《2022年中考压轴题因动点产生的直角三角形问题.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年中考压轴题因动点产生的直角三角形问题.docx(17页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载一解答题(共 7 小题)1如下列图,矩形 ABCD 中, AB=6 ,BC=4 ,点 F 在 DC 上, DF=2 动点 M 、 N 分别从点 D、B 同时动身,沿射线 DA 、线段 BA 向点 A 的方向运动(点M 可运动到 DA 的延长线上) ,当动点 N 运动到点 A 时, M 、N 两点同时停止运动连接FM、MN 、FN,过 FMN 三边的中点作 PQW设动点 M 、N 的速度都是1 个单位 /秒, M 、N运动的时间为x 秒试解答以下问题:(1)说明 FMN QWP;(2)设 0x4试问 x 为何值时, PQW 为直
2、角三角形?MN2的(3)试用含的代数式表示MN2,并求当 x 为何值时, MN2最小?求此时值2已知, ABC 是边长 3cm 的等边三角形动点 P 以 1cm/s 的速度从点 A 动身,沿线段 AB 向点 B 运动(1)如图 1,设点 P 的运动时间为 t(s),那么 t= _(s)时, PBC 是直角三角形;(2)如图 2,如另一动点 Q 从点 B 动身,沿线段 BC 向点 C 运动,假如动点 P、Q 都以 1cm/s 的速度同时动身设运动时间为 t(s),那么 t 为何值时, PBQ 是直角三角形?(3)如图 3,如另一动点 Q 从点 C 动身,沿射线 BC 方向运动连接 PQ 交 AC
3、 于 D假如动点 P、Q 都以 1cm/s的速度同时动身设运动时间为 t(s),那么 t 为何值时, DCQ 是等腰三角形?(4)如图 4,如另一动点 Q 从点 C 动身,沿射线 BC 方向运动连接 PQ 交 AC 于 D,连接 PC假如动点 P、Q都以 1cm/s 的速度同时动身请你猜想:在点 由P、Q 的运动过程中, PCD 和 QCD 的面积有什么关系?并说明理3将一个直角三角形纸片 OAB 放置在平面直角坐标系中(如图),如斜边所在的直线为 y= 2x+4 点 B是 OA 上的动点,折叠直角三角形纸片 OAB ,使折叠后点 B 与点 B重合,折痕与边 OB 交于点 C,与边 AB 交于
4、点 D(1)如 B与点 O 重合,直接写出点 C、D 的坐标;(2)如 B与点 A 重合,求点 C、D 的坐标;(3)如 BD OB,求点 C、D 的坐标名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4如图,在平面直角坐标系中,学习必备欢迎下载BC x 轴,且 BC=5 ,AB 交 y 轴于点 D,A( 3,0),点 C 在 y 轴的正半轴上,(1)求出 C 的坐标(2)过 A ,C, B 三点的抛物线与 x 轴交于点 E,连接 BE,如动点 M 从点 A 动身沿 x 轴正方向运动,同时动点 N从点 E 动身,在直线 EB 上
5、作匀速运动,运动速度为每秒 1 个单位长度,当运动时间 t 为多少时, MON 为直角三角形5(2022.衡阳)如图, AB 是 O 的直径,弦(1)求 O 的直径;BC=2cm , ABC=60 度(2)如 D 是 AB 延长线上一点,连接 CD,当 BD 长为多少时, CD 与 O 相切;(3)如动点 E 以 2cm/s 的速度从 A 点动身沿着 AB 方向运动,同时动点 F 以 1cm/s 的速度从 B 点动身沿 BC 方向运动,设运动时间为 t(s)( 0t2),连接 EF,当 t 为何值时, BEF 为直角三角形6如图,在平面直角坐标系 xOy 中, O 交 x 轴于 A、B 两点,
