1、125 (10 分) (2017吉林)如图,在 RtABC 中,ACB=90,A=45,AB=4cm点 P从点 A出发,以 2cm/s的速度沿边 AB向终点B运动过点 P作 PQAB 交折线 ACB于点 Q,D 为 PQ中点,以 DQ为边向右侧作正方形 DEFQ设正方形 DEFQ与ABC 重叠部分图形的面积是y(cm 2) ,点 P的运动时间为 x(s) (1)当点 Q在边 AC上时,正方形 DEFQ的边长为 cm(用含 x的代数式表示) ;(2)当点 P不与点 B重合时,求点 F落在边 BC上时 x的值;(3)当 0x2 时,求 y关于 x的函数解析式;(4)直接写出边 BC的中点落在正方形
2、 DEFQ内部时 x的取值范围【考点】LO:四边形综合题【分析】 (1)国际已知条件得到AQP=45,求得 PQ=AP=2x,由于 D为 PQ中点,于是得到 DQ=x;(2)如图,延长 FE交 AB于 G,由题意得 AP=2x,由于 D为 PQ中点,得到 DQ=x,求得 GP=2x,列方程于是得到结论;(3)如图,当 0x 时,根据正方形的面积公式得到 y=x2;如图542,当 x1 时,过 C作 CHAB 于 H,交 FQ于 K,则 CH=AB=2,根54据正方形和三角形面积公式得到 y=x 2+20x8;如图,当 1x2时,PQ=42x,根据三角形的面积公式得到结论;(4)当 Q与 C重合
3、时,E 为 BC的中点,得到 x=1,当 Q为 BC的中点时,BQ=,得到 x=,于是得到结论【解答】解:(1)ACB=90,A=45,PQAB,AQP=45,PQ=AP=2x,D 为 PQ中点,DQ=x,故答案为:x;(2)如图,延长 FE交 AB于 G,由题意得 AP=2x,D 为 PQ中点,DQ=x,GP=2x,2x+x+2x=4,x=;(3)如图,当 0x 时,y=S 正方形 DEFQ=DQ2=x2,y=x 2;54如图,当 x1 时,过 C作 CHAB 于 H,交 FQ于 K,则54CH=AB=2,PQ=AP=2x,CK=22x,MQ=2CK=44x,FM=x(44x)=5x4,3y
4、=S 正方形 DEFQS MNF =DQ2FM 2,y=x 2(5x4) 2=x 2+20x8,y=x 2+20x8;如图,当 1x2 时,PQ=42x,DQ=2x,y=S DEQ =DQ2,y=(2x) 2,y=x 22x+2;(4)当 Q与 C重合时,E 为 BC的中点,即 2x=2,x=1,当 Q为 BC的中点时,BQ=,PB=1,AP=3,2x=3,x=,边 BC的中点落在正方形 DEFQ内部时 x的取值范围为:1x 23【点评】本题考查了等腰直角三角形的性质,正方形的性质,图形面积的计算,正确的作出图形是解题的关键25 (10 分) (2016吉林)如图,在等腰直角三角形 ABC中,
5、BAC=90,AC=8 cm,ADBC 于点 D,点 P从点 A出发,沿 AC 方向以 cm/s的速度运动到点 C停止,在运动过程中,过点 P作 PQAB交 BC于点 Q,以线段 PQ为边作等腰直角三角形 PQM,且PQM=90(点 M,C 位于 PQ异侧) 设点 P的运动时间为 x(s) ,PQM 与ADC重叠部分的面积为 y(cm 2)4(1)当点 M落在 AB上时,x= ;(2)当点 M落在 AD上时,x= ;(3)求 y关于 x的函数解析式,并写出自变量 x的取值范围【考点】三角形综合题菁优网版权所有【分析】 (1)当点 M落在 AB上时,四边形 AMQP是正方形,此时点 D与点 Q重
6、合,由此即可解决问题(2)如图 1中,当点 M落在 AD上时,作 PEQC 于 E,先证明DQ=QE=EC,由 PEAD,得 = = ,由此即可解决问题(3)分三种情形当 0x4 时,如图 2中,设 PM、PQ 分别交 AD于点 E、F,则重叠部分为PEF,当 4x 时,如图 3中,设PM、MQ 分别交 AD于 E、G,则重叠部分为四边形 PEGQ当 x8时,如图 4中,则重合部分为PMQ,分别计算即可解决问题【解答】解:(1)当点 M落在 AB上时,四边形 AMQP是正方形,此时点 D与点 Q重合,AP=CP=4 ,所以 x= =4故答案为 4(2)如图 1中,当点 M落在 AD上时,作 P
