中考动点专题1、如图1,在半径为6,圆心角为90°的扇形OAB 的弧AB 上,有一个动点P,PH ⊥OA,垂足为H,△OPH 的重心为G.(1)当点P 在弧AB 上运动时,线段GO 、GP 、GH 中,有无长度保持不变的线段?如果有,请指出这样的线段,并求出相应的长度. (2)设PH x =,GP y =,求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域(即自变量x 的取值范围). (3)如果△PGH 是等腰三角形,试求出线段PH 的长.解:(1)当点P 在弧AB 上运动时,OP 保持不变,于是线段GO 、GP 、GH 中,有长度保持不变的线段,这条线段是GH=32NH=2132⋅OP=2. (2)在Rt △POH 中, 22236x PH OP OH -=-=, ∴2362121x OH MH -==.在Rt △MPH 中,.∴y =GP=32MP=233631x + (0<x <6).(3)△PGH 是等腰三角形有三种可能情况:①GP=PH 时,x x =+233631,解得6=x . 经检验, 6=x 是原方程的根,且符合题意. ②GP=GH 时, 2336312=+x ,解得0=x . 经检验, 0=x 是原方程的根,但不符合题意.③PH=GH 时,2=x .综上所述,如果△PGH 是等腰三角形,那么线段PH 的长为6或2.2、如图2,在△ABC 中,AB=AC=1,点D,E 在直线BC 上运动.设BD=,x CE=y .(1)如果∠BAC=30°,∠DAE=105°,试确定y 与x 之间的函数解析式;(2)如果∠BAC 的度数为α,∠DAE 的度数为β,当α,β满足怎样的关系式时,(1)中y 与x 之间的函数解析式还成立?试说明理由.解:(1)在△ABC 中,∵AB=AC,∠BAC=30°, ∴∠ABC=∠ACB=75°, ∴∠ABD=∠ACE=105°. ∵∠BAC=30°,∠DAE=105°, ∴∠DAB+∠CAE=75°, 又∠DAB+∠ADB=∠ABC=75°, ∴∠CAE=∠ADB, ∴△ADB ∽△EAC, ∴ACBD CE AB =,∴11x y =, ∴xy 1=. (2)由于∠DAB+∠CAE=αβ-,又∠DAB+∠ADB=∠ABC=290α-︒,且函数关系式成立,∴290α-︒=αβ-, 整理得=-2αβ︒90.当=-2αβ︒90时,函数解析式xy 1=成立.3、如图3(1),在△ABC 中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3. 点O 是边AC 上的一个动点,以点O 为圆心作半圆,与边AB 相切于点D,交线段OC 于点E.作EP ⊥ED,交射线AB 于点P,交射线CB 于点F.(1)求证: △ADE ∽△AEP.(2)设OA=x ,AP=y ,求y 关于x 的函数解析式,并写出它的定义域.2222233621419x x x MH PH MP +=-+=+= AEDCB 图23(2)HM NGPOAB图1x y(3)当BF=1时,求线段AP 的长. 解:(1)连结OD.根据题意,得OD ⊥AB,∴∠ODA=90°,∠ODA=∠DEP.又由OD=OE,得∠ODE=∠OED.∴∠ADE=∠AEP, ∴△ADE ∽△AEP.(2)∵∠ABC=90°,AB=4,BC=3, ∴AC=5. ∵∠ABC=∠ADO=90°, ∴OD ∥BC, ∴53x OD =,54xAD =, ∴OD=x 53,AD=x 54. ∴AE=x x 53+=x 58. ∵△ADE ∽△AEP, ∴AE AD AP AE =, ∴x x yx 585458=. ∴x y 516= (8250≤<x ). (3)当BF=1时,①若EP 交线段CB 的延长线于点F,如图3(1),则CF=4.∵∠ADE=∠AEP, ∴∠PDE=∠PEC. ∵∠FBP=∠DEP=90°, ∠FPB=∠DPE, ∴∠F=∠PDE, ∴∠F=∠FEC, ∴CF=CE. ∴5-x 58=4,得85=x .可求得2=y ,即AP=2 ②若EP 交线段CB 于点F,如图3(2), 则CF=2.类似①,可得CF=CE.∴5-x 58=2,得815=x .可求得6=y ,即AP=6.综上所述, 当BF=1时,线段AP 的长为2或6.4:如图,在矩形ABCD 中,AB=12cm ,BC=6cm ,点P 沿AB 边从点A 开始向点B 以2厘米/秒的速度移动;点Q 沿DA 边从点D 开始向点A 以1厘米/秒的速度移动。
