苏教版八年级上册复习专题练习一动点问题压轴题含答案.docx
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苏教版八年级上册复习专题练习一动点问题压轴题含答案
初二数学期中复习专题一:
动点问题
3、动点中的旋转问题
1、如图,在等边△ABC中,AC=9,点O在AC上,且AO=3,点P是AB上一动点,连接OP,将线段OP绕点O逆时针旋转60°得到线段OD.要使点D恰好落在BC上,则AP的长是.
2、如图所示:
一副三角板如图放置,等腰直角三角板ABC固定不动,另一块三角板的直角顶点放在等腰直角三角形的斜边中点D处,且可以绕点D旋转,在旋转过程中,两直角边的交点G、H始终在边AB、BC上.
(1)在旋转过程中线段BG和CH大小有何关系?
证明你的结论.
(2)若AB=BC=4cm,在旋转过程中四边形GBHD的面积是否改变?
若不变,求出它的值;若改变,求出它的取值范围.
(3)
若交点G、H分别在边AB、BC的延长线上,则
(1)中的结论仍然成立吗?
请画出相应的图形,直接写出结论.
3、如图1,已知△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,点D是BC的中点.作正方形DEFG,使点A、C分别在DG和DE上,连接AE,BG.
(1)试猜想线段BG和AE的数量关系是;
(2)将正方形DEFG绕点D逆时针方向旋转α(0°<α≤360°),
①判断
(1)中的结论是否仍然成立?
请利用图2证明你的结论;
②若BC=DE=4,当AE取最大值时,求AF的值.
4、点的移动问题
4、如图1,在△ABC中,点P为BC边中点,直线a绕顶点A旋转,若B、P在直线a的异侧,BM⊥直线a于点M,CN⊥直线a于点N,连接PM、PN;
(1)延长MP交CN于点E(如图2),①求证:
△BPM≌△CPE;②求证:
PM=PN;
(2)若直线a绕点A旋转到图3的位置时,点B、P在直线a的同侧,其它条件不变,此时PM=PN
还成立吗?
若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.
5、在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC.点D从点B出发沿射线BC移动,以AD为边在AB的右侧作△ADE,且∠DAE=90°,AD=AE.连接CE.
(1)如图1,若点D在BC边上,则∠BCE=°;
(2)如图2,若点D在BC的延长线上运动.
①∠BCE的度数是否发生变化?
请说明理由;
②若BC=3,CD=6,则△ADE的面积为.
6、在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B、C重合),以AD为一边在AD的右侧作△
ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.
(1)如图1,当点D在线段BC上,如果∠BAC=90°,则∠BCE=度;
(2)设∠BAC=α,∠BCE=β.
①如图2,当点D在线段BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?
请说明理由;
②当点D在直线BC上移动,则α,β之间有怎样的数量关系?
请直接写出你的结论.
7、一个正方体物体沿斜坡向下滑动,其截面如图所示.正方形DEFH的边长为1米,∠B=90°,BC=
4米,AC=8米,当正方形DEFH运动到什么位置时,即当AE=米时,有DC2=AE2+BC2.
8、【新知学习】
如果一个三角形有一边上的中线等于这条边的一半,那么我们就把这样的三角形叫做“智慧三角形”.
【简单运用】
(1)下列三个三角形,是智慧三角形的是(填序号);
(2)如图1,已知等边三角形ABC,请用刻度尺在该三角形边上找出所有满足条件的点D,使△ABD
为“智慧三角形”,并写出作法;
【深入探究】
(3)如图2,在正方形ABCD中,点E是BC的中点,F是CD上一点,且CF=
CD,试判断△AEF
是否为“智慧三角形”,并说明理由;
【灵活应用】
(4)如图3,等边三角形ABC边长5cm.若动点P以1cm/s的速度从点A出发,沿△ABC的边AB﹣BC﹣CA运动.若另一动点Q以2cm/s的速度从点B出发,沿边BC﹣CA﹣AB运动,两点同时出发,当点Q首次回到点B时,两点同时停止运动.设运动时间为t(s),那么t为.(s)时,△PBQ为“智慧三角形”.
动点问题压轴题
1、【解答】解:
∵∠A+∠APO=∠POD+∠COD,∠A=∠POD=60°,
∴∠APO=∠COD,
在△APO和△COD中,
,
∴△APO≌△COD(AAS),即AP=CO,
∵CO=AC﹣AO=6,
∴AP=6.故答案为6.
