(guò)解一元二次方程,求出當(dāng)PQ=3時(shí)t的值;(3)利用相似三角形的性質(zhì)及解直角三角形,找出點(diǎn)D的坐標(biāo). (1)過(guò)點(diǎn)P作PE⊥BC于點(diǎn)E,如圖1所示. 當(dāng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒時(shí)(0≤t≤4)時(shí),點(diǎn)P的坐標(biāo)為(3t,0),點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(8﹣2t,6), ∴PE=6,EQ=|8﹣2t﹣3t|=|8﹣5t|, ∴PQ2=PE2+EQ2=6
30、2+|8﹣5t|2=25t2﹣80t+100, ∴y=25t2﹣80t+100(0≤t≤4). 故答案為:y=25t2﹣80t+100(0≤t≤4). (2)當(dāng)PQ=3時(shí),25t2﹣80t+100=(3)2, 整理,得:5t2﹣16t+11=0, 解得:t1=1,t2=. (3)經(jīng)過(guò)點(diǎn)D的雙曲線y=(k≠0)的k值不變. 連接OB,交PQ于點(diǎn)D,過(guò)點(diǎn)D作DF⊥OA于點(diǎn)F,如圖2所示. ∵OC=6,BC=8, ∴OB==10. ∵BQ∥OP, ∴△BDQ∽△ODP, ∴===, ∴OD=6. ∵CB∥OA, ∴∠DOF=∠OBC. 在Rt△OBC中,sin∠OBC
31、===,cos∠OBC===, ∴OF=OD?cos∠OBC=6×=,DF=OD?sin∠OBC=6×=, ∴點(diǎn)D的坐標(biāo)為(,), ∴經(jīng)過(guò)點(diǎn)D的雙曲線y=(k≠0)的k值為×=. 13.(2019?山東青島)已知:如圖,在四邊形ABCD中,AB∥CD,∠ACB=90°,AB=10cm,BC=8cm,OD垂直平分A C.點(diǎn)P從點(diǎn)B出發(fā),沿BA方向勻速運(yùn)動(dòng),速度為1cm/s;同時(shí),點(diǎn)Q從點(diǎn)D出發(fā),沿DC方向勻速運(yùn)動(dòng),速度為1cm/s;當(dāng)一個(gè)點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng),另一個(gè)點(diǎn)也停止運(yùn)動(dòng).過(guò)點(diǎn)P作PE⊥AB,交BC于點(diǎn)E,過(guò)點(diǎn)Q作QF∥AC,分別交AD,OD于點(diǎn)F,G.連接OP,EG.設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t(
32、s)(0<t<5),解答下列問(wèn)題: (1)當(dāng)t為何值時(shí),點(diǎn)E在∠BAC的平分線上? (2)設(shè)四邊形PEGO的面積為S(cm2),求S與t的函數(shù)關(guān)系式; (3)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,是否存在某一時(shí)刻t,使四邊形PEGO的面積最大?若存在,求出t的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由; (4)連接OE,OQ,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,是否存在某一時(shí)刻t,使OE⊥OQ?若存在,求出t的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由. 【答案】見(jiàn)解析。 【解析】本題屬于四邊形綜合題,考查了解直角三角形,相似三角形的判定和性質(zhì),銳角三角函數(shù),多邊形的面積等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)利用參數(shù)構(gòu)建方程解決問(wèn)題,屬于中考??碱}型. (1)在Rt△A