6、直线 FAx 轴于点 A,点 D 在 FA 上,且 DO 平行于 O 的弦 MB ,连 DM 并延长交 x 轴于点 C(1)判定直线 DC 与 O 的位置关系,并给出证明;(2)设点 D 的坐标为(2, 4), 求 MC 的长; 如动点 P从点 A 动身向点 D 匀速运动,速度是每秒 1 个单位长;同时点 Q 从点 D 动身向点 C 匀速运动,速度是每秒 2 个单位长;其中一个点到达终点时运动即终止连接PQ 交 OD 于点 H,当 PDH 为直角三角形时,求点 P 的坐标名师归纳总结 第 2 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备
7、欢迎下载7已知点 M ,N 的坐标分别为 (0,1),(0, 1),点 P 是抛物线 y= 上的一个动点(1)求证:以点P 为圆心, PM 为半径的圆与直线y= 1 的相切;(2)设直线 PM 与抛物线的另一个交点为点Q,连接 NP,NQ ,求证: PNM= QNM ;(3)是否存在这样的点P,使得 PMN 为等腰直角三角形?如存在,恳求出P 点的坐标;如不存在,请说明理由名师归纳总结 第 3 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载答案与评分标准一解答题(共 7 小题)1如下列图,矩形 ABCD 中, AB=6 ,BC=4
8、 ,点 F 在 DC 上, DF=2 动点 M 、 N 分别从点 D、B 同时动身,沿射线 DA 、线段 BA 向点 A 的方向运动(点M 可运动到 DA 的延长线上) ,当动点 N 运动到点 A 时, M 、N 两点同时停止运动连接FM、MN 、FN,过 FMN 三边的中点作 PQW设动点 M 、N 的速度都是1 个单位 /秒, M 、N运动的时间为x 秒试解答以下问题:(1)说明 FMN QWP;(2)设 0x4试问 x 为何值时, PQW 为直角三角形?MN2的(3)试用含的代数式表示MN2,并求当 x 为何值时, MN2最小?求此时值考点 :相像三角形的判定与性质;二次函数的最值;勾股
9、定理的逆定理;三角形中位线定理;专题 :运算题;证明题;分析:(1)由依据题意可知P、W、Q 分别是 FMN 三边的中点,可得PW 是 FMN 的中位线,然后即可证明 FMN QWP;(2)由( 1)得, FMN QWP,当 QWP 为直角三角形时, FMN 为直角三角形,依据DM=BN=x ,AN=622 x,AM=4 x,利用勾股定理求得 FM =4+x时, 当 FN2=FM 2+MN 2 时, FM 2=MN2,MN 2 =(4 x)2 +(6 x)2,FN2+FN 2 时三种情形争论即可22 =(4 x)+16,然后分 当 MN2 =FM2 +FN(3)依据 当 0x4,即 M 从 D
10、 到 A 运动时, MN AN ,AN=6 x,故只有当x=4 时, MN 的值最小即可求得答案, 当 4x6 时, MN2=AM2+AN2=(x 4)2+(6 x)2,解得 x 即可解答: 解:(1)由题意可知P、W、Q 分别是 FMN 三边的中点,PW 是 FMN 的中位线,即PW MN ,=, FMN QWP;(2)由( 1)得, FMN QWP,当 QWP 为直角三角形时, FMN 为直角三角形,反之亦然2+16,由题意可得DM=BN=x ,AN=6 x, AM=4 x,由勾股定理分别得 FM2=4+x 2,MN 2=(4 x)2+(6 x)2,FN2=(4 x) 当 MN 2 =FM
11、 2 +FN 2 时,(4 x)2 +(6 x)2 =4+x 2 +(4 x)2 +16,解得, 当 FN2 =FM2 +MN2 时,(4 x)2+16=4+x2+(4 x)2 +(6 x)2此方程无实数根,2 时, 4+x 2=(4 x)2+(6 x)2+(4 x)2+16, FM2=MN2+FN解得 x1=10(不合题意,舍去) ,x2=4,综上,当或 x=4 时, PQW 为直角三角形第 4 页,共 13 页(3) 当 0x4,即 M 从 D 到 A 运动时, MN AN ,AN=6 x,故只有当 x=4 时, MN 的值最小, MN2的值也最小,此时MN=2 ,MN2=4,(10 分)