2、【解答】解:
(1)BG和CH为相等关系,如图1,连接BD,
∵等腰直角三角形ABC,D为AC的中点,
∴DB=DC=DA,∠A=∠DBH=45°,BD⊥AC,
∵∠EDF=90°,
∴∠ADG+∠GDB=90°,
∴∠BDG+∠BDH=90°,
∴∠ADG=∠HDB,
∴在△ADG和△BDH中,
,
∴△ADG≌△BDH(ASA),
∴AG=BH,
∵AB=BC,
∴BG=HC,
(2)∵等腰直角三角形ABC,D为AC的中点,
∴DB=DC=DA,∠DBG=∠DCH=45°,BD⊥AC,
∵∠GDH=90°,
∴∠GDB+∠BDH=90°,
∴∠CDH+∠BDH=90°,
∴∠BDG=∠HDC,
∴在△BDG和△CDH中,
,
∵△BDG≌△CDH(ASA),
∴S四边形DGBH=S△BDH+S△GDB=S△ABD,
∵DA=DC=DB,BD⊥AC,
∴S△ABD=
S△ABC,
∴S四边形DGBH=
S△ABC=4cm2,
∴在旋转过程中四边形GBHD的面积不变,
(3)当三角板DEF旋转至图2所示时,
(1)的结论仍然成立,如图2,连接BD,
∵BD⊥AC,AB⊥BH,ED⊥DF,
∴∠BDG=90°﹣∠CDG,∠CDH=90°﹣∠CDG,
∴∠BDG=∠CDH,
∵等腰直角三角形ABC,
∴∠DBC=∠BCD=45°,
∴∠DBG=∠DCH=135°,
∴在△DBG和△DCH中,
,
∴△DBG≌△DCH(ASA),
∴BG=CH.
3、.【分析】
(1)由等腰直角三角形的性质及正方形的性质就可以得出△ADE≌△BDG就可以得出结论;
(2)①如图2,连接AD,由等腰直角三角形的性质及正方形的性质就可以得出△ADE≌△BDG就可以得出结论;
②由①可知BG=AE,当BG取得最大值时,AE取得最大值,由勾股定理就可以得出结论.
【解答】解:
(1)BG=AE.
理由:
如图1,∵△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,点D是BC的中点,
∴AD⊥BC,BD=CD,
∴∠ADB=∠ADC=90°.
∵四边形DEFG是正方形,
∴DE=DG.
在△BDG和△ADE中,
,
∴△ADE≌△BDG(SAS),
∴BG=AE.
故答案为:
BG=AE;
(2)①成立BG=AE.理由:
如图2,连接AD,
∵在Rt△BAC中,D为斜边BC中点,
∴AD=BD,AD⊥BC,
∴∠ADG+∠GDB=90°.
∵四边形EFGD为正方形,
∴DE=DG,且∠GDE=90°,
∴∠ADG+∠ADE=90°,
∴∠BDG=∠ADE.
在△BDG和△ADE中,
,
∴△BDG≌△ADE(SAS),
∴BG=AE;
②∵BG=AE,
∴当BG取得最大值时,AE取得最大值.如图3,当旋转角为270°时,BG=AE.
∵BC=DE=4,
∴BG=2+4=6.
∴AE=6.
在Rt△AEF中,由勾股定理,得
AF=
=
,
∴AF=2
.
4、【解答】证明:
(1)①如图2:
∵BM⊥直线a于点M,CN⊥直线a于点N,
∴∠BMA=∠CNM=90°,
∴BM∥CN,
∴∠MBP=∠ECP,又∵P为BC边中点,
∴BP=CP,
在△BPM和△CPE中,
,
∴△BPM≌△CPE,(ASA)
②∵△BPM≌△CPE,
∴PM=PE∴PM=
ME,
∴在Rt△MNE中,PN=
ME,
∴PM=PN;
(2)成立,如图3.
延长MP与NC的延长线相交于点E,
∵BM⊥直线a于点M,CN⊥直线a于点N,
∴∠BMN=∠CNM=90°∴∠BMN+∠CNM=180°,
∴BM∥CN∴∠MBP=∠ECP,又∵P为BC中点,
∴BP=CP,
在△BPM和△CPE中,
,
∴△BPM≌△CPE,(ASA)
∴PM=PE,
∴PM=
ME,
则Rt△MNE中,PN=
ME,
∴PM=PN.
