1、 1 / 8中考数学压轴题型研究(一)动点几何问题例 1:在ABC 中,B=60,BA=24CM,BC=16CM,(1)求ABC 的面积;(2)现有动点 P 从 A 点出发,沿射线 AB 向点 B 方向运动,动点 Q 从 C 点出发,沿射线 CB 也向点 B 方向运动。如果点 P 的速度是 4CM/秒,点 Q 的速度是 2CM/秒,它们同时出发,几秒钟后,PBQ 的面积是ABC 的面积的一半?(3)在第(2)问题前提下,P,Q 两点之间的距离是多少?例 2: ()已知正方形 ABCD 的边长是 1, E 为 CD 边的中点, P 为正方形 ABCD 边上的一个动点,动点 P 从 A点出发,沿
2、A B C E 运动,到达点 E.若点 P 经过的路程为自变量 x, APE 的面积为函数 y, (1)写出 y 与 x 的关系式 (2)求当 y 时, x 的值等于多少? 3例 3:如图 1 ,在直角梯形 ABCD 中,B=90,DCAB ,动点 P 从 B 点出发,沿梯形的边由 BC D A 运动,设点 P 运动的路程为 x ,ABP 的面积为 y , 如果关于 x 的函数 y 的图象如图 2 所示 ,那么ABC 的面积为( )A32 B18 C16 D10 例 4:直线 364y与坐标轴分别交于 AB、 两点,动点 Q、 同时从O点出发,同时到达 A点,运动停止点 Q沿线段 O运动,速度
3、为每秒1 个单位长度,点 P沿路线 O B 运动 (1)直接写出 、 两点的坐标;(2)设点 Q的运动时间为 t秒, P 的面积为 S,求出 与 t之间的函数关系式;(3)当 485S时,求出点 的坐标,并直接写出以点 OPQ、 、 为顶点的平行四边形的第四个顶点 M的坐标例 5:已知:等边三角形 的边长为 4 厘米,长为 1 厘米的线段 在 的边 上沿 方向ABCMNABC AB以 1 厘米 /秒的速度向 点运动(运动开始时,点 与点 重合,点 到达点 时运动终止) ,过点A分别作 边的垂线,与 的其它边交于 两点,线段 运动的时间为 秒MN、 PQ、 t(1 )线段 在运动的过程中, 为何
4、值时,四边形 恰为矩形?并求出该矩形的面积;t(2 )线段 在运动的过程中,四边形 的面积为 ,运动的时间为 求四边形 的面积MNStNQP随运动时间 变化的函数关系式,并写出自变量 的取值范围St tACBxAO QPByCPQBA M N2 / 8例 6:如图(3) ,在梯形 ABCD中, 906ABAD , , 厘米, 4C厘米, B的坡度4i ,动点 P从 出发以 2 厘米/秒的速度沿 方向向点 运动,动点 Q从点 出发以 3 厘米/秒的速度沿BCD方向向点 运动,两个动点同时出发,当其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止设动点运动的时间为 t秒(1 )求边 的长;(2 )当 t
5、为何值时, PC与 BQ相互平分;(3 )连结 , 设 的面积为 y, 探求 与 t的函数关系式,求 t为何值时, y有最大值?最大值是多少?二、利用函数与方程的思想和方法将所解决图形的性质(或所求图形面积)直接转化为函数或方程。例 7:如图,已知 中, 厘米, 厘米,点 为ABC 108BCD的中点AB(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 点运动若点 Q 的运动速度与点 P 的运动速度相等,经过 1 秒后, 与P是否全等,请说明理由;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
6、为多少时,能够使 与BPD全等?P(2 )若点 Q 以中的运动速度从点 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?ABC AC例 8:如图,在梯形 中, 动点 从 点ABCD35425BADCAB , , , , MB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NCD长度的速度向终点 运动设运动的时间为 秒t(1)求 的长(2)当 时,求 的值MN t(3)试探究: 为何值时, 为等腰三角形tN例 9:(如图,在直角梯形 ABCD 中,ADBC,AB
