初二上动点问题.docx
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初二上动点问题
初二上动点问题
1.如图,已知AABC中,Z8=90°,4B=8cm,BC=6cm,P、Q是△ABC边上的两个动点,其中点P从点4开始沿A^B方向运动,且速度为每秒1cm,点Q从点B开始沿B-C-A方向运动,且速度为每秒2cm,它们同时出发,设岀发的时间为r秒.
(1)岀发2秒后,求线段PQ的长?
(2)当点Q在边BCh运动时,岀发几秒钟后,APQB是等腰三角形?
(3)当点Q在边C△上运动时,求能使ABCQ成为等腰三角形的运动时间?
2.如图,在厶ABC中,已知AB二AC,ZBAC=90°,BC=10cm,直线CM丄BC,动点D从点C开始沿射线CB方向以每秒3厘米的速度运动,动点E也同时从点C开始在直线
••••••
CM上以每秒2厘米的速度运动,连接AD、AE,设运动时间为t秒.
••
3.
(1)如图仁在四边形ABCD中,AB二AD,ZBAD=120°,zB二ZADC=90°•E,F分别是BC,CD上的点.且ZEAF=60°.探究图中线段BE,EF,FD之间的数量关系.
小王同学探究此问题的方法是,延长FD到点G•使DG=BE.连结AG,先证明
△ABE竺△ADG,再证明△AEF竺△AGF,可得出结论,他的结论应是
(2)如图2,若在四边形ABCD中,AB二AD,ZB+ZD=180°.E,F分别是BC,CD上的点,且zEAF=lzBAD上述结论是否仍然成立,并说明理由:
2
(3)如图3,在某次军事演习中,舰艇甲在指挥中心(0处)北偏四30°的A处,舰艇乙在指挥中心南偏东70°的B处,并且两舰艇到指挥中心的距离相等,接到行动指令后,舰艇甲向正东方向以60海里/小时的速度前进,舰艇乙沿北偏东50°的方向以80海里/小时的速度前进1.5小时后,指挥中心观测到甲、乙两舰艇分别到达E,F处,且两舰艇之间的夹角为70°,试求此时两舰艇之间的距离.
4.(12分)在等腰△ABC中,AB二AC=2,ZBAC=120°,AD丄BC于D,点0、点P分别在射线AD、BA上的运动,且保证ZOCP=60°,连接OP.
(1)当点0运动到D点时,如图一,此时AP=,AOPC是什么三角形。
(2〉当点0在射线AD其它地方运动时,AOPC还满足
(1)的结论吗?
请用利用图二
说明理由。
(3)令A0二x,AP=y,请直接写出y关于x的函数表达式,以及x的取值范围。
5.探究题
如图,点0是等边aABC内一点,Z4O6=1100,zBOC=a,将△BOC绕点C按顺时钟方向旋转60°得厶ADC,连接0D.
(1)求证:
'COD是等边三角形:
(2)当a=150°时,试判断A40D的形状,并说明理由:
(3)探究:
当仅为多少度时,'AOD是等腰三角形?
6-如图,在△ABC中,ZACB为锐角,点D为BC边上一动点,连接AD,以AD为直角边且在AD的上方作等腰直角三角形ADF.
(1)如图1,若AB=AC,ZBAC=9O°,当点D在线段BC上时(不与点B重合),证明:
△ACF竺厶ABD
(2)如图2,当点D在线段BC的延长线上时,苴它条件不变,猜想CF与BD的数量关系和位置关系是什么,并说明理由:
(3)如图3,若ABMC,ZBAO90。
,ZBCA=45°,点D任线段BC上运动(不与点B重合),试探究CF与BD位置关系.
(4)
7.在2\ABC中,ZACB二2ZB,如图①,当zC=90°,AD为ZBAC的角平分线时,在
AB上截取AE=AC,连接DE,易证AB二AC+CD.
(1)如图②,当Z090°,AD为ZBAC的角平分线时,线段AB、AC.CD又有怎样的
数量关系?
请写出你的猜想并证明;
(2)如图③,当AD为△ABC的外角平分线时,线段AB、AC.CD又有怎样的数虽:
关系?
请写岀你的猜想,并对你的猜想给予证明.
&如图,在等边△ABC中,线段AM为BC边上的中线.动点D在直线AM上时,以
CD为一边在CD的下方作等边ACDE,连结BE.
(1)填空:
zCAM=度;
(2)若点D在线段AM上时,求证:
△ADC旻△BEC:
(3)当动点D在直线AM上时,设直线BE与直线AM的交点为0,试判断ZA0B是否
••
为左值?
并说明理由.
备用图1
9.
(1)如图⑴,己知:
在AABC中,ZBAC=9O°,AB-AC,直线m经过点4BD丄直线m,CE■丄直线m,垂足分别为点D、E.证明:
△ABd△4CE
DE二BD+CE
⑵如图
(2),将
(1)中的条件改为:
在ZMBC中,AB=AC,D、A、E三点都在直线m上,并且有zBDA=Z4EC=ZBAC=a,其屮Q为任意锐角或钝角.请问结论DE=BD+CE是否成立?
如成立「请你给出证明;若不成立,请说明理由.
(图1)
(囹2)
10.如图①,等腰直角三角形/BC的顶点川的坐标为(0,-1),C的坐标为(4.3),直
角顶点R在第四象限,线段AC与x轴交于点D.将线段DC绕点D逆时针旋转90。
至DE.
(1)直接写出点B、D、E的坐标并求岀直线DE的解析式.
(2)如图②,点P以每秒1个单位的速度沿线段AC从点A运动到点C的过程中,过点P作与x轴平行的直线PG,交直线DE于点G,求与△DPG的而积S与运动时间t的函数关系式,并求岀自变量t的取值范围.
