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1、备战 2020 中考初中数学导练学案50 讲第 40 讲动态问题【疑难点拨】1.动态型问题是以点、线、面(如三角形、四边形)的运动为情境,探索和发现其中规律和结论的中考题型,由于图形的运动,导致题目的条件不断改变,随之相应的数量关系和结论也可能改变,这样就出现一个事件中蕴含着多个数学问题,既独立又有联系,使题目无论从考查知识上,还是解决方法上都具有较强的综合性,以达到培养和考查学生的观察、试验、空间想象、分析综合等解决问题的能力,在全国的中考试卷中常作为压轴题出现,类型有:(1)点的运动,(2)线的运动,(3)面(如三角形、四边形)的运动2.解决动态问题的思维与方法:(1)认清问题中的静态图形
2、和动态图形,并确定动态图形的起始位置和终止位置;(2)画出不同时刻动态图形与静态图形形成的几何图形,这样就能达到由“动”变“静”,再设法分别求解问题3.动态问题中求图形面积(S)与时间(t)的基本步骤:(1)设动点运动的时间为 t;(2)找到并标出动点的运动路线,并找到动点运动过程中的转折点(即从某一条边运动到另一条边的时刻),再以此转折点为分类指标进行分类讨论,求出每个运动轨迹上的图形面积S与 t 之间的函数关系式;(3)图形面积S与时间 t 之间的函数关系式的求解分为两种情况:(1)若所求图形的某些边在动点的运动轨迹上,且图形是规则的(如三角形、矩形、正方形、圆),则可直接求解:若所求图形
3、为三角形,则用含t 的代数式表示出三角形的底,再用勾股定理、三角形相似、线段成比例等知识求出高,从而得出图形面积与时间t 之间的关系;若所求图形为矩形、正方形,则用含t 的代数式表示出其边长,用面积公式即可求出图形面积与时间t 之间的关系;若所求图形为圆,则用含 t 的代数式表示出其半径,用圆的面积公式即可得出图形面积与时间t 之间的关系;(2)若所求图形的边都不在动点的运动轨迹上,则需利用割补法将所求图形转化为边在动点运动轨迹上的图形(可以是三角形、矩形、正方形、圆,也可以是几个图形的面积和差),再利用(1)中的方法进行求解【基础篇】一、选择题:1.(2018?无锡)如图,已知点E是矩形 A
4、BCD 的对角线AC上的一动点,正方形EFGH 的顶点 G、H都在边 AD上,若 AB=3,BC=4,则 tan AFE的值()A等于B等于C等于D随点 E位置的变化而变化2.(2018?广安?3 分)已知点 P 为某个封闭图形边界上的一定点,动点M 从点 P出发,沿其边界顺时针匀速运动一周,设点M 的运动时间为 x,线段 PM 的长度为 y,表示 y 与 x 的函数图象大致如图所示,则该封闭图形可能是()A BCD3.(2018?宜宾)在ABC中,若 O为 BC边的中点,则必有:AB2+AC2=2AO2+2BO2成立依据以上结论,解决如下问题:如图,在矩形DEFG中,已知DE=4,EF=3,
5、点 P 在以 DE为直径的半圆上运动,则PF2+PG2的最小值为()AB C 34 D10 4.(2018 辽宁省葫芦岛市)如图,在?ABCD中,AB=6,BC=10,AB AC,点 P从点 B出发沿着 BAC 的路径运动,同时点Q从点 A出发沿着ACD 的路径以相同的速度运动,当点 P到达点 C时,点 Q随之停止运动,设点P运动的路程为x,y=PQ2,下列图象中大致反映 y 与 x 之间的函数关系的是()ABCD5.(2018?莱芜?3 分)如图,边长为 2 的正 ABC的边 BC在直线 l 上,两条距离为 l 的平行直线 a 和 b 垂直于直线 l,a 和 b 同时向右移动(a 的起始位置
