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【中考数学专题】动点最值问题解法探析

【中考数学专题】动点最值问题解法探析
【中考数学专题】动点最值问题解法探析

动点最值问题解法探析

一、问题原型:

(人教版八年级上册第42页探究)如图1-1,要在燃气管道上修建一个泵站,分别向、

两镇供气,泵站修在管道的什么地方,可使所用的输气管线最短?

这个“确定最短路线”问题,是一个利用轴对称解决极值的经典问题。解这类问题

二、基本解法:

对称共线法。利用轴对称变换,将线路中各线段映射到同一直线上(线路长度不变),确定动点位置,计算线路最短长度。

三、一般结论:

(在线段上时取等号)(如图1-2)

线段和最小,常见有三种类型:

(一)“|定动|+|定动|”型:两定点到一动点的距离和最小

通过轴对称,将动点所在直线同侧的两个定点中的其中一个,映射到直线的另一侧,当动点在这个定点的对称点及另一定点的线段上时,由“两点之间线段最短”可知线段和的最小值,最小值为定点线段的长。

1.两个定点+一个动点。

如图1-3,作一定点关于动点所在直线的对称点,线段(是另一定点)与的交点即为距离和最小时动点位置,最小距离和。

例1(2006年河南省中考题)如图2,正方形的边长为,是的中点,

是对角线上一动点,则的最小值是。

解析:与关于直线对称,连结,则。

连结,在中,,,则

故的最小值为例2(2009年济南市中考题)如图3,已知:抛物线的对称轴为,与轴交于、两点,与轴交于点,其中,。

(1)求这条抛物线的函数表达式;

(2)已知在对称轴上存在一点,使得的周长最小,请求出点的坐标。

解析:(1)对称轴为,,由对称性可知:。根据、、

三点坐标,利用待定系数法,可求得抛物线为:

(2)与关于对称轴对称,连结,与对称轴交点即为所求点。

设直线解析式为:。把、代入得,。

当时,,则

2.两个定点+两个动点。

两动点,其中一个随另一个动(一个主动,一个从动),并且两动点间的距离保持不变。用平移方法,可把两动点变成一个动点,转化为“两个定点和一个动点”类型来解。

例3如图4,河岸两侧有、两个村庄,为了村民出行方便,计划在河上修一座桥,桥修在何处才能两村村民来往路程最短?

解析:设桥端两动点为、,那么点随点而动,等于河宽,且垂

直于河岸。

将向上平移河宽长到,线段与河北岸线的交点即为桥端点位置。四边形为平行四边形,,此时值最小。那么来往、两村最短路程为:。

例4(2010年天津市中考)在平面角坐标系中,矩形的顶点在坐标原点,顶点、分别在轴、轴的正半轴上,,,为边的中点。

(1)若为边上的一个动点,当的周长最小时,求点的坐标;

(2)若,为边上的两个动点,且,当四边形的周长最小时,求点,的坐标。

解析:作点关于轴的对称点,则,。

(1)连接交轴于点,连接,此时的周长最小。由

可知,那么,则。

(2)将向左平移2个单位()到点,定点、分别到动点、的距

离和等于为定点、到动点的距离和,即。从而把“两个定点和两个动点”类问题转化成“两个定点和一个动点”类型。

在上截取,连接交轴于,四边形为平行四边形,

。此时值最小,则四边形的周长最小。由、可求直线解析式为,当时,,即,则。(也可以用(1)中相似的方法求坐标)

(二)“|动定|+|动动|”型:

两动点分别在两条直线上独立运动,一动点分别到一定点和另一动点的距离和最小。

利用轴对称变换,使一动点在另一动点的对称点与定点的线段上(两点之间线段最短),且这条线段垂直于另一动点的对称点所在直线(连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短)时,两线段和最小,最小值等于这条垂线段的长。

例5(2009年陕西省中考)如图6,在锐角中,,,

的平分线交于点,、分别是和上的动点,则的最小值为4 。

解析:角平分线所在直线是角的对称轴,上动点关于的对称点在上,

,,当时,最小。

作于,交于,

∵,

作交于,

例6如图7,四边形是等腰梯形,、在轴上,在轴上,,

,,,抛物线过、两点。

(1)求、;

(2)设是轴上方抛物线上的一动点,它到轴与轴的距离之和为,求的最大值;

(3)当(2)中点运动到使取最大值时,此时记点为,设线段与轴交于点,为线段上一动点,求到点与到轴的距离之和的最小值,并求此时

点的坐标。

解析:(1)由,,,可得:、、

、;根据、的坐标可求出抛物线解析式为

(2)设,且,则,用零点分

段法可求得,。当时,。

此时,则。

(3)轴与直线关于对称,作轴于,动点关于的对称点

在直线上,,当垂直于直线时,的值最小。

,根据和可求直线的解析式,则有。由

可知,。作,过点作轴的平行线

,交于,那么。作于,则,,当是于的交点时,

与重合,有最小值5。函数,此时,则,即

3.“|定动|+|动动|+|动定|”型:两定点到两动点的距离、以及两动之间距离和最小。

例7(2009年漳州中考)如图8,,是内一点,,

、分别是和上的动点,求周长的最小值。

解析:分别作关于、的对称点、,连接,则,

当、在线段上时,周长最小,

∵,

∴。则周长的最小值为

例8(2009年恩施中考)恩施到张家界高速公路与沪渝高速公路垂直,如图9建立直角坐标系。著名的恩施大峡谷()和世界级自然保护区星斗山()位于两高速

公路同侧,,到直线的距离为,到直线和的距离分别为

和。请你在旁和旁各修建一服务区、,使、、、组成的四边形的周长最小,并求出这个最小值。

解析:作点关于轴的对称点,点关于轴的对称点,连接,

。当、在线段上时,

最小。

过、分别作轴、轴的平行线交于。在中,,

,交轴于,交轴于。

,而

∴四边形的周长最小值为:

