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(完整版)初二动点问题(含答案)2

L FEHFGECG图2FH动态问题所谓“动点型问题”是指题设图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题. 关键:动中求静.数学思想:分类思想 数形结合思想 转化思想一、单动点问题小菜一碟:如图 2,正方形 ABCD 的边长为 4,点 M 在边 DC 上,且 DM=1,N 为对角线 AC 上任意一点,则 DN+MN 的最小值为例(10 年房ft 二模压轴)25. (1)如图 1,已知矩形 ABCD 中,点 E 是 BC 上的一动点,过点 EDADADBCBBC图1图3作 EF ⊥BD 于点 F ,EG ⊥AC 于点 G ,CH ⊥BD 于点 H ,试证明 CH=EF+EG;(2) 若点 E 在BC的延长线上,如图 2,过点 E 作 EF ⊥BD 于点 F ,EG ⊥AC 的延长线于点 G ,CH ⊥BD 于点 H , 则 EF 、EG 、CH 三者之间具有怎样的数量关系,直接写出你的猜想;(3) 如图 3,BD 是正方形 ABCD 的对角线,L 在 BD 上,且 BL=BC, 连结 CL ,点 E 是 CL 上任一点, EF ⊥BD 于点 F ,EG ⊥BC 于点 G ,猜想 EF 、EG 、BD 之间具有怎样的数量关系,直接写出你的猜想;(4) 观察图 1、图 2、图 3 的特性,请你根据这一特性构造一个图形, 使它仍然具有 EF 、EG 、CH 这样的线段,并满足(1)或(2)的结论,写出相关题设的条件和结论.D F 图 2FDD F FD1.(2009 临沂 25)数学课上,张老师出示了问题:如图 1,四边形 ABCD 是正方形,点 E 是边 BC 的中点. ∠AEF = 90 ,且 EF 交正方形外角∠DCG 的平行线 CF 于点 F ,求证:AE=EF .经过思考,小明展示了一种正确的解题思路:取 AB 的中点 M ,连接 ME ,则 AM=EC ,易证 △≌AM △E ECF ,所以 AE = EF .在此基础上,同学们作了进一步的研究: (1) 小颖提出:如图 2,如果把“点 E 是边 BC 的中点”改为“点 E 是边 BC 上(除 B ,C 外)的任意一点”,其它条件不变,那么结论“AE=EF ”仍然成立,你认为小颖的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由;(2) 小华提出:如图 3,点 E 是 BC 的延长线上(除 C 点外)的任意一点,其他条件不变,结论“AE=EF ”仍然成立.你认为小华的观点正确吗?如果正确,写出证明过程;如果不正确,请说明理由.解:(1)正确. A证明:在 AB 上取一点 M ,使 AM = EC ,连接 ME . A∴ BM = BE .∴∠BME = 45° ,∴∠AME = 135° . M CF 是外角平分线,∴∠DCF = 45° ,∴∠ECF = 135° . ∴∠AME = ∠ECF . B ∠AEB + ∠BAE = 90° , ∠AEB + ∠CEF = 90° , E C G B E C G图 1 A ∴ ∠BAE = ∠CEF . (2)正确.∴△≌A M △E BCF (ASA ). ∴ AE = EF . 证明:在 BA 的延长线上取一点 N .使 AN = CE ,连接 NE . B E CG∴ BN = BE . ∴∠N = ∠PCE = 45° .N 四边形 ABCD 是正方形, ∴ AD ∥ BE . AA∴∠DAE = ∠BEA . ∴∠NAE = ∠CEF . ∴△≌A N △E ECF (ASA ). ∴ AE = EF .BC E GBC E G图 32.(2009 年江西中考题 25)如图 1,在等腰梯形 ABCD 中,AD //BC ,E 是 AB 的中点,过点 E 作 EF //BC 交 CD 于点 F ,AB =4,BC =6,∠B =60°.(1) 求点 E 到 BC 的距离; (2) 点 P 为线段 EF 上的一个动点,过点 P 作 PM ⊥EF 交 BC 于 M ,过 M 作 MN //AB 交折线 ADC 于 N ,连结 PN ,设 EP =x .