5、【解答】解:
(1)∵△ABC和△ADE都是等腰Rt△,
∴AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=90°,
∴∠BAD=∠CAE.
在△ACE和△ABD中,
,
∴△ACE≌△ABD(SAS);
∴∠ACE=∠ABD=45°,
∴∠BCE=∠BCA+∠ACE=45°+45°=90°;
故答案为:
90;
(2)①不发生变化.
∵AB=AC,∠BAC=90°
∴∠ABC=∠ACB=45°,
∵∠BAC=∠DAE=90°
∴∠BAC+∠DAC=∠DAE+∠DAC
∴∠BAD=∠CAE,在△ACE和△ABD中
∴△ACE≌△ABD(SAS)
∴∠ACE=∠ABD=45°
∴∠BCE=∠BCA+∠ACE=45°+45°=90°
∴∠BCE的度数不变,为90°;
②117
4
6、【解答】解:
(1)90°.
理由:
∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAC﹣∠DAC=∠DAE﹣∠DAC.即∠BAD=∠CAE.
在△ABD与△ACE中,
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴∠B=∠ACE.
∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB,
∴∠BCE=∠B+∠ACB,又∵∠BAC=90°
∴∠BCE=90°;
(2)①α+β=180°,
理由:
∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAD+∠DAC=∠EAC+∠DAC.即∠BAD=∠CAE.
在△ABD与△ACE中,
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴∠B=∠ACE.
∴∠B+∠ACB=∠ACE+∠ACB.
∴∠B+∠ACB=β,
∵α+∠B+∠ACB=180°,
∴α+β=180°;
②当点D在射线BC上时,α+β=180°;理由:
∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAD=∠CAE,
∵在△ABD和△ACE中
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴∠ABD=∠ACE,
∵∠BAC+∠ABD+∠BCA=180°,
∴∠BAC+∠BCE=∠BAC+∠BCA+∠ACE=∠BAC+∠BCA+∠B=180°,
∴α+β=180°;
当点D在射线BC的反向延长线上时,α=β.理由:
∵∠DAE=∠BAC,
∴∠DAB=∠EAC,
∵在△ADB和△AEC中,
∴△ADB≌△AEC(SAS),
∴∠ABD=∠ACE,
∵∠ABD=∠BAC+∠ACB,∠ACE=∠BCE+∠ACB,
∴∠BAC=∠BCE,即α=β.
7、【解答】解:
如图,连接CD,假设AE=x,可得EC=8﹣x.
∵正方形DEFH的边长为1米,即DE=1米,
∴DC2=DE2+EC2=1+(8﹣x)2,
AE2+BC2=x2+16,
∵DC2=AE2+BC2,
∴1+(8﹣x)2=x2+16,解得:
x=
,
所以,当AE=
米时,有DC2=AE2+BC2.故答案是:
.
8、【解答】解:
(1)因为直角三角形的斜边上的中线等于斜边的一半,所以①是“智慧三角形”.故答案为①
(2)用刻度尺分别量取AC、BC的中点D、D′.点D、D′即为所求.
(3)
结论:
△AEF是“智慧三角形“.
理由如下:
如图,设正方形的边长为4a
∵E是BC的中点
∴BE=EC=2a,
∵CF=CD
∴FC=a,DF=4a﹣a=3a,
在Rt△ABE中,AE2=(4a)2+(2a)2=20a2在Rt△ECF中,EF2=(2a)2+a2=5a2
在Rt△ADF中,AF2=(4a)2+(3a)2=25a2
∴AE2+EF2=AF2
∴△AEF是直角三角形,∠AEF=90°
∵直角三角形斜边AF上的中线等于AF的一半
∴△AEF为“智慧三角形”.
(4)
如图3中,
①当点P在线段AB上,点Q在线段BC上时,若∠PQB=90°,则BP=2BQ,
∴5﹣t=4t,解得t=1.
若∠BPQ=90°,则BQ=2PB,
∴2t=2(5﹣t)
∴t=
.
②当点Q在线段AC上时,不存在“智慧三角形”.
③当点P在线段BC上,点Q在线段AB上时,若∠PQB=90°,则BP=2BQ,
∴t﹣5=2(15﹣2t),
∴t=7,
若∠QPB=90°,则BQ=2PB,
∴15﹣2t=2(t﹣5),
∴t=
,
综上所述,满足条件的t的值为1或
或
或7.故答案为1或或或7.