中考数学动点问题专题练习(含答案)

动点专题 一、应用勾股定理建立函数解析式 例1(2000年2上海)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. 二、应用比例式建立函数解析式 例2(2006年2山东)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. A E D C B 图2 H M N G P O A B 图1 x y

C 三、应用求图形面积的方法建立函数关系式 例4(2004年2上海)如图,在△ABC 中,∠BAC=90°,AB=AC=22,⊙A 的半径为1.若点O 在BC 边上运动(与点B 、C 不重合),设BO=x ,△AOC 的面积为y . (1)求y 关于x 的函数解析式,并写出函数的定义域. (2)以点O 为圆心,BO 长为半径作圆O,求当⊙O 与⊙A 相切时, △AOC 的面积. 一、以动态几何为主线的压轴题 (一)点动问题. 1.(09年徐汇区)如图,ABC ?中,10==AC AB ,12=BC ,点D 在边BC 上,且4=BD ,以点D 为顶点作B EDF ∠=∠,分别交边AB 于点E ,交射线CA 于点F . (1)当6=AE 时,求AF 的长; (2)当以点C 为圆心CF 长为半径的⊙C 和以点A 为圆心AE 长为半径的⊙A 相切时, 求BE 的长; (3)当以边AC 为直径的⊙O 与线段DE 相切时,求BE 的长. A B C O 图8 H

二次函数动点面积最值问题

二次函数最大面积 例1如图所示,等边△ ABC中,BC=10cm,点R, P?分别从B,A同时岀发,以1cm/s的速度沿线段BA,AC 移动,当移动时间 练习 1如图,在矩形ABCD中,AB=6cm , BC=12cm,点P从点A岀发沿AB边向点B以1cm/s的速度移动,同时点Q从点B岀发沿BC边向C以2cm/s的速度移动,如果P,Q同时岀发,分别到达B、C两点就停止移动。 _ ___________________________________________ 2 (1 )设运动开始后第t秒,五边形APQCD的面积是Scm ,写岀S与t函数关系式,并指岀 t的取值范围。 (2) t为何值时,S最小?并求岀这个最小值。 A开始沿 Q B B边向点B以 A 2 如图,在△ ABC 中,/ B=9 0°, AB=22CM,BC=20CM ,点P 从点 2cm/S的速度移动,点Q从点B开始沿着BC边向点C以1cm/S的速度移动,P,Q分别从A,B 同时岀发。 2 求四边形APQC的面积y ( cm )与PQ移动时间x (s)的函数关系式, 以及自变 量x的取值范围。 C 3如图正方形ABCD的边长为4cm,点P是BC边上不与B,C重合的任意一点点P作PQ丄AP交DC于点Q,设BP的长为x cm,CQ的长为y cm。 (1)求点P在BC上的运动的过程中y的最大值。 1 (2 )当y= cm时,求x的值。 4 4如图所示,边长为 在线段 记CD (1) 过A D P B B 1的正方形OABC的顶点O为坐标原点,点A在x轴的正半轴上,动点点E, 连接O BC上移动(不与B,C重合),连接OD,过点D作DE丄OD, 的长为 t o 1 当t=丄时,求线段DE 3 如果梯形CDEB的面积为所在直线的函数表达式 S,那么S是否 以及此时 (2) 存在最大值?若存在,请求出最大值,t的值; 若不存在,请说明理由。 2 2 (3)当OD DE的算术平方根取最小值时, (4)求点E的坐标。 二次函数最大面积交AB D B E 能力提高 例题如图所示,在梯形ABCD中,AD// BC,AB=AD=DC=2CM,BC=4C在等腰△ PQR中,/ QPR=120 ,底边QR=6CM点B,C,Q,R在同一直线 1cm/s的速度沿直线I向左匀速移动, (1) (2) t秒时梯形 I上,且C,Q两点重合,如果等腰△ PQR以 2 ABCD与等腰△ PQF重合部分的面积记为Scm 当t=4时,求S的值。 当4< t < 10时,求S与t的函数关系式, A 并求岀S的最大值。 D 1 / 2

中考数学动点问题十大题型

1、如图,已知ABC ==厘米,8 BC=厘米,点D为AB的中 AB AC △中,10 点. (1)如果点P在线段BC上以3厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段CA上由C点向A点运动. ①若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1秒后,BPD △ 与CQP △是否全等,请说明理由; ②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速 度为多少时,能够使BPD △全等? △与CQP (2)若点Q以②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B 同时出发,都逆时针沿ABC △三边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在ABC △的哪条边上相遇?

2、直线与坐标轴分别交于两点,动点同时从点出发,同时到达点,运动停止.点沿线段 运动,364y x =-+A B 、P Q 、O A Q OA

速度为每秒1个单位长度,点沿路线→→运动. (1)直接写出两点的坐标; (2)设点的运动时间为秒,的面积为,求出与之间的函数关系式; (3)当时,求出点的坐标,并直接写出以点为顶点的平行四边形的第四个顶点的坐标. P O B A A B 、Q t OPQ △S S t 485S P O P Q 、、M

3如图,在平面直角坐标系中,直线l:y=-2x-8分别与x轴,y轴相交于A,B两点,点P(0,k)是y轴的负半轴上的一个动点,以P为圆心,3为半径作⊙P. (1)连结PA,若PA=PB,试判断⊙P与x轴的位置关系,并说明理由; (2)当k为何值时,以⊙P与直线l的两个交点和圆心P为顶点的三角形是正三角形?