7、C 90,AB 12cm ,AD 8cm,BC22cm,AB 为O 的直径,动点 P 从点 A 开始沿 AD 边向点 D 以 1cm/s 的速度运动,动点 Q 从点 C 开始沿 CB 边向点 B 以 2cm/s 的图(3 )CcDcAcBcQcPcEcAQCDB P3 / 8ABOCDPQ速度运动,P、Q 分别从点 A、C 同时出发,当其中一点到达端点时,另一个动点也随之停止运动设运动时间为 t(s)(1)当 t 为何值时,四边形 PQCD 为平行四边形?(2)当 t 为何值时, PQ 与O 相切?例 10. 如图,在矩形 ABCD 中,BC=20cm,P,Q,M,N 分别从 A, B,C,D
8、 出发沿 AD,BC,CB,DA 方向在矩形的边上同时运动,当有一个点先到达所在运动边的另一个端点时,运动即停止已知在相同时间内,若 BQ=xcm( ),则 AP=2xcm,CM =3xcm,DN=x 2cm0(1 )当 x 为何值时,以 PQ,MN 为两边,以矩形的边(AD 或 BC)的一部分为第三边构成一个三角形;(2 )当 x 为何值时,以 P, Q,M,N 为顶点的四边形是平行四边形;(3 )以 P,Q, M,N 为顶点的四边形能否为等腰梯形 ?如果能,求 x 的值;如果不能,请说明理由练习 11如图,正方形 的边长为 ,在对称中心 处有一钉子动点 , 同时从点 出发,点 沿ABCD2
9、cmOPQAP方向以每秒 的速度运动,到点 停止,点 沿 方向以每秒 的速度运动,到点ACAD1cm停止 , 两点用一条可伸缩的细橡皮筋联结,设 秒后橡皮筋扫过的面积为 DPQx2y(1 )当 时,求 与 之间的函数关系式;01x yx(2 )当橡皮筋刚好触及钉子时,求 值;(3 )当 时,求 与 之间的函数关系式,并写出橡皮筋从触及钉子2 到运动停止时 的变化范围;POQ(4 )当 时,请在给出的直角坐标系中画出 与 之间的函数图0x yx 象解 (1)当 时, , , ,1 2APxQ212AP即 2yx(2 )当 时,橡皮筋刚好触及钉子,ABCDABPQSS正 方 形四 边 形, , ,
10、 xx2112x4xOA P DB Q CABDCPQ MN(第 25 题)B CPODQAB P CODQA y321O2x4 / 8(3 )当 时, ,413x 2AB, ,2PBQ,322Axy即 3x作 , 为垂足OEB当 时, , , ,42 2PxAQx1OE,即 BEOEAQyS梯 形 梯 形 132xyx或9080 70 (4 )如图所示:2.如图,平面直角坐标系中,直线 AB 与 轴, 轴分别交于 A(3,0),B(0, )两点, ,点 C 为线段 AB 上的一动xy3点,过点 C 作 CD 轴于点 D.x(1)求直线 AB 的解析式;(2)若 S 梯形 OBCD ,求点 C
11、 的坐标;43(3)在第一象限内是否存在点 P,使得以 P,O,B 为顶点的三角形与 OBA 相似.若存在,请求出所有符合条件的点 P 的坐标;若不存在,请说明理由.解 (1 )直线 AB 解析式为: y= x+ 3(2 )方法一:设点坐标为(x , x+ ) ,那么 ODx ,CD x+ 3 OBCDS梯 形 2C632由题意: ,解得 (舍去)362x44,21x (, )方法二: , , 2321OBASAOBOBCDS梯 形 3463ACDS由 OA= OB,得BAO30,AD= CD3321O2xy435 / 8 CDAD 可得 CD ACDS2123CD63 AD=,ODC(, )
12、 ()当OBPRt时,如图若BOPOBA ,则 BOPBAO=30,BP= OB=3,3 (3, ) 1P若BPOOBA ,则 BPOBAO=30,OP= OB=13 (1, ) 2P3当OPBRt时 过点 P 作 OPBC 于点 P(如图) ,此时PBOOBA,BOPBAO30过点 P 作 PM OA 于点 M方法一: 在 RtPBO 中,BP OB ,OP BP 21323 在 RtPO 中,OPM30 , OM OP ;PM OM ( , ) 214343P4方法二:设(x , x+ ) ,得 OMx ,PM x+33由BOPBAO,得POM ABOtanPOM= = ,tanABOC=
