八年级数学动点问题专题训练.docx
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八年级数学动点问题专题训练
动点问题专题训练
1、(09包头)如图,已知
中,
厘米,
厘米,点
为
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,
与
是否全等,请说明理由;
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
与
全等?
(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
三边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在
的哪条边上相遇?
解:
(1)①∵
秒,
∴
厘米,∵
厘米,点
为
的中点,
∴
厘米.又∵
厘米,
∴
厘米,∴
.
又∵
,∴
,
∴
.(4分)
②∵
,∴
,
又∵
,
,则
,
∴点
,点
运动的时间
秒,
∴
厘米/秒.(7分)
(2)设经过
秒后点
与点
第一次相遇,
由题意,得
,解得
秒.
∴点
共运动了
厘米.∵
,
∴点
、点
在
边上相遇,∴经过
秒点
与点
第一次在边
上相遇.(12分)
2、(09齐齐哈尔)直线
与坐标轴分别交于
两点,动点
同时从
点出发,同时到达
点,运动停止.点
沿线段
运动,速度为每秒1个单位长度,点
沿路线
→
→
运动.
(1)直接写出
两点的坐标;
(2)设点
的运动时间为
秒,
的面积为
,求出
与
之间的函数关系式;
(3)当
时,求出点
的坐标,并直接写出以点
为顶点的平行四边形的第四个顶点
的坐标.
解
(1)A(8,0)B(0,6)1分
(2)
点
由
到
的时间是
(秒)
点
的速度是
(单位/秒)1分
当
在线段
上运动(或0
)时,
1分
当
在线段
上运动(或
)时,
如图,作
于点
,由
,得
,1分
1分
(自变量取值范围写对给1分,否则不给分.)
(3)
1分
3分
3(09深圳)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)⊙P与x轴相切.
∵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.
∵△PCD为正三角形,∴DE=
CD=
,PD=3,
∴PE=
.
∵∠AOB=∠PEB=90°,∠ABO=∠PBE,
∴△AOB∽△PEB,
∴
,
∴
∴
,
∴
,
∴
.
当圆心P在线段OB延长线上时,同理可得P(0,-
-8),
∴k=-
-8,
∴当k=
-8或k=-
-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(09哈尔滨)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.
5(09河北)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).
(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.
解:
(1)1,
;
(2)作QF⊥AC于点F,如图3,AQ=CP=t,∴
.
由△AQF∽△ABC,
,
得
.∴
.
∴
,
即
.
(3)能.
①当DE∥QB时,如图4.
∵DE⊥PQ,∴PQ⊥QB,四边形QBED是直角梯形.
此时∠AQP=90°.
由△APQ ∽△ABC,得
,
即
.解得
.
②如图5,当PQ∥BC时,DE⊥BC,四边形QBED是直角梯形.
此时∠APQ=90°.
由△AQP ∽△ABC,得
,
即
.解得
.
(4)
或
.
①点P由C向A运动,DE经过点C.
连接QC,作QG⊥BC于点G,如图6.
,
.
由
,得
,解得
.
②点P由A向C运动,DE经过点C,如图7.
,
】
6(09河南))如图,在
中,
,
.点
是
的中点,过点
的直线
从与
重合的位置开始,绕点
作逆时针旋转,交
边于点
.过点
作
交直线
于点
,设直线
的旋转角为
.
(1)①当
度时,四边形
是等腰梯形,此时
的长为;
②当
度时,四边形
是直角梯形,此时
的长为;
(2)当
时,判断四边形
是否为菱形,并说明理由.
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=2
.
AO=
=
.
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(09济南)如图,在梯形
中,
动点
从
点出发沿线段
以每秒2个单位长度的速度向终点
运动;动点
同时从
点出发沿线段
以每秒1个单位长度的速度向终点
运动.设运动的时间为
秒.
(1)求
的长.
(2)当
时,求
的值.