4 如图1,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,四边形ABCO是菱形,点A的坐标为(-3,4), 点C在x轴的正半轴上,直线AC交y轴于点M,AB边交y轴于点H.(1)求直线AC的解析式; (2)连接BM,如图2,动点P从点A出发,沿折线ABC方向以2个单位/秒的速度向终点C匀速运动,设△PMB的面积为S(S≠0),点P的运动时间为t秒,求S与t之间的函数关系式(要求写出自变量t的取值范围); (3)在(2)的条件下,当 t为何值时,∠MPB与∠BCO互为余角,并求此时直线OP与直线AC所夹锐角的正切值.

(完整版)中考数学动点问题专题讲解

动点及动图形的专题复习教案 所谓“动点型问题”是指题设图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题. 关键:动中求静. 数学思想:分类思想函数思想方程思想数形结合思想转化思想 注重对几何图形运动变化能力的考查 从变换的角度和运动变化来研究三角形、四边形、函数图像等图形,通过“对称、动点的运动”等研究手段和方法,来探索与发现图形性质及图形变化,在解题过程中渗透空间观念和合情推理。选择基本的几何图形,让学生经历探索的过程,以能力立意,考查学生的自主探究能力,促进培养学生解决问题的能力.图形在动点的运动过程中观察图形的变化情况,需要理解图形在不同位置的情况,才能做好计算推理的过程。在变化中找到不变的性质是解决数学“动点”探究题的基本思路,这也是动态几何数学问题中最核心的数学本质。 二期课改后数学卷中的数学压轴性题正逐步转向数形结合、动态几何、动手操作、实验探究等方向发展.这些压轴题题型繁多、题意创新,目的是考察学生的分析问题、解决问题的能力,内容包括空间观念、应用意识、推理能力等.从数学思想的层面上讲:(1)运动观点;(2)方程思想;(3)数形结合思想;(4)分类思想;(5)转化思想等.研究历年来各区的压轴性试题,就能找到今年中考数学试题的热点的形成和命题的动向,它有利于我们教师在教学中研究对策,把握方向.只的这样,才能更好的培养学生解题素养,在素质教育的背景下更明确地体现课程标准的导向.本文拟就压轴题的题型背景和区分度测量点的存在性和区分度小题处理手法提出自己的观点. 函数揭示了运动变化过程中量与量之间的变化规律,是初中数学的重要内容.动点问题反映的是一种函数思想,由于某一个点或某图形的有条件地运动变化,引起未知量与已知量间的一种变化关系,这种变化关系就是动点问题中的函数关系.那么,我们怎样建立这种函数解析式呢?下面结合中考试题举例分析.

动点问题中的最值、最短路径问题(解析版)

专题01 动点问题中的最值、最短路径问题 动点问题是初中数学阶段的难点,它贯穿于整个初中数学,自数轴起始,至几何图形的存在性、几何 图形的长度及面积的最值,函数的综合类题目,无不包含其中. 其中尤以几何图形的长度及面积的最值、最短路径问题的求解最为繁琐且灵活多变,而其中又有一些 技巧性很强的数学思想(转化思想),本专题以几个基本的知识点为经,以历年来中考真题为纬,由浅入深探讨此类题目的求解技巧及方法. 一、基础知识点综述 1. 两点之间,线段最短; 2. 垂线段最短; 3. 若A 、B 是平面直角坐标系内两定点,P 是某直线上一动点,当P 、A 、B 在一条直线上时,PA PB 最大,最大值为线段AB 的长(如下图所示); (1)单动点模型 作图方法:作已知点关于动点所在直线的对称点,连接成线段与动点所在直线的交点即为所求点的位 置. 如下图所示,P 是x 轴上一动点,求PA +PB 的最小值的作图.

(2)双动点模型 P 是∠AOB 内一点,M 、N 分别是边OA 、OB 上动点,求作△PMN 周长最小值. 作图方法:作已知点P 关于动点所在直线OA 、OB 的对称点P ’、P ’’,连接P ’P ’’与动点所在直线的交点 M 、N 即为所求. O B P P' P''M N 5. 二次函数的最大(小)值 ()2 y a x h k =-+,当a >0时,y 有最小值k ;当a <0时,y 有最大值k . 二、主要思想方法 利用勾股定理、三角函数、相似性质等转化为以上基本图形解答. (详见精品例题解析) 三、精品例题解析 例1. (2019·凉山州)如图,正方形ABCD 中,AB =12,AE =3,点P 在BC 上运动(不与B 、C 重合),过点P 作PQ ⊥EP ,交CD 于点Q ,则CQ 的最大值为 例2. (2019·凉山州)如图,已知A 、B 两点的坐标分别为(8,0),(0,8). 点C 、F 分别是直线x =-5 和x 轴上的动点,CF =10,点D 是线段CF 的中点,连接AD 交y 轴于点E ,当△ABE 面积取最小值时,tan ∠BAD =( )

