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中考压轴冲刺二 动态几何定值问题

中考压轴冲刺二 动态几何定值问题本类问题主要有三种:1、线段(和差)为定值问题;2、角度(和差)为定值问题;3、面积(和差)为定值问题。

解答本类问题的方法,1 、先探求定值. 它要用题中固有的几何量表示.再证明它能成立.探求的方法,常用特殊位置定值法,即把动点放在特殊的位置;2、找出定值的表达式,然后写出证明.类型一 【线段及线段的和差为定值】例1、已知:△ABC 是等腰直角三角形,△BAC =90°,将△ABC 绕点C 顺时针方向旋转得到△A ′B ′C ,记旋转角为α,当90°<α<180°时,作A ′D △AC ,垂足为D ,A ′D 与B ′C 交于点E .(1)如图1,当△CA ′D =15°时,作△A ′EC 的平分线EF 交BC 于点F .△写出旋转角α的度数;△求证:EA ′+EC =EF ;(2)如图2,在(1)的条件下,设P 是直线A ′D 上的一个动点,连接P A ,PF ,若AB ,求线段P A +PF 的最小值.(结果保留根号)类型二 【线段的积或商为定值】例2、如图△,矩形ABCD 中,2,5,1AB BC BP ===,090MPN ∠=,将MPN ∠绕点P 从PB 处开始按顺时针方向旋转,PM 交边AB (或AD )于点E ,PN 交边AD (或CD )于点F .当PN 旋转至PC 处时,MPN ∠的旋转随即停止.(1)特殊情形:如图△,发现当PM 过点A 时,PN 也恰好过点D ,此时ABP ∆是否与PCD ∆相似?并说明理由;(2)类比探究:如图△,在旋转过程中,PE PF的值是否为定值?若是,请求出该定值;若不是,请说明理由;(3)拓展延伸:设AE t =时,EPF ∆的面积为S ,试用含t 的代数式表示S ;△在旋转过程中,若1t =时,求对应的EPF ∆的面积;△在旋转过程中,当EPF ∆的面积为4.2时,求对应的t 的值.类型三 【角及角的和差定值】例3、如图,在△ABC 中,△ABC >60°,△BAC <60°,以AB 为边作等边△ABD (点C 、D 在边AB 的同侧),连接CD .(1)若△ABC =90°,△BAC =30°,求△BDC 的度数;(2)当△BAC =2△BDC 时,请判断△ABC 的形状并说明理由;(3)当△BCD 等于多少度时,△BAC =2△BDC 恒成立.类型四 【三角形的周长为定值】例4、如图,现有一张边长为的正方形ABCD ,点P 为正方形 AD 边上的一点(不与点 A 、点D 重合),将正方形纸片折叠,使点 B 落在 P 处,点 C 落在 G 处,PG 交DC 于H ,折痕为 EF ,连接 BP ,BH .(1)求证:EPB EBP ∠=∠;(2)求证:APB BPH ∠=∠;(3)当点P 在边AD 上移动时,△PDH 的周长是否发生变化?不变化,求出周长,若变化,说明理由; (4)设AP 为x ,四边形EFGP 的面积为S ,求出S 与x 的函数关系式.类型五【三角形的面积及和差为定值】例5、综合与实践:矩形的旋转问题情境:在综合与实践课上,老师让同学们以“矩形的旋转”为主题开展数学活动.具体要求:如图1,将长与宽都相等的两个矩形纸片ABCD和EFGH叠放在一起,这时对角线AC和EG互相重合.固定矩形ABCD,将矩形EFGH绕AC的中点O逆时针方向旋转,直到点E与点B重合时停止,在此过程中开展探究活动.操作发现:(1)雄鹰小组初步发现:在旋转过程中,当边AB与EF交于点M,边CD与GH交于点N,如图2、图3所示,则线段AM与CN始终存在的数量关系是.(2)雄鹰小组继续探究发现:在旋转开始后,当两个矩形纸片重叠部分为四边形QMRN时,如图3所示,四边形QMRN为菱形,请你证明这个结论.(3)雄鹰小组还发现在问题(2)中的四边形QMRN中△MQN与旋转角△AOE存在着特定的数量关系,请你写出这一关系,并说明理由.实践探究:(4)在图3中,随着矩形纸片EFGH的旋转,四边形QMRN的面积会发生变化.若矩形纸片的长为,请你帮助雄鹰小组探究当旋转角△AOE为多少度时,四边形QMRN的面积最大?最大面积是多少?(直接写出答案)练习:1.已知在平行四边形ABCD中,AB=6,BC=10,△BAD=120°,E为线段BC上的一个动点(不与B,C重合),过E作直线AB的垂线,垂足为F,FE与DC的延长线相交于点G,(1)如图1,当AE△BC时,求线段BE、CG的长度.(2)如图2,点E在线段BC上运动时,连接DE,DF,△BEF与△CEG的周长之和是否是一个定值,若是请求出定值,若不是请说明理由.(3)如图2,设BE=x,△DEF的面积为y,试求出y关于x的函数关系式.2.