(3)如图③,设点F为直线DE上的点,连接AF,—动点M从点A岀发,沿线段AF以每秒1个单位的速度运动到F,再沿线段FE以每秒迈个单位的速度运动到E后停止.当点F的坐标是多少时,是否存在点M在整个运动过程中用时最少?
若存在,请求岀点F的坐标;若不存在,请说明理由.
参考答案
1.
(1)2>/13;
(2)t=83;(3)当t为5.5秒或6秒或6.6秒时,△BCQ为等腰三角形.
【解析】
(1)根据点P、Q的运动速度求出AP,再求出BP和BQ,用勾股左理求得PQ即可;
(2)设出发t秒后,aPCIB能形成等腰三角形,则BP=BQ,由BQ=2t,BP=8-t,列式求得t即可;
(3)当点Q在CA上运动上,能使aBCQ成为等腰三角形的运动时间有三种情况:
1当CQ=BQ时(图1)则zC=ZCBQ,可证明ZA=ZABQ,则BQ=AQ,则CQ=AQ,从而求得t:
2当CQ=BC时(图2),则BC+CQR2,易求得t;
3当BC=BQ时(图3),过B点作BE丄AC于点E,则求得BE、CE,即可得岀t.
解:
(1)BQ=2x2=4cm>BP二AB-AP二8-2x仁6cm,
•・•zB=90\
2.
(1)5近:
(2)2或8;(3)2或10.
则AF二丄BC=5cm,
2
•/SaABD=15cm2,.•・AFxBD=30z/.BD=6cm・
若D在B点右侧,则CD=4cmft=2s;若D在B点左侧,则CD=16cm,t=8s.
(3)动点E从点C沿射线CM方向运动2秒或当动点E从点C沿射线CM的反向延长线方向运动6秒时,△ABD旻心ACE・
理由如下:
(说理过程简要说明即可)
1当E在射线CM±时,D必在CB上,则需BD=CE.
•・•CE=2trBD=10-3t
・•・2t=10・3t
・•・t=2
证明:
在ZkABD和ZkACE中,
AB=AC
T{ZB=ZACE=45°,
BD=CE
:
.厶ABD旻&ACE(SAS)・
2当E在CM的反向延长线上时,D必在CB延长线上,则需BD=CE.
•・•CE=2trBD=3t-10,
・•・2t=3t-10,
・•・t=10
证明:
ABDACE中,
AB=AC
{ZABD=ZACE=\35°
BD=CE
:
.厶ABD学△ACE・
点睹:
本题是三角形综合题目,考查了等腰直角三角形的性质、全等三角形的性质与判上以及而积的计算;本题综合性强,有一眾的难度,熟练掌握等腰直角三角形的性质和分类讨论思想的运用.
3•问题背景:
EF=BE+DF;
探索延伸:
EF二BE+DF仍然成立,理由见解析;
实际应用:
此时两舰艇之间的距离是210海里.
【解析】解:
问题背景:
EF二BE+DF;
探索延伸:
EF二BE+DF仍然成立.
证明如下:
如图,延长FD到G,使DG二BE,连接AG,
VZB+ZADC=180°fZADC+ZADG二180°,/.ZB二ZADGf
'DG二BE
在厶ABE和厶ADG中,〔AB二AD…△ABE^△ADG(SAS)f
・•・AE二AGfZBAE=ZDAG,
TZEAF二zBAD,
/.ZGAF=ZDAG+ZDAF=ZBAE+ZDAF二ZBAD-ZEAF二zEAF,/.ZEAF二zGAF,
-上EAF二ZGAF
在"EF和"AF中,【AF二AF「・△AEFXGAF(SAS)zEF=FG#
•・・FG二DG十DF二BE十DF,/.EF二BE十DF;
实际应用:
如图,连接EF,延长AE、BF相交于点C,
•・・ZAOB二30°+90°+(90°-70°)=140°,ZEOF=70°#/.zEAF二zAOB.
又T0A二OB,ZOAC+ZOBC=(90。
-30°)+(70。
+50。
)=180°z符合探索延f申中的条件,
・•・结论EF二AE十BF成立,即EF=1.5x(60+80)二210海里・
答:
此时两舰艇之间的距离是210海里.
4.
(1)1,等边三角形;
(2)理由见解析:
(3)当0当2【解析】试题分析:
(4)根据等腰三角形的性质得到ZB=ZACB=30°,求得ZACP=3O°,根据全等三角形的性质即可得到结论;
(2)过C作CE丄AP于E,根据等边三角形的性质得到CD=CE,根据全等三角形的性质得到OC=OP,由等边三角形的判立即可得到结论:
(3)分两种情况解决,在AB上找到Q点使得AQ=OA,则△A0Q为等边三角形,根据求得解实现的性质得到PA=BQ.求得AOAO+AP,即可得到结论.
试题解析:
(1)AD=AP=1,
TAB二AC二2,ZBAC=120°,
AZB=ZACB=30°,
VZOCP=60\
/.ZACP=30°,
VZCAP=180°-ZBAC二60°,
•・•AD丄BC,
・・・ZDAC=60°,
ZPAC=ADAC
在厶ADC与AAPC中,{AC=AC,
ZACD=ZACF
・•・△ACD旻厶ACP.
・•・CD二CP,
△PCO是等边三角形;
(2)AOPC还满足
(1)的结论,
理由:
过C作CE丄AP于E,
•/ZCAD=ZEAC=60\
AD丄CD,
・•・CD=CE,
・•・ZDCE=60°,
・•・ZOCE=ZPCE,
ZPEC=ZODC
在厶OCD与厶PCE中,{ZOCD=ZPCE,
CD=CE
・••厶OCD旻△PCE,
・•・OC