12、2, 当 4x6 时, MN 2=AM2=2(x 5)+2,当 x=5 时, MN2取得最小值2+AN2=(x 4)2+(6 x)2,名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 当 x=5 时, MN2 的值最小,此时MN2 =2学习必备欢迎下载点评: 此题涉及到相像三角形的判定与性质,二次函数的最值,勾股定理的逆定理,三角形中位线定理等学问点的懂得和把握,难度较大,综合性较强,利于同学系统地把握所学学问2已知, ABC 是边长 3cm 的等边三角形动点 P 以 1cm/s 的速度从点 A 动身,沿线段 AB 向点 B 运动(1)如图 1,设点 P
13、 的运动时间为 t(s),那么 t=(s)时, PBC 是直角三角形;(2)如图 2,如另一动点 Q 从点 B 动身,沿线段 BC 向点 C 运动,假如动点 P、Q 都以 1cm/s 的速度同时动身设运动时间为 t(s),那么 t 为何值时, PBQ 是直角三角形?(3)如图 3,如另一动点 Q 从点 C 动身,沿射线 BC 方向运动连接 PQ 交 AC 于 D假如动点 P、Q 都以 1cm/s的速度同时动身设运动时间为 t(s),那么 t 为何值时, DCQ 是等腰三角形?(4)如图 4,如另一动点 Q 从点 C 动身,沿射线 BC 方向运动连接 PQ 交 AC 于 D,连接 PC假如动点
14、P、Q都以 1cm/s 的速度同时动身请你猜想:在点 由P、Q 的运动过程中, PCD 和 QCD 的面积有什么关系?并说明理考点 :勾股定理的应用;三角形的面积;等腰三角形的判定;专题 :动点型;分析:(1)当 PBC 是直角三角形时,B=60 ,所以 BP=1.5cm ,即可算出t 的值;t 的大小;(2)由于 B=60,可选取 BPQ=90 或 BQP=90,然后依据勾股定理运算出BP 长,即可算出(3)由于 DCQ=120 ,当 DCQ 是等腰三角形时,出 t 的值;(4)面积相等可通过同底等高验证CD=CQ ,然后可证明 APD 是直角三角形,即可依据题意求解答: 解:(1)当 PB
15、C 是直角三角形时,B=60,BPC=90 ,所以 BP=1.5cm,所以 t=(2 分)(2)当 BPQ=90 时, BP=0.5BQ ,3 t=0.5t ,所以 t=2;当 BQP=90时, BP=2BQ ,3 t=2t ,所以 t=1;所以 t=1 或 2(s)(4 分)(3)由于 DCQ=120 ,当 DCQ 是等腰三角形时,CD=CQ ,所以 PDA= CDQ= CQD=30 ,又由于 A=60 ,所以 AD=2AP , 2t+t=3 ,解得 t=1(s);(2 分)名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习
16、必备 欢迎下载(4)相等,如下列图:作 PE 垂直 AD ,QF 垂直 AD 延长线,由于 AP=CQ ,F=AEP, QCF=APE ,所以 EAP FCQ,所以 PE=QF,所以, PCD 和 QCD 同底等高,所以面积相等点评: 此题主要考查对于勾股定理的应用和等腰三角形的判定,仍要留意三角形面积的求法3将一个直角三角形纸片 OAB 放置在平面直角坐标系中(如图),如斜边所在的直线为 y= 2x+4 点 B是 OA 上的动点,折叠直角三角形纸片 OAB ,使折叠后点 B 与点 B重合,折痕与边 OB 交于点 C,与边 AB 交于点 D(1)如 B与点 O 重合,直接写出点 C、D 的坐标
17、;(2)如 B与点 A 重合,求点 C、D 的坐标;(3)如 BD OB,求点 C、D 的坐标考点 :一次函数综合题;分析:(1)B与点 O 重合,就 CD 是 AOB 的中位线,依据中点定义进行解答写出;(2)B与点 A 重合,就 CD 是 AB 的垂直平分线,点D 坐标可以依据( 1)求解,再依据线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等,可得 BC=AC ,然后设点 C 坐标为( 0,m),分别用 m 表示出 OC、AC 的长度,再利用勾股定理列式求解即可求出 m 的值,从而点 C 的坐标便可求出;(3)如 BD OB,依据两直线平行,内错角相等以及折叠前后两个图形能够完全重合的性质可以