33、BC中,∵∠ACB=90°,AB=10cm,BC=8cm, ∴AC==6(cm), ∵OD垂直平分線段AC, ∴OC=OA=3(cm),∠DOC=90°, ∵CD∥AB, ∴∠BAC=∠DCO, ∵∠DOC=∠ACB, ∴△DOC∽△BCA, ∴==, ∴==, ∴CD=5(cm),OD=4(cm), ∵PB=t,PE⊥AB, 易知:PE=t,BE=t, 當(dāng)點(diǎn)E在∠BAC的平分線上時(shí), ∵EP⊥AB,EC⊥AC, ∴PE=EC, ∴t=8﹣t, ∴t=4. ∴當(dāng)t為4秒時(shí),點(diǎn)E在∠BAC的平分線上. (2)如圖,連接OE,PC. S四邊形OPEG=S△O
34、EG+S△OPE=S△OEG+(S△OPC+S△PCE﹣S△OEC) =?(4﹣t)?3+[?3?(8﹣t)+?(8﹣t)?t﹣?3?(8﹣t) =﹣t2+t+16(0<t<5). (3)存在. ∵S=﹣(t﹣)2+(0<t<5), ∴t=時(shí),四邊形OPEG的面積最大,最大值為. (4)存在.如圖,連接OQ. ∵OE⊥OQ, ∴∠EOC+∠QOC=90°, ∵∠QOC+∠QOG=90°, ∴∠EOC=∠QOG, ∴tan∠EOC=tan∠QOG, ∴=, ∴=, 整理得:5t2﹣66t+160=0, 解得t=或10(舍棄) ∴當(dāng)t=秒時(shí),OE⊥OQ. 14
35、.((2019山西)綜合與探究 如圖,拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(-2,0),B(4,0)兩點(diǎn),與軸交于點(diǎn)C,點(diǎn)D是拋物線上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),設(shè)點(diǎn)D的橫坐標(biāo)為.連接AC,BC,DB,DC. (1) 求拋物線的函數(shù)表達(dá)式; (2) △BCD的面積等于△AOC的面積的時(shí),求的值; (3) 在(2)的條件下,若點(diǎn)M是軸上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)N是拋物線上一動(dòng)點(diǎn),試判斷是否存在這樣的點(diǎn)M,使得以點(diǎn)B,D,M,N為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由. 【答案】見(jiàn)解析。 【解析】(1)拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(-2,0),B(4,0), ∴,解得, ∴拋物線的函數(shù)表達(dá)式為 (2)
36、作直線DE⊥軸于點(diǎn)E,交BC于點(diǎn)G,作CF⊥DE,垂足為F. ∵點(diǎn)A的坐標(biāo)為(-2,0),∴OA=2 由,得,∴點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,6),∴OC=6 ∴S△OAC=,∵S△BCD=S△AOC= 設(shè)直線BC的函數(shù)表達(dá)式為, 由B,C兩點(diǎn)的坐標(biāo)得,解得 ∴直線BC的函數(shù)表達(dá)式為. ∴點(diǎn)G的坐標(biāo)為 ∴ ∵點(diǎn)B的坐標(biāo)為(4,0),∴OB=4 S△BCD=S△CDG+S△BDG= = ∴,解得(舍),,∴的值為3 (3) 如下圖所示,以BD為邊或者以BD為對(duì)角線進(jìn)行平行四邊形的構(gòu)圖 以BD為邊進(jìn)行構(gòu)圖,有3種情況,采用構(gòu)造全等發(fā)進(jìn)行求解. ∵D點(diǎn)坐標(biāo)為,所以的縱坐標(biāo)為
37、 ,解得(舍) 可得 ∴的縱坐標(biāo)為時(shí), ∴, 以BD為對(duì)角線進(jìn)行構(gòu)圖,有1種情況,采用中點(diǎn)坐標(biāo)公式進(jìn)行求解. ∵ 15.(2019?湖南岳陽(yáng))操作體驗(yàn):如圖,在矩形ABCD中,點(diǎn)E.F分別在邊AD.BC上,將矩形ABCD沿直線EF折疊,使點(diǎn)D恰好與點(diǎn)B重合,點(diǎn)C落在點(diǎn)C′處.點(diǎn)P為直線EF上一動(dòng)點(diǎn)(不與E.F重合),過(guò)點(diǎn)P分別作直線BE.BF的垂線,垂足分別為點(diǎn)M和N,以PM、PN為鄰邊構(gòu)造平行四邊形PMQN. (1)如圖1,求證:BE=BF; (2)特例感知:如圖2,若DE=5,CF=2,當(dāng)點(diǎn)P在線段EF上運(yùn)動(dòng)時(shí),求平行四邊形PMQN的周長(zhǎng); (3)類比探究:若DE=a