初三数学动点问题

数学因运动而充满活力,数学因变化而精彩纷呈。动态题是近年来中考的的一个热点问题,以运动的观点探究几何图形的变化规律问题,称之为动态几何问题,随之产生的动态几何试题就是研究在几何图形的运动中,伴随着出现一定的图形位置、数量关系的“变”与“不变”性的试题,就其运动对象而言,有点动、线动、面动三大类,就其运动形式而言,有轴对称(翻折)、平移、旋转(中心对称、滚动)等,就问题类型而言,有函数关系和图象问题、面积问题、最值问题、和差问题、定值问题和存在性问题等。解这类题目要“以静制动”,即把动态问题,变为静态问题来解,而静态问题又是动态问题的特殊情况。以动态几何问题为基架而精心设计的考题,可谓璀璨夺目、精彩四射。 动态几何形成的面积问题是动态几何中的基本类型,包括单动点形成的面积问题,双(多)动点形成的面积问题,线动形成的面积问题,面动形成的面积问题。本专题原创编写单动点形成的面积问题模拟题。 在中考压轴题中,单动点形成的面积问题的重点和难点在于应用数形结合的思想准确地进行分类。 原创模拟预测题1.某数学兴趣小组对线段上的动点问题进行探究,已知AB=8. 问题思考: 如图1,点P为线段AB上的一个动点,分别以AP、BP为边在同侧作正方形APDC与正方形PBFE. (1)在点P运动时,这两个正方形面积之和是定值吗?如果时求出;若不是,求出这两个正方形面积之和的最小值. (2)分别连接AD、DF、AF, AF交DP于点A,当点P运动时,在△APK、△ADK、△DFK中,是否存在两个面积始终相等的三角形?请说明理由. 问题拓展: (3)如图2,以AB为边作正方形ABCD,动点P、Q在正方形ABCD的边上运动,且PQ=8.若点P从点A出发,沿A→B→C→D的线路,向D点运动,求点P从A到D的运动过程中, PQ 的中点O所经过的路径的长。

动点最值问题欣赏课(精华版)

动点最值问题欣赏课 双线段最值、多线线段最值 1. 如图,正△ABC 的边长为2,过点B 的直线l ⊥AB ,且△ABC 与△A′BC′关于直线l 对称,D 为线段BC′上一动点,则AD+CD 的最小值是( ) 2.如图Rt △ABC 中,AB=BC=4,D 为BC 的中点,在AC 边上存在一点E ,连接ED ,EB ,则△BDE 周长的最小值为( ) A .52 B .32 C .252+ D .232+ 3.如图,菱形ABCD 的周长为16,∠ABC=60 °,E 是BC 的中点,F 是CD 上的点,CF=3FD,P 是对角线BD 上一个动点,则PE+PF 的最小值= 。 A .4 B .23 C .32 D .32+ A

6. 如图在锐角ABC △ 中,AB =45BAC ∠=,BAC ∠的平分线交BC 于点D ,M 、N 分别是AD 和AB 上的动点,则BM MN +的最小值是 。 7. 如图,已知等边△ABC 的边长为8,点D 为AC 的中点,点E 为BC 的中点,点P 为BD 上一动点,则PE+PC 的最小值为________ 单线段最值 1.如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,AB =5,BC =3,P 是AB 边上的动点(不与点B 重合),将△BCP 沿CP 所在的直线翻折,得到△B ′CP ,连接B ′A ,则B ′A 2. 如图,在边长为2的菱形ABCD 中,∠A =60°, M 是 AD 边的中点, N 是AB 边上一动点,将△AMN 沿MN 所在的直线翻折得到△MN A ' ,连接C A ' ,则C A ' 长度的最小值是_______. 3.如图,∠MON=90°,矩形ABCD 的顶点A 、B 分别在边OM ,ON 上,当B 在边ON 上运动时,A 随之在边OM 上运动,矩形ABCD 的形状保持不变,其中AB=2,BC=1,运动过程中,点D 到点O 的最大距离为_______ . 4、如图,∠MO N=90°,边长为4的等边△ABC 的顶点A 、B 分别在边OM ,ON 上,当B 在边ON 上运动时,A 随之在边OM 上运动,等边三角形的形状保持不变,运动过程中,点C 到点O 的最大距离为 . C D M

中考数学压轴题专题:动点问题

2012年全国中考数学(续61套)压轴题分类解析 汇编 专题01:动点问题 25. (2012吉林长春10分)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=8cm,BC=4cm,D、E分别为边AB、BC的中点,连结DE,点P从点A出发,沿折线AD-DE-EB运动,到点B停止.点P在AD上以cm/s 的速度运动,在折线DE-EB上以1cm/s的速度运动.当点P与点A不重合时,过点P作 PQ⊥AC于点Q,以PQ为边作正方形PQMN,使点M落在线段AC上.设点P的运动时间为t(s). (1)当点P在线段DE上运动时,线段DP的长为______cm,(用含t的代数式表示). (2)当点N落在AB边上时,求t的值. (3)当正方形PQMN与△ABC重叠部分图形为五边形时,设五边形的面积为S(cm2),求S与t的函数关系式. (4)连结CD.当点N于点D重合时,有一点H从点M出发,在线段MN 上以2.5cm/s的速度沿M-N-M连续做往返运动,直至点P与点E重合时,点H停止往返运动;当点P在线段EB上运动时,点H始终在线段MN的中心处.直接写出在点P的整个运动过程中,点H落在线段CD上时t的取值范围. 【答案】解:(1)t-2。 (2)当点N落在AB边上时,有两种情况:

①如图(2)a,当点N与点D重合时,此时点P在DE 上,DP=2=EC,即t-2=2,t=4。 ②如图(2)b,此时点P位于线段EB上. ∵DE=1 2 AC=4,∴点P在DE段的运动时间为4s, ∴PE=t-6,∴PB=BE-PE=8-t,PC=PE+CE=t-4。 ∵PN∥AC,∴△BNP∽△BAC。∴PN:AC = PB:BC=2,∴PN=2PB=16-2t。 由PN=PC,得16-2t=t-4,解得t=。 综上所述,当点N落在AB边上时,t=4或t=。 (3)当正方形PQMN与△ABC重叠部分图形为五边形时,有两种情况: ①当2<t<4时,如图(3)a所示。 DP=t-2,PQ=2,∴CQ=PE=DE-DP=4-(t-2)=6-t,AQ=AC-CQ=2+t,AM=AQ-MQ=t。 ∵MN∥BC,∴△AFM∽△ABC。∴FM:BC = AM:AC=1:2,即FM:AM=BC:AC=1:2。 ∴FM=AM=t.