18、得到OCB= CBD ,再依据同位角相等两直线平行得到CB BA ,从而证明 COB BOA ,依据相像三角形对应边成比例,设OB=x 0,然后表示出OC,在 Rt BOC 中,利用勾股定理列式运算即可求出x0 的值,再求出OC 得到点 C 的坐标,利用直线AB 的解析式求出点D 的坐标解答: 解:(1)C(0,2),D(1,2);(2)由 y= 2x+4 求得 B(0,4),A(0,2)如图 ,折叠后点 B 与点 A 重合,就 ACD BCD ,BD=DA 由( 1)得 D 的坐标为( 1,2)设点 C 的坐标为( 0,m)(m0)就 BC=OB OC=4 m于是 AC=BC=4 mAC2
19、=OC2 +OA2,第 6 页,共 13 页在 Rt AOC 中,由勾股定理,得即( 4 m)2=m2+22,解得点 C 的坐标为, D 的坐标为( 1,2)(3)如图 ,折叠后点B 落在 OA 边上的点为B,名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载且 BD OB就 BCD BCD , OCB= CBD 又 CBD= CBD , OCB= CBD ,有 CB BA Rt COBRt BOA 有,得 OC=2OB 在 Rt BOC 中,设 OB=x 0(x0),就 OC=2x 0就 BC=BC=OB OC=4 2x0,BC2=O
20、C2+OB2在 Rt BOC 中,由勾股定理,得( 4 2x0)2=(2x 0)2+x0 2,2得 x 0+16x 0 16=0,解得x00,点 C 的坐标为BD OB 就可得点 D 的横坐标为设点 D 的纵坐标为 n点 D 在直线 y= 2x+4 上,点 D 的坐标为点评: 此题综合考查了一次函数的学问,翻折对称的性质,勾股定理的应用,相像三角形的判定与相像三角形对应边成比例的性质,综合性较强,并且运算量较大,期望通过学们在解答是要认真分析,当心运算,以防止出错4如图,在平面直角坐标系中,A( 3,0),点 C 在 y 轴的正半轴上,BC x 轴,且 BC=5 ,AB 交 y 轴于点 D,(
21、1)求出 C 的坐标(2)过 A ,C, B 三点的抛物线与 x 轴交于点 E,连接 BE,如动点 M 从点 A 动身沿 x 轴正方向运动,同时动点 N从点 E 动身,在直线 EB 上作匀速运动,运动速度为每秒 1 个单位长度,当运动时间 t 为多少时, MON 为直角三角形名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载考点 :二次函数综合题;专题 :数形结合;分类争论;分析:(1)依据题意第一判定出 BCD AOD ,依据相像比求出 CD 的长,进而确定 C 点的坐标(2)第一作 BF x 轴于点 F,就
22、BF=4 依据抛物线的对称性及 A 、C、O 点的坐标和勾股定理得到 BE、OE、AE的值再分两类情形进行争论: 点 N 在射线 EB 上:如 NMO=90 ,如 NOM=90 , ONM=90 ; 点 N 在射线 EB 的方向延长线上:如NMO=90 ,如 NOM=90 , ONM=90 最终得到结论解答: 解:(1) BC x 轴, BCD AOD ,CD=,CO=C 点的坐标为( 0,4)(2)如图 1,作 BF x 轴于点 F,就 BF=4 ,由抛物线的对称性知 EF=3,BE=5,OE=8,AE=11 ,依据点 N 运动方向,分以下两种情形争论: 点 N 在射线 EB 上,如 NMO
23、=90 ,如图 1,就 cosBEF=,解得 t=如 NOM=90 ,如图 2,就点 N 和 G 重合,cosBEF=,第 8 页,共 13 页名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - ,解得 t=,学习必备欢迎下载ONM=90 的情形不存在 点 N 在射线 EB 的方向延长线上,如 NMO=90 ,如图 3,就 cosNEM=cos BEF,解得 t=,而 NOM=90 和 ONM=90 的情形不存在综上,当 t=、t=或 t=时, MON 为直角三角形点评: 此题考查了抛物线解析式的图象性质、勾股定理等重要学问点,其中(想,难点在于考虑问题要