7、EQC 于 E5MQP,PQE,PEC 都是等腰直角三角形,MQ=PQ=PCDQ=QE=EC,PEAD, = = ,AC=8 ,PA= ,x= = 故答案为 (3)当 0x4 时,如图 2中,设 PM、PQ 分别交 AD于点 E、F,则重叠部分为PEF,AP= x,EF=PE=x,y=S PEF = PEEF= x2当 4x 时,如图 3中,设 PM、MQ 分别交 AD于 E、G,则重叠部分为四边形PEGQPQ=PC=8 x,PM=162x,ME=PMPE=163x,y=S PMQ S MEG = (8 x) 2 (163x) 2= x2+32x64当 x8 时,如图 4中,则重合部分为PMQ
8、,y=S PMQ = PQ2= (8 x) 2=x216x+646综上所述 y= 【点评】本题考查三角形综合题、等腰直角三角形的性质、分段函数、三角形面积等知识,解题的关键是正确画出图象,学会分类讨论,属于中考压轴题25 (10 分) (2015吉林)两个三角板 ABC,DEF,按如图所示的位置摆放,点 B与点 D重合,边 AB与边 DE在同一条直线上(假设图形中所有的点,线都在同一平面内) 其中,C=DEF=90,ABC=F=30,AC=DE=6cm现固定三角板 DEF,将三角板 ABC沿射线 DE方向平移,当点 C落在边 EF上时停止运动设三角板平移的距离为 x(cm) ,两个三角板重叠部
9、分的面积为 y(cm 2) (1)当点 C落在边 EF上时,x= cm;(2)求 y关于 x的函数解析式,并写出自变量 x的取值范围;(3)设边 BC的中点为点 M,边 DF的中点为点 N直接写出在三角板平移过程中,点 M与点 N之间距离的最小值7考点: 几何变换综合题版权所有分析: (1)根据锐角三角函数,可得 BG的长,根据线段的和差,可得 GE的长,根据矩形的性质,可得答案;(2)分类讨论:当 0t6 时,根据三角形的面积公式,可得答案;当 6t12 时,当 12t15 时,根据面积的和差,可得答案;(3)根据点与直线上所有点的连线中垂线段最短,可得 M在线段 NG上,根据三角形的中位线
10、,可得 NG的长,根据锐角三角函数,可得 MG的长,根据线段的和差,可得答案解答: 解:(1)如图 1所示:作 CGAB 于 G点 ,在 RtABC 中,由 AC=6,ABC=30,得BC= =6 在 RtBCG 中,BG=BCcos30=9四边形 CGEH是矩形,CH=GE=BG+BE=9+6=15cm,故答案为:15;(2)当 0x6 时,如图 2所示 ,GDB=60,GBD=30,DB=x,得8DG= x,BG= x,重叠部分的面积为 y= DGBG= x x= x2当 6x12 时,如图 3所示 ,BD=x,DG= x,BG= x,BE=x6,EH= (x6) 重叠部分的面积为 y=S
11、BDG S BEH = DGBG BEEH,即 y= x x (x6) (x6)化简,得 y= x2+2 x6 ;当 12x15 时,如图 4所示 ,AC=6,BC=6 ,BD=x,BE=(x6) ,EG= (x6) ,重叠部分的面积为 y=SABC S BEG = ACBC BEEG,即 y= 66 (x6) (x6) ,化简,得 y=18 (x 212x+36)= x2+2 x+12 ;9综上所述:y= ;(3)如图 5所示作 NGDE 于 G点 ,点 M在 NG上时 MN最短,NG是DEF 的中位线,NG= EF= MB= CB=3 ,B=30,MG= MB= ,MN 最小 =3 = 点