中考数学最新经典动点问题-十大题型

1、如图,已知ABC △中,10AB AC ==厘米,8BC =厘米,点D 为AB 的中点. (1)如果点P 在线段BC 上以3厘米/秒的速度由B 点向C 点运动,同时,点Q 在线段CA 上由C 点向A 点运动. ①若点Q 的运动速度与点P 的运动速度相等,经过1秒后,BPD △与 CQP △是否全等,请说明理由; ②若点Q 的运动速度与点P 的运动速度不相等,当点Q 的运动速度为多少时,能够使BPD △与CQP △全等? (2)若点Q 以②中的运动速度从点C 出发,点P 以原来的运动速度从点B 同时出发,都逆时针沿ABC △三边运动,求经过多长时间点P 与点Q 第一次在ABC △的哪条边上相遇?

2、直线与坐标轴分别交于两点,动点同时从点出发, 同时到达点,运动停止.点沿线段 运动,速度为每秒1个单位长度,点沿路线→→运动. (1)直接写出两点的坐标; (2)设点的运动时间为秒,的面积为,求出 与之间的函数关系式; (3)当时,求出点的坐标,并直接写出以点为顶点的平行四边形的第四个顶点的坐标. 3 64 y x =-+A B 、P Q 、O A Q OA P O B A A B 、Q t OPQ △S S t 48 5 S = P O P Q 、、 M

3如图,在平面直角坐标系中,直线l:y=-2x-8分别与x轴,y轴相交于A,B 两点,点P(0,k)是y轴的负半轴上的一个动点,以P为圆心,3为半径作⊙P. (1)连结P A,若P A=PB,试判断⊙P与x轴的位置关系,并说明理由; (2)当k为何值时,以⊙P与直线l的两个交点和圆心P为顶点的三角形是 正三角形? 4 如图1,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,四边形ABCO是菱形,点A

2018中考数学动点问题专题复习(含答案)

2018中考数学动点问题专题复习 1.如图1,在Rt △ABC 中,∠A =90°,AB =6,AC =8,点D 为边BC 的中点,DE ⊥BC 交边AC 于点E ,点P 为射线AB 上的一动点,点Q 为边AC 上的一动点,且∠PDQ =90°. (1)求ED 、EC 的长; (2)若BP =2,求CQ 的长; (3)记线段PQ 与线段DE 的交点为F ,若△PDF 为等腰三角形,求BP 的长. 图1 备用图 解:(1)在Rt △ABC 中, AB =6,AC =8,所以BC =10. 在Rt △CDE 中,CD =5,所以 315tan 544ED CD C =?∠=? =,25 4EC =. (2)如图2,过点D 作DM ⊥AB ,DN ⊥AC ,垂足分别为M 、N ,那么DM 、DN 是 △ABC 的两条中位线,DM =4,DN =3. 由∠PDQ =90°,∠MDN =90°,可得∠PDM =∠QDN . 因此△PDM ∽△QDN . 所以43PM DM QN DN ==.所以34QN PM =,43PM QN =. 图2 图3 图4 ①如图3,当BP =2,P 在BM 上时,PM =1. 此时 3344QN PM = =.所以319444CQ CN QN =+=+=. ②如图4,当BP =2,P 在MB 的延长线上时,PM =5. 此时 31544QN PM = =.所以1531444CQ CN QN =+=+=. (3)如图5,如图2,在Rt △PDQ 中, 3 tan 4QD DN QPD PD DM ∠= == . 在Rt △ABC 中, 3tan 4BA C CA ∠= = .所以∠QPD =∠C . 由∠PDQ =90°,∠CDE =90°,可得∠PDF =∠CDQ . 因此△PDF ∽△CDQ . 当△PDF 是等腰三角形时,△CDQ 也是等腰三角形. ①如图5,当CQ =CD =5时,QN =CQ -CN =5-4=1(如图3所示). 此时 4433PM QN ==.所以45 333BP BM PM =-=-= . ②如图6,当QC =QD 时,由 cos CH C CQ = ,可得5425 258CQ =÷= . 所以QN =CN -CQ = 257488- = (如图2所示). 此时 4736PM QN ==.所以725 366BP BM PM =+=+= . ③不存在DP =DF 的情况.这是因为∠DFP ≥∠DQP >∠DPQ (如图5,图6所示). 图5 图6 2.如图1,抛物线y =ax2+bx +c 经过A(-1,0)、B(3, 0)、C(0 ,3)三点,直线l 是抛物线的对称轴. (1)求抛物线的函数关系式; (2)设点P 是直线l 上的一个动点,当△PAC 的周长最小时,求点P 的坐标; (3)在直线l 上是否存在点M ,使△MAC 为等腰三角形,若存在,直接写出所有符合条件的点M 的坐标;若不存在,请说明理由.

最新中考数学复习专题《几何图形中的动点问题》

运动型问题 第17课时 几何图形中的动点问题 (58分) 一、选择题(每题6分,共18分) 1.[·安徽]如图6-1-1,在矩形ABCD 中,AB =5,AD =3,动点P 满足S △ PAB =S 矩形ABCD ,则点P 到A ,B 两点距离之和PA +PB 的最小值为( D )13A. B. C.5 D. 2934241 图6-1-1 第1题答图 【解析】 令点P 到AB 的距离为h ,由S △PAB =S 矩形ABCD ,得×5h =×5131213 ×3,解得h =2,动点P 在EF 上运动,如答图,作点B 关于EF 的对称点B ′,BB ′=4,连结AB ′交EF 于点P ,此时PA +PB 最小,根据勾股定理求得最小值为=,选D. 52+42412.如图6-1-2,在矩形ABCD 中,AB =2a ,AD =a ,矩 形边上一动点P 沿A →B →C →D 的路径移动.设点P 经 过的路径长为x ,PD 2=y ,则下列能大致反映y 与x 的 函数关系的图象是 ( D )【解析】 ①当0≤x ≤2a 时,∵PD 2=AD 2+AP 2,AP = x ,∴y =x 2+a 2;② 图6-1-2

