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1、四邊形中的動點問題洪飛動態(tài)幾何問題是幾何圖形中常見問題,是中考的常見題型,有關(guān)四邊形的動點問題常常與函數(shù)關(guān)系式、圖形的面積是否發(fā)生變化聯(lián)系在一起,既考查同學們對基礎知識的掌握情況,又考查同學們對知識的綜合運用能力.現(xiàn)舉例進行點評,供同學們學習1.以平行四邊形有關(guān)的動點問題例1(2011年湖北省襄陽市中考題)如圖1,在梯形ABCD中,AD∥BC,AD=6,BC=16,E是BC的中點.點P以每秒1個單位長度的速度從點A出發(fā),沿AD向點D運動;點Q同時以每秒2個單位長度的速度從點C出發(fā),沿CB向點B運動.點P停止運
2、動時,點Q也隨之停止運動.當運動時間t=___秒時,以點P,Q,E,D為頂點的四邊形是平行四邊形.DCBAQEP圖2DCBAQEP圖3DCBAQEP圖1分析 由條件,得AD∥BC,再結(jié)合圖形可知當PD=EQ時,以點P,Q,E,D為頂點的四邊形是平行四邊形,此時,應注意點Q的位置,所以應分情況求解.解 依題意,得AP=t,CQ=2t,CE=BC=8.因為AD∥BC,所以當PD=EQ時,以點P,Q,E,D為頂點的四邊形是平行四邊形.下面分兩種情況:當2t<8,即t<4時,點Q在C,E之間,如圖2.此時,PD=AD
3、-AP=6-t,EQ=CE-CQ=8-2t,由6-t=8-2t,得t=2.當2t>8,即t>4時,點Q在B,E之間,如圖3.此時,PD=AD-AP=6-t,EQ=CQ-CE=2t-8,由6-t=2t-8,得t=.所以當運動時間t=2秒或秒時,以點P,Q,E,D為頂點的四邊形是平行四邊形.點評 本題具有一定的開放性,解答這類問題時,一定要依據(jù)條件,結(jié)合圖形,把握住“變”與“不變”的關(guān)系,注意分類討論,利用方程求解.2.以矩形有關(guān)的動點問題NMCBAEFOD例2(2011年山東省濱州市中考題)如圖4,在△ABC中
4、,點O是AC邊上(端點除外)的一個動點,過點O作直線MN∥BC.設MN交∠BCA的平分線于點E,交∠BCA的外角平分線于點F,連接AE、AF.那么當點O運動到何處時,四邊形AECF是矩形?并證明你的結(jié)論.圖4分析 矩形是特殊的平行四邊形,平行四邊形的對角線互相平分,則只有點O運動到AC的中點時,才能出現(xiàn)平分,才可能是平行四邊形,才可能是矩形.解 當點O運動到AC的中點(或OA=OC)時,四邊形AECF是矩形.證明:因為CE平分∠BCA,所以∠BCE=∠ACE.又因為MN∥BC,所以∠BCE=∠CEF,所以∠C
5、EF=∠ACE,所以EO=CO.同理,得FO=CO.所以EO=FO.而OA=OC,所以四邊形AECF是平行四邊形.又因為∠BCE=∠ACE,∠ACF=∠DCF,所以∠BCE+∠DCF=∠ACE+∠ACF.因為∠BCE+∠DCF+∠ACE+∠ACF=180°,所以∠ACE+∠ACF=90°,所以四邊形AECF是矩形.點評 本題中在得到四邊形AECF是平行四邊形后,也可以設法證明對角線相等.即因為EO=CO,F(xiàn)O=CO,OA=OC,所以EO=CO=FO=OA,即AC=EF,所以平行四邊形AECF是矩形.3以正方形
6、有關(guān)的動點問題例3(2011年四川省宜賓市中考題)如圖5,正方形ABCD的邊長為4,P為正方形邊上一動點,運動路線是A→D→C→B→A,設P點經(jīng)過的路線為x,以點A、P、D為頂點的三角形的面積是y.則下列圖像能大致反映y與x的函數(shù)關(guān)系的是()分析函數(shù)揭示了運動變化過程中量與量之間的變化規(guī)律,動點問題反映的是一種函數(shù)思想,要分情況討論y與x的函數(shù)關(guān)系。解當點P在CD上()時,A、P、D三點能組成三角形,且其面積;當點P在BC上()時,A、P、D三點能組成三角形,且其面積;當點P在AB上()時,A、P、D三點能組
7、成三角形,且其面積.即然后在直角坐標系中依次作出三個函數(shù)的圖像,可得答案為B.點評要確定函數(shù)圖像,應先探究其函數(shù)解析式;搞清動點P運動的路線及字母x、y的含義,是解答本題的關(guān)鍵.4.以菱形有關(guān)的.動點問題ODCBAPQ例4(2011年湖南省株洲市中考題)如圖6,矩形ABCD中,點P是線段AD上一動點,O為BD的中點,PO的延長線交BC于Q.(1)求證:OP=OQ;(2)若AD=8厘米,AB=6厘米,P從點A出發(fā),以1厘米/秒的速度向D運動(不與D重合).設點P運動時間為t秒,請用t表示PD的長;并求t為何值時
8、,四邊形PBQD是菱形.圖6分析(1)首先根據(jù)矩形的性質(zhì)得到對邊平行,然后再根據(jù)平行線的性質(zhì)得到相等的角,從而證明兩個三角形全等,得到OP=OQ.(2)首先根據(jù)菱形的四條邊都相等,得到PB=PD,然后在Rt△ABP中由勾股定理,可建立關(guān)于t的方程,問題可求解.解(1)證明:因為四邊形ABCD是矩形,所以AD∥BC,所以∠PDO=∠QBO,又OB=OD,∠POD=∠QOB,所以△POD≌△QOB,所以