12、评: 本题考查了几何变换综合题, (1)利用了锐角三角函数,矩形的性质;(2)利用面积的和差,分类讨论时解题关键,以防遗漏;(3)利用了垂线段最短的性质,三角形的中位线定理,锐角三角函数25 (10 分) (2014吉林)如图,菱形 ABCD中,对角线 AC,BD 相交于点 O,且 AC=6cm,BD=8cm,动点 P,Q 分别从点 B,D 同时出发,运动速度均为 1cm/s,点 P沿 BCD 运动,到点 D停止,点 Q沿 DOB 运动,到点 O停止 1s后继续运动,到 B停止,连接 AP,AQ,PQ设10APQ的面积为 y(cm 2) (这里规定:线段是面积 0的几何图形) ,点 P的运动时
13、间为 x(s) (1)填空:AB= cm,AB 与 CD之间的距离为 cm;(2)当 4x10 时,求 y与 x之间的函数解析式;(3)直接写出在整个运动过程中,使 PQ与菱形 ABCD一边平行的所有x的值考点:四边形综合题菁优网版权所有分析:(1)根据勾股定理即可求得 AB,根据面积公式求得 AB与 CD之间的距离(2)当 4x10 时,运动过程分为三个阶段,需要分类讨论,避免漏解:11当 4x5 时,如答图 11 所示,此时点 Q与点 O重合,点P在线段 BC上;当 5x9 时,如答图 12 所示,此时点 Q在线段 OB上,点P在线段 CD上;当 9x10 时,如答图 13 所示,此时点
14、Q与点 B重合,点P在线段 CD上(3)有两种情形,需要分类讨论,分别计算:若 PQCD,如答图 21 所示;若 PQBC,如答图 22 所示解答:解:(1)菱形 ABCD中,AC=6cm,BD=8cm,ACBD,AB= = =5,设 AB与 CD间的距离为 h,ABC 的面积 S= ABh,又ABC 的面积 S= S 菱形 ABCD= ACBD= 68=12, ABh=12,h= = 12(2)设CBD=CDB=,则易得:sin= ,cos= 当 4x5 时,如答图 11 所示,此时点 Q与点 O重合,点P在线段 BC上PB=x,PC=BCPB=5x过点 P作 PHAC 于点 H,则 PH=
15、PCcos= (5x) y=S APQ = QAPH= 3 (5x)= x+6;当 5x9 时,如答图 12 所示,此时点 Q在线段 OB上,点P在线段 CD上PC=x5,PD=CDPC=5(x5)=10x过点 P作 PHBD 于点 H,则 PH=PDsin= (10x) y=S APQ =S 菱形 ABCDS ABQ S 四边形 BCPQS APD=S 菱形 ABCDS ABQ (S BCD S PQD )S APD= ACBD BQOA( BDOC QDPH) PDh= 68 (9x)3 83 (x1) (10x) (10x)= x2+ x ;13当 9x10 时,如答图 13 所示,此时
16、点 Q与点 B重合,点P在线段 CD上y=SAPQ = ABh= 5 =12综上所述,当 4x10 时,y 与 x之间的函数解析式为:y= (3)有两种情况:若 PQCD,如答图 21 所示此时 BP=QD=x,则 BQ=8xPQCD, ,即 ,x= ;若 PQBC,如答图 22 所示14此时 PD=10x,QD=x1PQBC, ,即 ,x= 综上所述,满足条件的 x的值为 或 点评:本题是运动型综合题,考查了菱形的性质、勾股定理、图形面积、相似等多个知识点,重点考查了分类讨论的数学思想本题第(2) (3)问均需分类讨论,这是解题的难点;另外,试题计算量较大,注意认真计算25.(2013吉林)
17、如图,在 RtABC 中,ACB=90,AC=6,BC=8.点D、E、F 分别是边 AB、BC、AC 的中点,连接 DE、DF,动点 P,Q 分别从点 A、B 同时出发,运动速度均为 1/s,点 P沿 A至 F至 D的方向运动到点 D停止;点 Q沿 B至 C的方向运动,当点 P停止运动时,点 Q也停止运动.在运动过程中,过点 Q作 BC的垂线交 AB于点 M,以点15P,M,Q 为顶点作平行四边形 PMQN.设平行四边形边形 PMQN与矩形FDEC重叠部分的面积为 y( 2) (这里规定线段是面积为 0有几何图形),点 P运动的时间为 x(s)(1)当点 P运动到点 F时,CQ= ;(2)在点