当2a <x ≤3a 时,CP =2a +a -x =3a -x ,∵PD 2=CD 2+CP 2,∴y =(3a -x )2+(2a )2=x 2-6ax +13a 2;③当3a <x ≤5a 时,PD =2a +a +2a -x =5a -x , ∴PD 2=y =(5a -x )2,y =∴能大致反映y {x 2+a 2(0≤x ≤2a ),x 2-6ax +13a 2(2a

动点最值问题

动点最值问题 问题分类: 1.双线段之和最短,单对称模型(将军饮马问题); 技巧:作定点关于动点所在直线对称点。 2.三线段之和最短,①双对称模型; ②费马点:技巧---绕任意顶点向外旋转60° 3.单线段最短(一动一定):①在直线上运动; ②在圆上动(“圆”形毕露) 4.单线段最大值:利用三角形三边关系。 例一、 1、如图,要在河边修建一个水泵站,分别向张村A和李庄B送水,已知张村A、李庄B到河边的距离分别为2km和7km,且张、李二村庄相距13km. (1)水泵应建在什么地方,可使所用的水管最短?请在图中设计出水泵站的位置; (2)如果铺设水管的工程费用为每千米1000元,为使铺设水管费用最节省,请求 出最节省的铺设水管的费用为多少元? 2. 点A、B均在由面积为1的相同小矩形组成的网格的格点上,建立平面直角坐标系如图所示.若P是x轴上使得 |PA -PB|的值最大的点,Q是y轴上使得QA十QB的值最小的点,则P点的坐标为 Q 的坐标为.

1、如图所示的平面直角坐标系中,点P 是直线y=x 上的动点,A (1,0),B (2,0)是x 轴上的两点, 则PA+PB 的最小值为 2、如图,两点A 、B 在直线MN 外的同侧,A 到MN 的距离AC=8,B 到MN 的距离BD=5,CD=4,P 在直线 MN 上运动,则PA PB 的最大值等于 3.如图,圆柱形玻璃杯高为12cm 、底面周长为18cm ,在杯内离杯底4cm 的点C 处有一滴蜂蜜,此时一 只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿4cm 与蜂蜜相对的点A 处,则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离为 cm . 4.如图,在平面直角坐标系中,Rt △OAB 的顶点A 在x 轴的正半轴上,顶点B 的坐标为(3,3),点C 的坐标为(2 1,0),点P 为斜边OB 上的一动点,则PA +PC 的最小值为 . 1题 2题 3题 4题 5、如图,在矩形ABCD 中,AB =6,BC =8,点E 是BC 中点,点F 是边CD 上的任意一点,当△AEF 的周长最小时,则DF 的长为 6、如图,正方形ABCD 中,AB=4,E 是BC 的中点,点P 是对角线AC 上一动点,则PE+PB 的最小值为 . 7、如图,已知点A(1,1)、B(3,2),且P 为x 轴上一动点,则△ABP 的周长的最小值为 . 5题 6题 7题

动点变化中的最值问题

线段的最值问题 类型一 1、(2015成都中考)如图,在边长为2的菱形ABCD 中,∠A=60°,M 是AD 边的中点,N 是AB 边上一动点,将△AMN 沿MN 所在的直线翻折得到△A 1MN ,连接A 1C ,则A 1C 长度的最小值是 3、如图,菱形ABCD 的边AB =8,,P 是AB 上一点,BP=3,Q 是CD 边上一动点,将梯形APQD 沿直线PQ 折叠,A 的对应点。当 的长度最小时,CQ 的长为 N D B

5、如图,点E 、F 是边长为4的正方形边AD 上的两个动点,AH ⊥BE 于点H ,连接FC 、FH ,求FC+FH 的最小值 6、若0 60=∠MAN ,AN=6,等边△DEF 的顶点D 、E 分别在射线AM 、AN 上运动,0为△DEF 的重心,在运动过程中,ON 的最小值为 类型二 1、已知边长为a 的正三角形ABC ,两顶点A B 、分别在平面直角坐标系的x 轴、y 轴的正半轴上滑动,点C 在第一象限,连结OC ,则OC 的最大值 2、正方形ABCD 外有一点P ,若PB=4,PA=3,则PC 的最大值为 D P A E F

练习: 1、如图,在平面直角坐标中,已知OA=OB=4,△OCD 是等腰三角形,∠COD=90°,E 为OB 的中点,若点 2、如图,在Rt △ABC 中,∠A=90°,AB=3,AC=4,点D 为AC 的中点,P 为AB 上的动点,将点P 绕点D 3、如图,在平面直角坐标系中,已知矩形OABC 的顶点在坐标轴上,其中OA=4,OC=3,点D 为BC 边上一点,以AD 为边在点B 的同侧作正方形ADEF ,连接OE ,当点D 在BC 上运动时,OE 长的最小值为 4、(2014?达州)如图,折叠矩形纸片ABCD ,使点B 落在边AD 上,折痕EF 的两端分别在AB 、BC 上(含端点),且AB=6cm ,BC=10cm .则折痕EF 的最大值是 A B C 1 x