13、 = OMPx3OBA3 x+ x,解得 x 此时, ( , ) 343P4若POBOBA(如图),则OBP=BAO30,POM30 PM OM 3 ( , ) (由对称性也可得到点 的坐标) 4P4P当OPBRt时,点 P 在轴上,不符合要求.综合得,符合条件的点有四个,分别是:6 / 8(3, ) , (1, ) , ( , ) , ( , ) 1P23P434P33如图所示,在平面直角坐标中,四边形 OABC 是等腰梯形,BCOA,OA=7,AB=4, COA=60,点 P 为 x 轴上的个动点,点 P 不与点 0、点 A 重合连结 CP,过点 P 作 PD 交 AB 于点 D(1)求点
14、 B 的坐标;(2)当点 P 运动什么位置时,OCP 为等腰三角形,求这时点 P 的坐标;(3)当点 P 运动什么位置时,使得CPD=OAB,且 = ,求这时点 P 的坐标。ABD85解 (1)作 BQx 轴于 Q. 四边形 ABCD 是等腰梯形,BAQCOA60在 RtBQA 中,BA=4,BQ=ABsinBAO=4sin60= 32AQ=ABcosBAO=4cos60=2,OQ=OA-AQ=7-2=5点 B 在第一象限内,点 B 的的坐标为(5, )32(2)若 OCP 为等腰三角形,COP=60,此时 OCP 为等边三角形或是顶角为 120的等腰三角形若 OCP 为等边三角形,OP=OC
15、=PC=4,且点 P 在 x 轴的正半轴上,点 P 的坐标为(4,0)若 OCP 是顶角为 120的等腰三角形,则点 P 在 x 轴的负半轴上,且 OP=OC=4点 P 的坐标为(-4,0)点 P 的坐标为(4,0)或(-4,0)(3)若CPD=OABCPA=OCP+COP而OAB=COP=60,OCP=DPA此时 OCPADP APOCD 85B7 / 8 ,258ABDAD=AB-BD=4- = 3AP=OA-OP=7-OP OP742得 OP=1 或 6点 P 坐标为(1,0)或(6,0).4 已知:如图,在 RtABC 中,C=90 0,AC=4cm, BC=3cm,点 P 由 B 出
16、发沿 BA 方向向点 A 匀速运动,速度为 1cm/s;点 Q 由 A 出发沿 AC 方向向点 C 匀速运动,速度为 2cm/s;连接 PQ若设运动的时间为t(s ) ( 0t2) ,解答下列问题:(1 )当 t 为何值时,PQBC ?(2)设 AQP 的面积为 y(cm 2) ,求 y 与t 之间的函数关系式;(3)是否存在某一时刻 t,使线段 PQ 恰好把 RtABC 的周长和面积同时平分?若存在,求出此时 t 的值;若不存在,说明理由;(4)如图,连接 PC,并把 PQC 沿 QC 翻折,得到四边形PQPC ,那么是否存在某一时刻 t,使四边形 PQPC 为菱形?若存在,求出此时菱形的边
17、长;若不存在,说明理由解:(1)在 RtABC 中, 52ABC,由题意知:AP = 5t,AQ = 2t,若 PQ BC,则APQ ABC, QBP,542tt, 710 (2 )过点 P 作 PHAC 于 HAPH ABC, BCHA, 35t, tP53, tttPHAQy 35)3(2121 2 (3 )若 PQ 把 ABC 周长平分,则 AP+AQ=BP+BC+CQ 4)5(ttt, 解得: 1t若 PQ 把 ABC 面积平分,则 ABCPQS21, 即 253t3t=3 t=1 代入上面方程不成立, 不存在这一时刻 t,使线段 PQ 把 RtACB 的周长和面积同时平分 (4 )过点 P 作 PMAC 于 ,PNBC 于 N,若四边形 PQP C 是菱形,那么 PQPCPM AC 于 M,QM=CMPNBC 于 N, 易知 PBN ABC ABPC, 54t,图BA QPCHP BA QPC图MN8 / 8 54tPN, 54tCMQ, 2tt,解得: 910t当 910t时,四边形 PQP C 是菱形 此时 375tPM, 9854tM,在 RtPMC 中, 95081642P,菱形 PQP C 边长为 950