38、,CF=b. ①如圖3,當(dāng)點(diǎn)P在線段EF的延長(zhǎng)線上運(yùn)動(dòng)時(shí),試用含A.b的式子表示QM與QN之間的數(shù)量關(guān)系,并證明; ②如圖4,當(dāng)點(diǎn)P在線段FE的延長(zhǎng)線上運(yùn)動(dòng)時(shí),請(qǐng)直接用含A.b的式子表示QM與QN之間的數(shù)量關(guān)系.(不要求寫證明過(guò)程) 【答案】見(jiàn)解析。 【解析】本題屬于四邊形綜合題,考查了矩形的性質(zhì)和判定,翻折變換,等腰三角形的性質(zhì),平行四邊形的性質(zhì),解直角三角形等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)添加常用輔助線,構(gòu)造特殊四邊形解決問(wèn)題,學(xué)會(huì)利用面積法證明線段之間的關(guān)系,屬于中考?jí)狠S題. (1)證明∠BEF=∠BFE即可解決問(wèn)題(也可以利用全等三角形的性質(zhì)解決問(wèn)題即可).證明:如圖1中,
39、 ∵四邊形ABCD是矩形, ∴AD∥BC,∴∠DEF=∠EFB, 由翻折可知:∠DEF=∠BEF, ∴∠BEF=∠EFB,∴BE=BF. (2)如圖2中,連接BP,作EH⊥BC于H,則四邊形ABHE是矩形.利用面積法證明PM+PN=EH,利用勾股定理求出AB即可解決問(wèn)題. 如圖2中,連接BP,作EH⊥BC于H,則四邊形ABHE是矩形,EH=AB. ∵DE=EB=BF=5,CF=2, ∴AD=BC=7,AE=2, 在Rt△ABE中,∵∠A=90°,BE=5,AE=2, ∴AB==, ∵S△BEF=S△PBE+S△PBF,PM⊥BE,PN⊥BF, ∴?BF?EH=?BE?
40、PM+?BF?PN, ∵BE=BF,∴PM+PN=EH=, ∵四邊形PMQN是平行四邊形, ∴四邊形PMQN的周長(zhǎng)=2(PM+PN)=2. (3)①如圖3中,連接BP,作EH⊥BC于H.由S△EBP﹣S△BFP=S△EBF,可得BE?PM﹣?BF?PN=?BF?EH,由BE=BF,推出PM﹣PN=EH=,由此即可解決問(wèn)題. ②如圖4,當(dāng)點(diǎn)P在線段FE的延長(zhǎng)線上運(yùn)動(dòng)時(shí),同法可證:QM﹣QN=PN﹣PM=. ①證明:如圖3中,連接BP,作EH⊥BC于H. ∵ED=EB=BF=a,CF=b, ∴AD=BC=a+b, ∴AE=AD﹣DE=b, ∴EH=AB=, ∵S△EBP﹣
41、S△BFP=S△EBF, ∴BE?PM﹣?BF?PN=?BF?EH, ∵BE=BF, ∴PM﹣PN=EH=, ∵四邊形PMQN是平行四邊形, ∴QN﹣QM=(PM﹣PN)=. ②如圖4,當(dāng)點(diǎn)P在線段FE的延長(zhǎng)線上運(yùn)動(dòng)時(shí),同法可證:QM﹣QN=PN﹣PM=. 16.(2019?湖南邵陽(yáng))如圖,二次函數(shù)y=﹣x2+bx+c的圖象過(guò)原點(diǎn),與x軸的另一個(gè)交點(diǎn)為(8,0) (1)求該二次函數(shù)的解析式; (2)在x軸上方作x軸的平行線y1=m,交二次函數(shù)圖象于A.B兩點(diǎn),過(guò)A.B兩點(diǎn)分別作x軸的垂線,垂足分別為點(diǎn)D.點(diǎn)C.當(dāng)矩形ABCD為正方形時(shí),求m的值; (3)在(2)的條件下,動(dòng)