24、全面,做到不重不漏5(2022.衡阳)如图, AB 是 O 的直径,弦 BC=2cm , ABC=60 度(1)求 O 的直径;2)小题中用到了分类争论的数学思(2)如 D 是 AB 延长线上一点,连接 CD,当 BD 长为多少时, CD 与 O 相切;(3)如动点 E 以 2cm/s 的速度从 A 点动身沿着 AB 方向运动,同时动点 F 以 1cm/s 的速度从 B 点动身沿 BC 方向运动,设运动时间为 t(s)( 0t2),连接 EF,当 t 为何值时, BEF 为直角三角形名师归纳总结 第 9 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - -
25、 学习必备 欢迎下载考点 :切线的性质;含 30 度角的直角三角形;圆周角定理;相像三角形的判定与性质;专题 :代数几何综合题;分析:(1)依据已知条件知:BAC=30 ,已知 AB 的长,依据直角三角形中,30锐角所对的直角边等于斜边的一半可得 AB 的长,即 O 的直径;(2)依据切线的性质知:OCCD ,依据 OC 的长和 COD 的度数可将 OD 的长求出,进而可将 BD 的长求出;(3)应分两种情形进行争论,当 EFBC 时, BEF 为直角三角形,依据 BEF BAC ,可将时间 t 求出;当 EFBA 时, BEF 为直角三角形,依据 BEF BCA ,可将时间 t 求出解答:
26、解:(1) AB 是 O 的直径, ACB=90 ; ABC=60 , BAC=180 ACB ABC=30 ;AB=2BC=4cm ,即 O 的直径为 4cm(2)如图( 1)CD 切 O 于点 C,连接 OC,就 OC=OB=AB=2cm CDCO; OCD=90 ; BAC=30 , COD=2 BAC=60 ; D=180 COD OCD=30 ;OD=2OC=4cm ;BD=OD OB=4 2=2(cm);当 BD 长为 2cm, CD 与 O 相切(3)依据题意得:BE= (4 2t)cm,BF=tcm ;如图( 2)当 EFBC 时, BEF 为直角三角形,此时 BEF BAC
27、;BE:BA=BF :BC;即:(4 2t): 4=t:2;解得: t=1;如图( 3)当 EFBA 时, BEF 为直角三角形,此时 BEF BCA ;BE:BC=BF :BA ;即:(4 2t): 2=t:4;解得: t=1.6;当 t=1s 或 t=1.6s 时, BEF 为直角三角形点评: 此题考查圆周角定理、切线的性质、相像三角形的性质、直角三角形的性质等学问的综合应用才能在求时间 t 时应分情形进行争论,防止漏解6如图,在平面直角坐标系xOy 中, O 交 x 轴于 A、B 两点,直线FAx 轴于点 A,点 D 在 FA 上,且 DO 平行于 O 的弦 MB ,连 DM 并延长交
28、x 轴于点 C(1)判定直线 DC 与 O 的位置关系,并给出证明;(2)设点 D 的坐标为(2, 4), 求 MC 的长; 如动点 P从点 A 动身向点 D 匀速运动,速度是每秒 1 个单位长;同时点 Q 从点 D 动身向点 C 匀速运动,速度是每秒 2 个单位长;其中一个点到达终点时运动即终止连接PQ 交 OD 于点 H,当 PDH 为直角三角形时,求点 P 的坐标名师归纳总结 第 10 页,共 13 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载考点 :切线的判定;全等三角形的判定与性质;切割线定理;相像三角形的判定与性质;专题 :动点型