(3)试探究:
为何值时,
为等腰三角形.
解:
(1)如图①,过
、
分别作
于
,
于
,则四边形
是矩形
∴
1分
在
中,
2分
在
中,由勾股定理得,
∴
3分
(2)如图②,过
作
交
于
点,则四边形
是平行四边形
∵
∴
∴
∴
4分
由题意知,当
、
运动到
秒时,
∵
∴
又
∴
∴
5分
即
解得,
6分
(3)分三种情况讨论:
①当
时,如图③,即
∴
7分
②当
时,如图④,过
作
于
解法一:
由等腰三角形三线合一性质得
在
中,
又在
中,
∴
解得
8分
解法二:
∵
∴
∴
即
∴
8分
③当
时,如图⑤,过
作
于
点.
解法一:
(方法同②中解法一)
解得
解法二:
∵
∴
∴
即
∴
综上所述,当
、
或
时,
为等腰三角形9分
8(09江西)如图1,在等腰梯形
中,
,
是
的中点,过点
作
交
于点
.
,
.
(1)求点
到
的距离;
(2)点
为线段
上的一个动点,过
作
交
于点
,过
作
交折线
于点
,连结
,设
.
①当点
在线段
上时(如图2),
的形状是否发生改变?
若不变,求出
的周长;若改变,请说明理由;
②当点
在线段
上时(如图3),是否存在点
,使
为等腰三角形?
若存在,请求出所有满足要求的
的值;若不存在,请说明理由.
解
(1)如图1,过点
作
于点
1分
∵
为
的中点,
∴
在
中,
∴
2分
∴
即点
到
的距离为
3分
(2)①当点
在线段
上运动时,
的形状不发生改变.
∵
∴
∵
∴
,
同理
4分
如图2,过点
作
于
,∵
∴
∴
∴
则
在
中,
∴
的周长=
6分
②当点
在线段
上运动时,
的形状发生改变,但
恒为等边三角形.
当
时,如图3,作
于
,则
类似①,
∴
7分
∵
是等边三角形,∴
此时,
8分
当
时,如图4,这时
此时,
当
时,如图5,
则
又
∴
因此点
与
重合,
为直角三角形.
∴
此时,
综上所述,当
或4或
时,
为等腰三角形.10分
9(09兰州)如图①,正方形ABCD中,点A、B的坐标分别为(0,10),(8,4),
点C在第一象限.动点P在正方形ABCD的边上,从点A出发沿A→B→C→D匀速运动,
同时动点Q以相同速度在x轴正半轴上运动,当P点到达D点时,两点同时停止运动,
设运动的时间为t秒.
(1)当P点在边AB上运动时,点Q的横坐标
(长度单位)关于运动时间t(秒)的函数图象如图②所示,请写出点Q开始运动时的坐标及点P运动速度;
(2)求正方形边长及顶点C的坐标;
(3)在
(1)中当t为何值时,△OPQ的面积最大,并求此时P点的坐标;
(4)如果点P、Q保持原速度不变,当点P沿A→B→C→D匀速运动时,OP与PQ能否相等,若能,写出所有符合条件的t的值;若不能,请说明理由.
解:
(1)
(1,0)1分
点P运动速度每钟1个单位长度.2分
(2)过点
作BF⊥y轴于点
,
⊥
轴于点
,则
=8,
.
∴
.
在Rt△AFB中,
3分
过点
作
⊥
轴于点
,与
的延长线交于点
.
∵
∴△ABF≌△BCH.
∴
.
∴
.
∴所求C点的坐标为(14,12).4分
(3)过点P作PM⊥y轴于点M,PN⊥
轴于点N,
则△APM∽△ABF.
∴
.
.
∴
.∴
.
设△OPQ的面积为
(平方单位)
∴
(0≤
≤10)5分
说明:
未注明自变量的取值范围不扣分.
∵
<0∴当
时,△OPQ的面积最大.6分
此时P的坐标为