①当点 N 在线段 AD 上时(如图 2),△PMN 的形状是否发生改变?若不变,求出△PMN 的周长;若改变,请说明理由;②当点 N 在线段 DC 上时(如图 3),是否存在点 P ,使△PMN 为等腰三角形?若存在,请求出所有满足条件的 x 的值;若不存在,请说明理由.D F3333 73 71图1 图2 图3思路点拨1.先解读这个题目的背景图,等腰梯形ABCD 的中位线EF=4,这是x 的变化范围.平行线间的距离处处相等,AD 与EF、EF 与BC 间的距离相等.2.当点N 在线段AD 上时,△PMN 中PM 和MN 的长保持不变是显然的,求证PN 的长是关键.图形中包含了许多的对边平行且相等,理顺线条的关系很重要.3.分三种情况讨论等腰三角形PMN,三种情况各具特殊性,灵活运用几何性质解题.满分解答(1)如图4,过点E 作EG⊥BC 于G.在Rt△BEG 中,BE =AB = 2 ,∠B=60°,2所以BG =BE ⋅ cos 60︒= 1,EG =BE ⋅sin 60︒=.所以点E 到BC 的距离为.(2)因为AD//EF//BC,E 是AB 的中点,所以F 是D C 的中点.因此EF 是梯形ABCD 的中位线,EF=4.①如图4,当点N 在线段AD 上时,△PMN 的形状不是否发生改变.过点N 作NH⊥EF 于H,设PH 与NM 交于点Q.在矩形EGMP 中,EP=GM=x,PM=EG=.在平行四边形BMQE 中,BM=EQ=1+x.所以BG=PQ=1.因为PM 与NH 平行且相等,所以PH 与NM 互相平分,PH=2PQ=2.在Rt△PNH 中,NH=,PH=2,所以PN=.在平行四边形ABMN 中,MN=AB=4.因此△PMN 的周长为++4.图4 图5②当点N 在线段DC 上时,△CMN 恒为等边三角形.如图5,当PM=PN 时,△PMC 与△PNC 关于直线PC 对称,点P 在∠DCB 的平分线上.在Rt△PCM 中,PM=,∠PCM=30°,所以MC=3.3 3333(6 -m)3此时M、P 分别为BC、EF 的中点,x=2.如图6,当MP=MN 时,MP=MN=MC=,x=GM=GC-MC=5-.如图7,当NP=NM 时,∠NMP=∠NPM=30°,所以∠PNM=120°.又因为∠FNM=120°,所以P 与F 重合.此时x=4.综上所述,当x=2 或4 或5-时,△PMN 为等腰三角形.考点伸展图6 图7 图8第(2)②题求等腰三角形PMN 可以这样解:如图8,以B 为原点,直线BC 为x 轴建立坐标系,设点M 的坐标为(m,0),那么点P 的坐标为m + 6(m,),MN=MC=6-m,点N 的坐标为(,).2 2由两点间的距离公式,得PN 2=m2- 9m + 21 .当PM=PN 时,m2- 9m + 21 = 9 ,解得m = 3 或m = 6 .此时x = 2 .当MP=MN 时,6 -m = ,解得m = 6 - ,此时x = 5 -.当NP=NM 时,m2- 9m + 21 = (6 -m)2,解得m = 5 ,此时x = 4 .二、双动点问题例:如图1,梯形ABCD 中,AD∥BC,∠B=90°,AB=14cm,AD=18cm,BC=21cm,点P 从A 开始沿AD 边以1cm/秒的速度移动,点Q 从C 开始沿CB 向点B 以2 cm/秒的速度移动,如果P,Q 分别从A,C 同时出发,设移动时间为t 秒。

当t= 时,四边形是平行四边形;6当t= 时,四边形是等腰梯形. 833DQ1、(2012 贵州遵义 12 分)如图,△ABC 是边长为 6 的等边三角形,P 是 AC 边上一动点,由 A 向 C 运动 (与 A 、C 不重合),Q 是 CB 延长线上一点,与点 P 同时以相同的速度由 B 向 CB 延长线方向运动(Q 不与 B 重合),过 P 作 PE⊥AB 于 E ,连接 PQ 交 AB 于 D .(1) 当∠BQD=30°时,求 AP 的长;(2) 当运动过程中线段 ED 的长是否发生变化?如果不变,求出线段 ED 的长;如果变化请说明理由.2、如图,已知△ABC 中, AB = AC = 10 厘米, BC = 8 厘米,点 D 为 AB 的中点.