如图,边长为8的正方形OABC的两边在坐标轴上,以点C为顶点的抛物线经过点A,点P是抛物线上点A、C间的一个动点(含端点),过点P作PF△BC于点F,点D、E的坐标分别为(0,6),(﹣4,0),连接PD,PE,DE.(1)求抛物线的解析式;(2)小明探究点P的位置是发现:当点P与点A或点C重合时,PD与PF的差为定值,进而猜想:对于任意一点P,PD与PF的差为定值,请你判定该猜想是否正确,并说明理由;(3)请直接写出△PDE周长的最大值和最小值.3.如图,四边形ABCD中,AD△BC,△ABC=90°.(1)直接填空:△BAD=______°.(2)点P在CD上,连结AP,AM平分△DAP,AN平分△P AB,AM、AN分别与射线BP交于点M、N.设△DAM=α°.△求△BAN 的度数(用含α的代数式表示).△若AN △BM ,试探究△AMB 的度数是否为定值?若为定值,请求出该定值;若不为定值,请用α的代数式表示它.4.将在同一平面内如图放置的两块三角板绕公共顶点A 旋转,连接BC ,DE .探究S △ABC 与S △ADC 的比是否为定值.(1)两块三角板是完全相同的等腰直角三角板时,S △ABC :S △ADE 是否为定值?如果是,求出此定值,如果不是,说明理由.(图△)(2)一块是等腰直角三角板,另一块是含有30°角的直角三角板时,S △ABC :S △ADE 是否为定值?如果是,求出此定值,如果不是,说明理由.(图△)(3)两块三角板中,△BAE +△CAD =180°,AB =a ,AE =b ,AC =m ,AD =n (a ,b ,m ,n 为常数),S △ABC :S △ADE 是否为定值?如果是,用含a ,b ,m ,n 的式子表示此定值(直接写出结论,不写推理过程),如果不是,说明理由.(图△)5.(解决问题)如图1,在中,,于点.点是边上任意一点,过点作,,垂足分别为点,点.ABC ∆10AB AC ==CG AB ⊥G P BC P PE AB ⊥PF AC ⊥E F(1)若,,则的面积是______,______.(2)猜想线段,,的数量关系,并说明理由.(3)(变式探究)如图2,在中,若,点是内任意一点,且,,,垂足分别为点,点,点,求的值.(4)(拓展延伸)如图3,将长方形沿折叠,使点落在点上,点落在点处,点为折痕上的任意一点,过点作,,垂足分别为点,点.若,,直接写出的值.6.如图,已知锐角△ABC 中,AB 、AC 边的中垂线交于点O3PE =5PF =ABP ∆CG =PE PF CG ABC ∆10AB AC BC ===P ABC ∆PE BC ⊥PF AC ⊥PG AB ⊥E F G PE PF PG ++ABCD EF D B C C 'P EF P PG BE ⊥PH BC ⊥G H 8AD =3CF =PG PH+(1)若△A=α(0°<α<90°),求△BOC;(2)试判断△ABO+△ACB是否为定值;若是,求出定值,若不是,请说明理由.7.△O的直径AB=15cm,有一条定长为9cm的动弦,CD在弧AB上滑动(点C和A、点D与B不重合),且CE△CD交AB于E,DF△CD交AB于F.(1)求证:AE=BF(2)在动弦CD滑动过程中,四边形CDFE的面积是否为定值,若是定值,请给出证明,并求这个定值,若不是,请说明理由.8.在平面直角坐标系中,点A和点B分别在x轴的正半轴和y轴的正半轴上,且OA=6,OB=8,点D是AB的中点.(1)直接写出点D的坐标及AB的长;(2)若直角△NDM绕点D旋转,射线DP分别交x轴、y轴于点P、N,射线DM交x轴于点M,连接MN.△当点P和点N分别在x轴的负半轴和y轴的正半轴时,若△PDM△△MON,求点N的坐标;△在直角△NDM绕点D旋转的过程中,△DMN的大小是否会发生变化?请说明理由.9.如图,在菱形ABCD中,△ABC=60°,AB=2.过点A作对角线BD的平行线与边CD的延长线相交于点E.P为边BD上的一个动点(不与端点B,D重合),连接P A,PE,AC.(1)求证:四边形ABDE是平行四边形;(2)求四边形ABDE的周长和面积;(3)记△ABP的周长和面积分别为C1和S1,△PDE的周长和面积分别为C2和S2,在点P的运动过程中,试探究下列两个式子的值或范围:△C1+C2,△S1+S2,如果是定值的,请直接写出这个定值;如果不是定值的,请直接写出它的取值范围.10.如图,抛物线的顶点坐标为C(0,8),并且经过A(8,0),点P是抛物线上点A,C间的一个动点(含端点),过点P作直线y=8的垂线,垂足为点F,点D,E的坐标分别为(0,6),(4,0),连接PD,PE,DE.(1)求抛物线的解析式;(2)猜想并探究:对于任意一点P,PD与PF的差是否为固定值?如果是,请求出此定值;如果不是,请说明理由;(3)求:△当△PDE的周长最小时的点P坐标;△使△PDE的面积为整数的点P的个数.。

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