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1、101.2因動點產(chǎn)生的等腰三角形問題例12011年湖州市中考第24題如圖1,已知正方形OABC的邊長為2,頂點A、C分別在x、y軸的正半軸上,M是BC的中點.P(0,m)是線段OC上一動點(C點除外),直線PM交AB的延長線于點D.(1)求點D的坐標(biāo)(用含m的代數(shù)式表示);(2)當(dāng)△APD是等腰三角形時,求m的值;(3)設(shè)過P、M、B三點的拋物線與x軸正半軸交于點E,過點O作直線ME的垂線,垂足為H(如圖2).當(dāng)點P從O向C運動時,點H也隨之運動.請直接寫出點H所經(jīng)過的路長(不必寫解答過程).圖1圖2思路點撥1.用含m的代數(shù)式表
2、示表示△APD的三邊長,為解等腰三角形做好準(zhǔn)備.2.探求△APD是等腰三角形,分三種情況列方程求解.3.猜想點H的運動軌跡是一個難題.不變的是直角,會不會找到不變的線段長呢?Rt△OHM的斜邊長OM是定值,以O(shè)M為直徑的圓過點H、C.滿分解答(1)因為PC//DB,所以.因此PM=DM,CP=BD=2-m.所以AD=4-m.于是得到點D的坐標(biāo)為(2,4-m).(2)在△APD中,,,.①當(dāng)AP=AD時,.解得(如圖3).②當(dāng)PA=PD時,.解得(如圖4)或(不合題意,舍去).③當(dāng)DA=DP時,.解得(如圖5)或(不合題意,舍去)
3、.綜上所述,當(dāng)△APD為等腰三角形時,m的值為,或.1010圖3圖4圖5(3)點H所經(jīng)過的路徑長為.考點伸展第(2)題解等腰三角形的問題,其中①、②用幾何說理的方法,計算更簡單:①如圖3,當(dāng)AP=AD時,AM垂直平分PD,那么△PCM∽△MBA.所以.因此,.②如圖4,當(dāng)PA=PD時,P在AD的垂直平分線上.所以DA=2PO.因此.解得.第(2)題的思路是這樣的:如圖6,在Rt△OHM中,斜邊OM為定值,因此以O(shè)M為直徑的⊙G經(jīng)過點H,也就是說點H在圓弧上運動.運動過的圓心角怎么確定呢?如圖7,P與O重合時,是點H運動的起點,∠
4、COH=45°,∠CGH=90°.圖6圖7例22011年鹽城市中考第28題1010如圖1,已知一次函數(shù)y=-x+7與正比例函數(shù)的圖象交于點A,且與x軸交于點B.(1)求點A和點B的坐標(biāo);(2)過點A作AC⊥y軸于點C,過點B作直線l//y軸.動點P從點O出發(fā),以每秒1個單位長的速度,沿O—C—A的路線向點A運動;同時直線l從點B出發(fā),以相同速度向左平移,在平移過程中,直線l交x軸于點R,交線段BA或線段AO于點Q.當(dāng)點P到達點A時,點P和直線l都停止運動.在運動過程中,設(shè)動點P運動的時間為t秒.①當(dāng)t為何值時,以A、P、R為頂點
5、的三角形的面積為8?②是否存在以A、P、Q為頂點的三角形是等腰三角形?若存在,求t的值;若不存在,請說明理由.圖1思路點撥1.把圖1復(fù)制若干個,在每一個圖形中解決一個問題.2.求△APR的面積等于8,按照點P的位置分兩種情況討論.事實上,P在CA上運動時,高是定值4,最大面積為6,因此不存在面積為8的可能.3.討論等腰三角形APQ,按照點P的位置分兩種情況討論,點P的每一種位置又要討論三種情況.滿分解答(1)解方程組得所以點A的坐標(biāo)是(3,4).令,得.所以點B的坐標(biāo)是(7,0).(2)①如圖2,當(dāng)P在OC上運動時,0≤t<4.
6、由,得.整理,得.解得t=2或t=6(舍去).如圖3,當(dāng)P在CA上運動時,△APR的最大面積為6.因此,當(dāng)t=2時,以A、P、R為頂點的三角形的面積為8.1010圖2圖3圖4②我們先討論P在OC上運動時的情形,0≤t<4.如圖1,在△AOB中,∠B=45°,∠AOB>45°,OB=7,,所以O(shè)B>AB.因此∠OAB>∠AOB>∠B.如圖4,點P由O向C運動的過程中,OP=BR=RQ,所以PQ//x軸.因此∠AQP=45°保持不變,∠PAQ越來越大,所以只存在∠APQ=∠AQP的情況.此時點A在PQ的垂直平分線上,OR=2CA=6
7、.所以BR=1,t=1.我們再來討論P在CA上運動時的情形,4≤t<7.在△APQ中,為定值,,.如圖5,當(dāng)AP=AQ時,解方程,得.如圖6,當(dāng)QP=QA時,點Q在PA的垂直平分線上,AP=2(OR-OP).解方程,得.如7,當(dāng)PA=PQ時,那么.因此.解方程,得.綜上所述,t=1或或5或時,△APQ是等腰三角形.圖5圖6圖7考點伸展當(dāng)P在CA上,QP=QA時,也可以用來求解.例32010年南通市中考第27題1010如圖1,在矩形ABCD中,AB=m(m是大于0的常數(shù)),BC=8,E為線段BC上的動點(不與B、C重合).連結(jié)DE
8、,作EF⊥DE,EF與射線BA交于點F,設(shè)CE=x,BF=y(tǒng).(1)求y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式;(2)若m=8,求x為何值時,y的值最大,最大值是多少?(3)若,要使△DEF為等腰三角形,m的值應(yīng)為多少?圖1思路點撥1.證明△DCE∽△EBF,根據(jù)相似三角形的對應(yīng)邊