42、點(diǎn)P從點(diǎn)A出發(fā)沿射線AB以每秒1個(gè)單位長(zhǎng)度勻速運(yùn)動(dòng),同時(shí)動(dòng)點(diǎn)Q以相同的速度從點(diǎn)A出發(fā)沿線段AD勻速運(yùn)動(dòng),到達(dá)點(diǎn)D時(shí)立即原速返回,當(dāng)動(dòng)點(diǎn)Q返回到點(diǎn)A時(shí),P、Q兩點(diǎn)同時(shí)停止運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒(t>0).過(guò)點(diǎn)P向x軸作垂線,交拋物線于點(diǎn)E,交直線AC于點(diǎn)F,問(wèn):以A.E.F、Q四點(diǎn)為頂點(diǎn)構(gòu)成的四邊形能否是平行四邊形.若能,請(qǐng)求出t的值;若不能,請(qǐng)說(shuō)明理由. 【答案】見(jiàn)解析。 【解析】本題考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、二次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征、正方形的性質(zhì)、待定系數(shù)法求一次函數(shù)解析式、一次函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)特征以及平行四邊形的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是:(1)根據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo),利用待定系數(shù)法求出
43、二次函數(shù)解析式;(2)利用正方形的性質(zhì),找出關(guān)于m的方程;(3)分0<t≤4,4<t≤7,7<t≤8三種情況,利用平行四邊形的性質(zhì)找出關(guān)于t的一元二次方程. (1)將(0,0),(8,0)代入y=﹣x2+bx+c,得: ,解得:, ∴該二次函數(shù)的解析式為y=﹣x2+x. (2)當(dāng)y=m時(shí),﹣x2+x=m, 解得:x1=4﹣,x2=4+, ∴點(diǎn)A的坐標(biāo)為(4﹣,m),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(4+,m), ∴點(diǎn)D的坐標(biāo)為(4﹣,0),點(diǎn)C的坐標(biāo)為(4+,0). ∵矩形ABCD為正方形, ∴4+﹣(4﹣)=m, 解得:m1=﹣16(舍去),m2=4. ∴當(dāng)矩形ABCD為正方形時(shí),m的值為
44、4. (3)以A.E.F、Q四點(diǎn)為頂點(diǎn)構(gòu)成的四邊形能為平行四邊形. 由(2)可知:點(diǎn)A的坐標(biāo)為(2,4),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(6,4),點(diǎn)C的坐標(biāo)為(6,0),點(diǎn)D的坐標(biāo)為(2,0). 設(shè)直線AC的解析式為y=kx+a(k≠0), 將A(2,4),C(6,0)代入y=kx+a,得: ,解得:, ∴直線AC的解析式為y=﹣x+6. 當(dāng)x=2+t時(shí),y=﹣x2+x=﹣t2+t+4,y=﹣x+6=﹣t+4, ∴點(diǎn)E的坐標(biāo)為(2+t,﹣t2+t+4),點(diǎn)F的坐標(biāo)為(2+t,﹣t+4). ∵以A.E.F、Q四點(diǎn)為頂點(diǎn)構(gòu)成的四邊形為平行四邊形,且AQ∥EF, ∴AQ=EF,分三種情況考慮: ①當(dāng)0<t≤4時(shí),如圖1所示,AQ=t,EF=﹣t2+t+4﹣(﹣t+4)=﹣t2+t, ∴t=﹣t2+t, 解得:t1=0(舍去),t2=4; ②當(dāng)4<t≤7時(shí),如圖2所示,AQ=t﹣4,EF=﹣t2+t+4﹣(﹣t+4)=﹣t2+t, ∴t﹣4=﹣t2+t, 解得:t3=﹣2(舍去),t4=6; ③當(dāng)7<t≤8時(shí),AQ=t﹣4,EF=﹣t+4﹣(﹣t2+t+4)=t2﹣t, ∴t﹣4=t2﹣t, 解得:t5=5﹣(舍去),t6=5+(舍去). 綜上所述:當(dāng)以A.E.F、Q四點(diǎn)為頂點(diǎn)構(gòu)成的四邊形為平行四邊形時(shí),t的值為4或6. 26
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