(1)如果点 P 在线段 BC 上以 3cm/s 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, △BPD 与△CQP 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△BPD 与△CQP 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△ABC 三边运动,求经过多长时间点 P 与点 Q 第一次在△ABC 的哪条边上相遇? 解:(1)①∵t = 1秒, ∴ BP = CQ = 3⨯1 = 3 厘米, A∵ AB = 10 厘米,点 D 为 AB 的中点, ∴ BD = 5 厘米.又∵ PC = BC - BP ,BC = 8 厘米, ∴ PC = 8 - 3 = 5 厘米, ∴ PC = BD .又∵AB = AC , ∴ ∠B = ∠C , ∴△≌B P △D CQP .BCP②∵ v P≠ v Q,∴ BP ≠ CQ , 又∵△≌B P △D CQP , ∠B = ∠C ,则BP = PC = 4,CQ = BD = 5 ,v = CQ = 5 = 15∴点 P ,点Q 运动的时间 t = BP =4 Qt 3 3 秒, ∴ 4 4 3 厘米/秒。

lE ODCM DCE N MCEDN 图 315x = 3x + 2 ⨯10 (2)设经过 x 秒后点 P 与点Q 第一次相遇, 由题意,得 4 80⨯ 3 = 80,解得x =80 3 秒. ∴点 P 共运动了 3厘米. ∵ 80 = 2 ⨯ 28 + 24 ,∴点 P 、点Q 在 AB 边上相遇,∴经过 803 秒点 P 与点Q 第一次在边 AB 上相遇.三、线动问题例:如图,在Rt △ABC 中, ∠ACB = 90°,∠° B = 60 , BC = 2 .点O 是 AC 的中点,过点O 的直线l 从与 AC 重合的位置开始,绕点O 作逆时针旋转,交 AB 边于点 D .过点C 作CE ∥ AB 交直线l 于点 E ,设直线l 的旋转角为.(1) ①当= 度时,四边形EDBC 是等腰梯形,此时 AD 的长为 ;②当= 度时,四边形EDBC 是直角梯形,此时 AD 的长为 ;(2) 当= 90°时,判断四边形 EDBC 是否为菱形,并说明理由. 解:(1)①30,1;②60,1.5;(2)当∠α=900 时,四边形 EDBC 是菱形.∵∠α=∠ACB=900,∴BC//ED. ∵CE//AB, ∴四边形 EDBC 是平行四边形在 Rt △ABC 中,∠ACB=900,∠B=600,BC=2, ∴∠A=300.∴AB=4,AC=2 1AC. ∴AO= 2= AB.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A4、在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC ,直线 MN 经过点 C ,且 AD ⊥MN 于(备用图)D ,BE ⊥MN 于 E.M CDABABABE图 1图 2N(1)当直线 MN 绕点 C 旋转到图 1 的位置时,求证:①△ADC ≌△CEB ;②DE=AD +BE ;(2)当直线 MN 绕点 C 旋转到图 2 的位置时,求证:DE=AD-BE ;(3)当直线 MN 绕点 C 旋转到图 3 的位置时,试问 DE 、AD 、BE 具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明.解:(1)① ∵∠ACD=∠ACB=90° ∴∠CAD+∠ACD=90°∴∠BCE+∠ACD=90°∴∠CAD=∠BCE ∵AC=BC∴△ADC ≌△CEB3 3 CO②∵△ADC≌△CEB ∴CE=AD,CD=BE ∴DE=CE+CD=AD+BE(2)∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90°∴∠ACD=∠CBE 又∵AC=BC∴△ACD≌△CBE ∴CE=AD,CD=BE ∴DE=CE-CD=AD-BE(3)当MN 旋转到图3 的位置时,DE=BE-AD(或AD=BE-DE,BE=AD+DE 等) ∵∠ADC=∠CEB=∠ACB=90°∴∠ACD=∠CBE,又∵AC=BC,∴△ACD≌△CBE,∴AD=CE,CD=BE,∴DE=CD-CE=BE-AD.。

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