历年中考数学动点问题题型方法归纳

x A O Q P B y 动点问题题型方法归纳 动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。) 动点问题一直是中考热点,近几年考查探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角三角形、 相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或 其三角函数、线段或面积的最值。 下面就此问题的常见题型作简单介绍,解题方法、关键给以点拨。 一、三角形边上动点 1、(2009年齐齐哈尔市)直线3 64 y x =- +与坐标轴分别交于A B 、两点,动点P Q 、同时从O 点出发,同时到达A 点,运动停止.点Q 沿线段OA 运动,速度为每秒1个单位长度,点P 沿路线O →B →A 运动. (1)直接写出A B 、两点的坐标; (2)设点Q 的运动时间为t 秒,OPQ △的面积为S ,求出S 与t 之间的函数关系式; (3)当48 5 S = 时,求出点P 的坐标,并直接写出以点O P Q 、、为顶点的平行四边形的第四个顶点M 的坐标. 提示:第(2)问按点P 到拐点B 所有时间分段分类; 第(3)问是分类讨论:已知三定点O 、P 、Q ,探究第四点构成平行四边形时按已知线段身份不同分类-----①OP 为边、OQ 为边,②OP 为边、OQ 为对角线,③OP 为对角线、OQ 为边。然后画出各类的图形,根据图形性质求顶点坐标。

图(3) A B C O E F A B C O D 图(1) A B O E F C 图(2) y M C D 2、(2009年衡阳市)如图,AB 是⊙O 的直径,弦BC=2cm ,∠ABC=60o. (1)求⊙O 的直径; (2)若D 是AB 延长线上一点,连结CD ,当BD 长为多少时,CD 与⊙O 相切; (3)若动点E 以2cm/s 的速度从A 点出发沿着AB 方向运动,同时动点F 以1cm/s 的速度从B 点出发沿BC 方向运动,设运动时间为)20)((<

二次函数动点与最值问题

一、二次函数中的最值问题: 例1:在平面直角坐标系中,全等的两个三角形Rt⊿AOB与Rt A’OC’如图放置,点B、C’的坐标分别为(1,3),(0,1),BO 与A’ C’相交于D,若⊿A’OC’绕点O旋转90°至⊿AOC,如图所示(1)若抛物线过C、A、A’,求此抛物线的解析式及对称轴;∴y=-x2+2x+3 (2)、若点P是第一象限抛物线线上的一动点,问P在何处时△AP A’的面积最大?最大面积是多少?并求出此时的点P的坐标。

(3)、设抛物线的顶点为N,在抛物线上是否存在点P,使△A’AN与△A’AP的面积相等?,若存 在,请求出此时点P的坐标,若不存在,请说明理由。 例2、(2012)如图,在平面直角坐标系xOy中,四边形ABCD是菱形,顶点A.C.D均在坐标轴上,且AB=5,sinB=. (1)求过A.C.D三点的抛物线的解析式; (2)记直线AB的解析式为y1=mx+n,(1)中抛物线的解析式为y2=ax2+bx+c,求当y1<y2时,自变量x的取值围; (3)设直线AB与(1)中抛物线的另一个交点为E,P点为抛物线上A.E两点之间的一个动点,当P点在何处时,△PAE的面积最大?并求出面积的最大值. 解答:解:(1)∵四边形ABCD是菱形, ∴AB=AD=CD=BC=5,sinB=sinD=; Rt△OCD中,OC=CD?sinD=4,OD=3; OA=AD﹣OD=2,即: A(﹣2,0)、B(﹣5,4)、C(0,4)、D(3,0); 设抛物线的解析式为:y=a(x+2)(x﹣3),得:

2×(﹣3)a=4,a=﹣; ∴抛物线:y=﹣x2+x+4. (2)由A(﹣2,0)、B(﹣5,4)得直线AB:y1=﹣x﹣; 由(1)得:y2=﹣x2+x+4,则: , 解得:,; 由图可知:当y1<y2时,﹣2<x<5. (3)∵S△APE=AE?h, ∴当P到直线AB的距离最远时,S△ABC最大; 若设直线L∥AB,则直线L与抛物线有且只有一个交点时,该交点为点P;设直线L:y=﹣x+b,当直线L与抛物线有且只有一个交点时, ﹣x+b=﹣x2+x+4,且△=0; 求得:b=,即直线L:y=﹣x+; 可得点P(,). 由(2)得:E(5,﹣),则直线PE:y=﹣x+9; 则点F(,0),AF=OA+OF=; ∴△PAE的最大值:S△PAE=S△PAF+S△AEF=××(+)=. 综上所述,当P(,)时,△PAE的面积最大,为.

中考数学--动点问题题型方法归纳

动点问题 题型方法归纳 动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。) 动点问题一直是中考热点,近几年考查探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角三角形、相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或 其三角函数、线段或面积的最值。下面就此问题的常见题型作简单介绍,解题方法、关键给以点拨。 一、三角形边上动点 3 1、( 2009年齐齐哈尔市) 直线y x 6与坐标轴分别交于A、B两点,动点P、Q同时从O点出发, 4 同时到达A点,运动停止?点Q沿线段OA运动,速度为每秒1个单 位长度,点P沿路线O T B T A运动. (1)直接写出A、B两点的坐标; (2)设点Q的运动时间为t秒,△ OPQ的面积为S,求出S与t之间 的函数关系式; 「48 (3)当S 时,求出点P的坐标,并直接写出以点O、P、Q为顶点的平行四边形的第四个顶点M的5 坐标. 提示:第(2)问按点P到拐点B所有时间分段分类; 第(3)问是分类讨论:已知三定点OP、Q,探究第四点构成平行四边形时按已知线段身份不同 分类-----①OP为边、OQ为边,②OP为边、OQ为对角线,③OP为对角线、OQ为边。然后画出各类的图形,根据图形性质求顶点坐标。 2、(2009年衡阳市) 如图,AB是O O的直径,弦BC=2cm / ABC=60). (1) 求O O的直径; (2) 若D是AB延长线上一点,连结CD当BD长为多少时,CD与O O相切; (3) 若动点E以2cm/s的速度从A点出发沿着AB方向运动,同时动点F以1cm/s的速度从B点出发沿BC t(S)(0 ::: t ::: 2),连结EF,当t为何值时,△ BEF为直角三角形. 注意:第(图问按直角位置分类讨论 O 图(2) D A