如果P、Q同时出发,用t 秒表示移动的时间(0≤ t ≤6),那么: (1)当t 为何值时,三角形QAP 为等腰三角形?(2)求四边形QAPC 的面积,提出一个与计算结果有关的结论; (3)当t 为何值时,以点Q 、A 、P 为顶点的三角形与△ABC 相似?分析:(1)当三角形QAP 为等腰三角形时,由于∠A 为直角,只能是AQ=AP ,建立等量关系,t t -=62,即2=t 时,三角形QAP 为等腰三角形;(2)四边形QAPC 的面积=ABCD 的面积—三角形QDC 的面积—三角形PBC 的面积=6)212(211221612⨯--⨯⨯-⨯x x =36,即当P 、Q 运动时,四边形QAPC 的面积不变。
(3)显然有两种情况:△PAQ ∽△ABC ,△QAP ∽△ABC ,由相似关系得61262=-xx 或12662=-x x ,解之得3=x 或2.1=x 5、如图1,已知抛物线的顶点为A (2,1),且经过原点O ,与x 轴的另一个交点为B 。
⑴求抛物线的解析式;(用顶点式求得抛物线的解析式为xx 41y 2+-=)⑵若点C 在抛物线的对称轴上,点D 在抛物线上,且以O 、C 、D 、B 四点为顶点的四边形为平行四边形,求D 点的坐标; ⑶连接OA 、AB ,如图2,在x 轴下方的抛物线上是否存在点P ,使得△OBP 与△OAB 相似?若存在,求出P 点的坐标;若不存在,说明理由。
6、已知抛物线2y ax bx c =++经过02P E ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,及原点(00)O ,.(1)求抛物线的解析式.(由一般式...得抛物线的解析式为223y x x =-)(2)过P 点作平行于x 轴的直线PC 交y 轴于C 点,在抛物线对称轴右侧且位于直线PC 下方的抛物线上,任取一点Q ,过点Q作直线QA 平行于y 轴交x 轴于A 点,交直线PC 于B 点,直线QA 与直线PC 及两坐标轴围成矩形OABC .是否存在点Q ,使得OPC △与PQB △相似?若存在,求出Q 点的坐标;若不存在,说明理由.(3)如果符合(2)中的Q 点在x 轴的上方,连结OQ ,矩形OABC 内的四个三角形OPC PQB OQP OQA ,,,△△△△之间存在怎样的关系?为什么?7、如图,四边形OABC 是一张放在平面直角坐标系中的矩形纸片,点A 在x 轴上,点C 在y 轴上,将边BC 折叠,使点B 落在边OA 的点D处。
已知折叠CE=3tan 4EDA ∠=。
(1)判断OCD △与ADE △是否相似?请说明理由; (2)求直线CE 与x 轴交点P 的坐标;(3)是否存在过点D 的直线l ,使直线l 、直线CE 与x 轴所围成的三角形和直线l 、直线CE 与y 轴所围成的三角形相似?如果存在,请直接写出其解析式并画出相应的直线;如果不存在,请说明理由。
8、在平面直角坐标系xOy 中,已知二次函数2(0)y ax bx c a =++≠的图象与x 轴交于A B ,两点(点A 在点B 的左边),与y 轴交于点C ,其顶点的横坐标为1,且过点(23),和(312)--,. (1)求此二次函数的表达式;(由一般式...得抛物线的解析式为223y x x =-++)(2)若直线:(0)l y kx k =≠与线段BC 交于点D (不与点B C ,重合),则是否存在这样的直线l ,使得以B O D ,,为顶点的三角形与BAC △相似?若存在,求出该直线的函数表达 式及点D 的坐标;若不存在,请说明理由;(10)(30),(03)A B C -,,,,(3)若点P 是位于该二次函数对称轴右边图象上不与顶点重合的任意一点,试比较锐角PCO ∠与ACO ∠的大小(不必证明),并写出此时点P 的横坐标p x 的取值范围.9、 如图所示,已知抛物线21y x =-与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C .