18、 P从点 F运动到点 D的过程中,某一时刻,点 P落在 MQ上,求此时 BQ的长度;(3)当点 P在线段 FD上运动时,求 y与 x之间的函数关系式. QPNMFEDCBAFEDCBA(第 25 题)(备用题)161725(2012吉林)如图,在ABC 中,A=90,AB=2cm,AC=4cm动点 P从点 A出发,沿 AB方向以 1cm/s的速度向点 B运动,动点 Q从点B同时出发,沿 BA方向以 1cm/s的速度向点 A运动当点 P到达点 B时,P,Q 两点同时停止运动,以 AP为一边向上作正方形 APDE,过点 Q作 QFBC,交 AC于点 F设点 P的运动时间为 ts,正方形和梯形重合部
19、分的面积为 Scm2(1)当 t= s 时,点 P与点 Q重合;(2)当 t= s 时,点 D在 QF上;(3)当点 P在 Q,B 两点之间(不包括 Q,B 两点)时,求 S与 t之间的函数关系式考点:相似形综合题;勾股定理;正方形的性质;相似三角形的判定与性质。714585 专题:动点型。18分析:(1)当点 P与点 Q重合时,此时 AP=BQ=t,且 AP+BQ=AC=2,由此列一元一次方程求出 t的值;(2)当点 D在 QF上时,如答图 1所示,此时 AP=BQ=t由相似三角形比例线段关系可得 PQ= t,从而由关系式 AP+PQ+BQ=AC=2,列一元一次方程求出 t的值;(3)当点
20、P在 Q,B 两点之间(不包括 Q,B 两点)时,运动过程可以划分为两个阶段:当 1t 时,如答图 3所示,此时重合部分为梯形 PDGQ先计算梯形各边长,然后利用梯形面积公式求出 S;当 t2 时,如答图 4所示,此时重合部分为一个多边形面积 S由关系式“S=S 正方形 APDES AQF S DMN ”求出19 解:(1)当点 P与点 Q重合时,AP=BQ=t,且 AP+BQ=AC=2,t+t=2,解得 t=1s,故填空答案:1(2)当点 D在 QF上时,如答图 1所示,此时 AP=BQ=tQFBC,APDE 为正方形,PQDABC,DP:PQ=AC:AB=2,则 PQ= DP= AP= t
21、由 AP+PQ+BQ=AC=2,得 t+ t+t=2,解得:t= ,故填空答案: (3)当 P、Q 重合时,由(1)知,此时 t=1;当 D点在 BC上时,如答图 2所示,此时 AP=BQ=t,BP= t,求得 t=s,进一步分析可知此时点 E与点 F重合;当点 P到达 B点时,此时 t=2因此当 P点在 Q,B 两点之间(不包括 Q,B 两点)时,其运动过程可分析如下:当 1t 时,如答图 3所示,此时重合部分为梯形 PDGQ20此时 AP=BQ=t,AQ=2t,PQ=APAQ=2t2;易知ABCAQFEGF,可得 AF=2AQ,EF=2EGEF=AFAE=2(2t)t=43t,EG= EF
22、=2 t,DG=DEEG=t(2 t)= t2S=S 梯形 PDGQ= (PQ+DG)PD= (2t2)+( t2)t= t22t;当 t2 时,如答图 4所示,此时重合部分为一个多边形此时 AP=BQ=t,AQ=PB=2t,易知ABCAQFPBMDNM,可得 AF=2AQ,PM=2PB,DM=2DN,AF=42t,PM=42t又 DM=DPPM=t(42t)=3t4,DN= (3t4) S=S 正方形 APDES AQF S DMN =AP2 AQAF DNDM=t2 (2t) (42t) (3t4)(3t4)= t2+10t8综上所述,当点 P在 Q,B 两点之间(不包括 Q,B 两点)时,S 与t之间的函数关系式为:21点评:本题是运动型综合题,涉及到动点与动线问题第(1) (2)问均涉及动点问题,列方程即可求出 t的值;第(3)问涉及动线问题,是本题难点所在,首先要正确分析动线运动过程,然后再正确计算其对应的面积 S本题难度较大,需要同学们具备良好的空间想象能力和较强的逻辑推理能力