29、;探究型;分析:(1)连 OM,依据全等三角形的判定方法得到 DAO DMO ,依据全等三角形的性质可得到 OM DC,依据切线的判定定理就可以判定 DC 切 O 于 M ; OMC DAC ,依据相像比即可求得 MC 的长;(2) 依据已知条件简单证明 分两种情形:当PHD=90 时;当 DPH=90 时;解答: 证明:(1)连 OM ,DO MB , 1=2, 3=4OB=OM , 1=3 2=4在 DAO 与 DMO 中, DAO DMO OMD= OAD FAx 轴于点 A, OAD=90 OMD=90 即 OM DCDC 切 O 于 M (4 分)解:(2) D( 2,4),OA=2
30、 (即 O 的半径),AD=4 由( 1)知 DM=AD=4 , OMC DAC ,=AC=2MC 在 Rt ACD 中, CD=MC+4 ,2 2 2( 2MC )+4 =(MC+4 )MC= 或 MC=0 (不合,舍去) ,MC 的长为( 8 分)(3)由( 2)知 CD=当 PHD=90 时,由切线长性质定理知PO 平分 PDQ ,第 11 页,共 13 页名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载PD=QD 4 t=2t ,(符合题意)P(2,)(10 分)当 DPH=90 时, PQ AC , DPQ DAC 即,(符
31、合题意) P(2,)(12 分)点评: 此题把全等三角形,相像三角形, 平行线等学问和圆结合起来,综合性比较强, 要求同学有较高的分析问题、解决问题的才能7已知点 M ,N 的坐标分别为 (0,1),(0, 1),点 P 是抛物线 y= 上的一个动点(1)求证:以点P 为圆心, PM 为半径的圆与直线y= 1 的相切;(2)设直线 PM 与抛物线的另一个交点为点Q,连接 NP,NQ ,求证: PNM= QNM ;(3)是否存在这样的点P,使得 PMN 为等腰直角三角形?如存在,恳求出P 点的坐标;如不存在,请说明理由考点 :二次函数综合题;专题 :代数几何综合题;分析:(1)设出点 P 的坐标
32、,分别表示出PM 、P 到直线 y= 1 的距离,然后判定它们是否相等即可;(2)分别过 P、Q 作直线 y= 1 的垂线,设垂足为 H、R,那么 PH MN QR,依据平行线分线段成比例定理,可得: PM:HN=QM :RN ,而 PM=PH ,QM=QR ,等量代换后即可证得 进而可证得所求的结论; PNH QNR ,由此可得 QNR= PNH ,(3)明显 PNM 、 NPM 都不行能是直角,当PMN=90 时,如 PMN 是等腰直角三角形,那么PM=MN=2 ,PH=NH ,可第 12 页,共 13 页由此可求出点P 的坐标(另一种解法:如 PNM 是等腰 Rt ,那么 PNM= PN
33、H=45 ,由此可得列方程求出点P 的坐标)名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载解答: 解:(1)设点 P 的坐标为( x0,x0 2),就PM=;(2 分)又由于点 P 到直线 y= 1 的距离为,所以,以点 P 为圆心, PM 为半径的圆与直线 y= 1 相切;( 2 分)(2)如图,分别过点 P,Q 作直线 y= 1 的垂线,垂足分别为 H,R;由( 1)知, PH=PM ,同理可得, QM=QR (2 分)由于 PH, MN , QR 都垂直于直线 y= 1,所以 PH MN QR,(1 分)于是,所以,因此, Rt PHN Rt QRN ,(2 分)于是 HNP= RNQ,从而 PNM= QNM ;( 1 分)(3)明显, MNP 90, NPM 90,所以,只能 PMN=90 ,(2 分)要使 PMN 为等腰直角三角形,就有:PMMN 且 PM=MN ,( 1 分)所以, P(2,1)(1 分)点评: 此题是二次函数的综合题,考查了切线的判定、平行线分线段成比例定理、相像三角形的判定和性质、等腰 直角三角形的判定等学问,难度适中名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 13 页
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