初二数学动点问题-初二数学动点问题分析-初二数学动点问题总结

初二动点问题解题技巧 所谓“动点型问题”是指题设图形中存在一个或多个动点,它们在线段、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题. 关键:动中求静. 数学思想:分类思想函数思想方程思想数形结合思想转化思想 注重对几何图形运动变化能力的考查。 从变换的角度和运动变化来研究三角形、四边形、函数图像等图形,通过“对称、动点的运动”等研究手段和方法,来探索与发现图形性质及图形变化,在解题过程中渗透空间观念和合情推理。选择基本的几何图形,让学生经历探索的过程,以能力立意,考查学生的自主探究能力,促进培养学生解决问题的能力.图形在动点的运动过程中观察图形的变化情况,需要理解图形在不同位置的情况,才能做好计算推理的过程。在变化中找到不变的性质是解决数学“动点”探究题的基本思路,这也是动态几何数学问题中最核心的数学本质。 二期课改后数学卷中的数学压轴性题正逐步转向数形结合、动态几何、动手操作、实验探究等方向发展.这些压轴题题型繁多、题意创新,目的是考察学生的分析问题、解决问题的能力,内容包括空间观念、应用意识、推理能力等.从数学思想的层面上讲:(1)运动观点;(2)方程思想;(3)数形结合思想;(4)分类思想;(5)转化思想等.研究历年来各区的压轴性试题,就能找到今年中考数学试题的热点的形成和命题的动向,它有利于我们教师在教学中研究对策,把握

方向.只的这样,才能更好的培养学生解题素养,在素质教育的背景下更明确地体现课程标准的导向.本文拟就压轴题的题型背景和区分度测量点的存在性和区分度小题处理手法提出自己的观点. 专题一:建立动点问题的函数解析式 函数揭示了运动变化过程中量与量之间的变化规律,是初中数学的重要内容.动点问题反映的是一种函数思想,由于某一个点或某图形的有条件地运动变化,引起未知量与已知量间的一种变化关系,这种变化关系就是动点问题中的函数关系.那么,我们怎样建立这种函数解析式呢?下面结合中考试题举例分析. 一、应用勾股定理建立函数解析式。 二、应用比例式建立函数解析式。 三、应用求图形面积的方法建立函数关系式。 专题二:动态几何型压轴题 动态几何特点 --- 问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。)动点问题一直是中考热点,近几年考查探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角三角形、相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或其三角函数、线段或面积的最值。下面就此问题的常见题型作简单介绍,解题方法、关键给以点拨。

中考数学动点问题(含答案)

中考数学之 动点问题 一、选择题: 1. 如图,在矩形ABCD 中,动点P 从点B 出发,沿BC 、CD 、DA 运动至点A 停止,设点P 运动的路程为x ,△ABP 的面积为y ,如果y 关于x 的函数图象如图2所示,则△ABC 的面积是( ) 9 4x y O P D A 、10 B 、16 C 、18 D 、20 二、填空题: 1. 如上右图,C 为线段AE 上一动点(不与点A ,E 重合),在AE 同侧分别作正三角形ABC 和正三角形CDE 、AD 与BE 交于点O ,AD 与BC 交于点P ,BE 与CD 交于点Q ,连结PQ.以下五个结论:①AD=BE ;②PQ ∥AE ;③AP=BQ ;④DE=DP ;⑤∠AOB=60°. 恒成立的结论有_______________________(把你认为正确的序号都填上)。 三、解答题: 1.(2008年大连)如图12,直角梯形ABCD 中,AB ∥CD ,∠A = 90°,CD = 3,AD = 4,tan B = 2,过点C 作CH ⊥AB ,垂足为H .点P 为线段AD 上一动点,直线PM ∥AB ,交BC 、C H 于点M 、Q .以PM 为斜边向右作等腰Rt △PMN ,直线MN 交直线AB 于点E ,直线PN 交直线A B 于点F .设PD 的长为x , EF 的长为y . ⑴求PM 的长(用x 表示); ⑵求y 与x 的函数关系式及自变量x 的取值范围(图13为备用图); ⑶当点E 在线段AH 上时,求x 的取值范围(图14为备用图). Q P O B E D C A

图 13 图 14 图 12 A H B C D A H B C D H M Q P D C B A 2.(2008年福建宁德)如图1,在Rt △ABC 中,∠C =90°,BC =8厘米,点D 在AC 上,CD =3厘米.点P 、Q 分别由A 、C 两点同时出发,点P 沿AC 方向向点C 匀速移动,速度为每秒k 厘米,行完AC 全 程用时8秒;点Q 沿CB 方向向点B 匀速移动,速度为每秒1厘米.设运动的时间为x 秒()80 <x<,△DCQ 的面积为y 1平方厘米,△PCQ 的面积为y 2平方厘米. ⑴求y 1与x 的函数关系,并在图2中画出y 1的图象; ⑵如图2,y 2的图象是抛物线的一部分,其顶点坐标是(4,12),求点P 的速度及AC 的长; ⑶在图2中,点G 是x 轴正半轴上一点(0<OG <6=,过G 作EF 垂直于x 轴,分别交y 1、y 2于点E 、F . ①说出线段EF 的长在图1中所表示的实际意义; ②当0<x <6时,求线段EF 长的最大值.

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