(1)求A 、B 、C 三点的坐标.(2)过点A 作AP ∥CB 交抛物线于点P ,求四边形ACBP 的面积. (3)在x 轴上方的抛物线上是否存在一点M ,过M 作MG ⊥x 轴于点G ,使以A 、M 、G 三点为顶点的三角形与∆PCA 相似.若存在,请求出M 点的坐标;否则,请说明理由.10、已知:如图,在平面直角坐标系中,ABC △是直角三角形,90ACB∠=o ,点A C ,的坐标分别为(30)A -,,(10)C ,,3tan 4BAC ∠=. (1)求过点A B ,的直线的函数表达式;点(30)A -,,(10)C ,,B (13),,3944y x =+全(2)在x 轴上找一点D ,连接DB ,使得ADB △与ABC △相似(不包括等),并求点D 的坐标;(3)在(2)的条件下,如P Q ,分别是AB 和AD 上的动点,连接PQ ,设AP DQ m ==,问是否存在这样的m 使得APQ △与ADB △相似,如存在,请求O练习3图练习4图x出m 的值;如不存在,请说明理由. 参考答案例题、解:⑴由题意可设抛物线的解析式为1)2x (a y 2+-=∵抛物线过原点, ∴1)20(a 02+-=∴41a -=. 抛物线的解析式为1)2x (41y 2+--=,即x x 41y 2+-= ⑵如图1,当OB 为边即四边形OCDB 是平行四边形时,CD ∥=OB,由1)2x (4102+--=得4x ,0x 21==,∴B(4,0),OB =4. ∴D 点的横坐标为6将x =6代入1)2x (41y 2+--=,得y =-3,∴D(6,-3);根据抛物线的对称性可知,在对称轴的左侧抛物线上存在点D,使得四边形ODCB 是平行四边形,此时D 点的坐标为(-2,-3), 当OB 为对角线即四边形OCBD 是平行四边形时,D 点即为A 点,此时D 点的坐标为(2,1)⑶如图2,由抛物线的对称性可知:AO =AB,∠AOB =∠ABO. 若△BOP 与△AOB 相似,必须有∠POB =∠BOA =∠BPO 设OP 交抛物线的对称轴于A′点,显然A′(2,-1) ∴直线OP 的解析式为x 21y -= 由x x 41x 212+-=-, 得6x ,0x 21==.∴P(6,-3)过P 作PE ⊥x 轴,在Rt △BEP 中,BE =2,PE =3, ∴PB =13≠4.∴PB≠OB,∴∠BOP≠∠BPO, ∴△PBO 与△BAO 不相似,同理可说明在对称轴左边的抛物线上也不存在符合条件的P 点. 所以在该抛物线上不存在点P,使得△BOP 与△AOB 相似. 练习1、解:(1)由已知可得:3375040a a c ⎧+=⎪⎪=⎨⎪=⎪⎩解之得,203a b c =-==,.因而得,抛物线的解析式为:223y x x =-+.(2)存在.设Q 点的坐标为()m n ,,则223nm =-+,要使,BQ PB OCP PBQ CP OC =△∽△,则有=2233m m +--=解之得,12m m ==当1m =时,2n =,即为Q点,所以得Q 要使,BQ PB OCP QBP OC CP =△∽△,则有33n -=223333m +-=解之得,12m m ==m =时,即为P 点,当1m =3n =-,所以得3)Q -. 故存在两个Q 点使得OCP △与PBQ △相似.Q点的坐标为3)-. (3)在Rt OCP △中,因为tan CP COPOC ∠==30COP ∠=o. 当Q点的坐标为2)时,30BPQ COP ∠=∠=o .所以90OPQOCP B QAO ∠=∠=∠=∠=o .因此,OPC PQB OPQ OAQ ,,,△△△△都是直角三角形.又在Rt OAQ △中,因为tan 3QA QOA AO ∠==.所以30QOA ∠=o. 即有30POQQOA QPB COP ∠=∠=∠=∠=o .所以OPC PQB OQP OQA △∽△∽△∽△,又因为QP OPQA OA ,⊥⊥30POQ AOQ ∠=∠=o ,所以OQA OQP △≌△. 练习2解:(1)OCD △与ADE △相似。