6、在 B点),速度均为每秒 1 个单位,运动时间为t(秒),直到 b 到达 C点停止,在 a和 b 向右移动的过程中,记 ABC夹在 a 和 b 之间的部分的面积为s,则 s 关于t 的函数图象大致为()二、填空题:6.(2018辽宁省盘锦市)如图,在矩形ABCD中,动点 P从 A 出发,以相同的速度,沿A B C DA 方向运动到点A 处停止设点P 运动的路程为x,PAB面积为 y,如果 y与 x 的函数图象如图所示,则矩形ABCD的面积为8.(2018?呼和浩特?3 分)如图,已知正方形ABCD,点 M 是边 BA延长线上的动点(不与点 A 重合),且 AMAB,CBE由 DAM 平移得到若
7、过点E作 EHAC,H 为垂足,则有以下结论:点M 位置变化,使得DHC=60 时,2BE=DM;无论点M 运动到何处,都有DM=HM;无论点M 运动到何处,CHM 一定大于135 其中正确结论的序号为三、解答与计算题:9.(2018?白银)已知矩形ABCD 中,E是 AD边上的一个动点,点F,G,H分别是 BC,BE,CE的中点(1)求证:BGF FHC;(2)设 AD=a,当四边形EGFH 是正方形时,求矩形ABCD 的面积10.(2018 广西贺州 12 分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线 y=ax2+bx+c 交 x 轴于 A、B 两点(A 在 B 的左侧),且 OA=3,OB=1,
8、与 y 轴交于 C(0,3),抛物线的顶点坐标为D(1,4)(1)求 A、B两点的坐标;(2)求抛物线的解析式;(3)过点 D 作直线 DEy 轴,交 x 轴于点 E,点 P是抛物线上B、D 两点间的一个动点(点P不与 B、D 两点重合),PA、PB与直线 DE分别交于点F、G,当点 P运动时,EF+EG是否为定值?若是,试求出该定值;若不是,请说明理由能力篇】一、选择题:11.(2018?宁波)如图,正方形ABCD 的边长为8,M是 AB的中点,P 是 BC边上的动点,连结 PM,以点 P为圆心,PM长为半径作P 当 P与正方形ABCD的边相切时,BP的长为()A.3 或 4 B.4或 3
9、C.4 D.312.(2018?呼和浩特)如图,已知正方形ABCD,点 M是边 BA延长线上的动点(不与点A重合),且AM AB,CBE由 DAM 平移得到若过点E作 EH AC,H为垂足,则有以下结论:点 M位置变化,使得 DHC=60 时,2BE=DM;无论点M运动到何处,都有 DM=HM;无论点M运动到何处,CHM 一定大于135其中正确结论的结论是()A.B.C.D.13.(2018?泸州)在平面直角坐标系内,以原点O为圆心,1 为半径作圆,点P在直线 y=上运动,过点P作该圆的一条切线,切点为A,则 PA的最小值为()A3 B 2 C D二、填空题:14.(2018?嘉兴)如图,在矩
10、形ABCD 中,AB=4,AD=2,点 E在 CD上,DE=1,点 F 是边 AB上一动点,以EF为斜边作RtEFP 若点 P在矩形 ABCD 的边上,且这样的直角三角形恰好有两个,则AF的值是15.(2018江苏镇江 8 分)如图1,平行四边形ABCD 中,AB AC,AB=6,AD=10,点 P在边 AD上运动,以P为圆心,PA为半径的 P与对角线AC交于 A,E两点(1)如图 2,当 P与边 CD相切于点 F 时,求 AP的长;(2)不难发现,当P 与边 CD相切时,P 与平行四边形ABCD的边有三个公共点,随着AP的变化,P与平行四边形ABCD的边的公共点的个数也在变化,若公共点的个数
11、为4,直接写出相对应的AP的值的取值范围三、解答与计算题:16.(2017 江苏盐城)如图,ABC是一块直角三角板,且C=90,A=30,现将圆心为点 O的圆形纸片放置在三角板内部21*cnjy*com(1)如图,当圆形纸片与两直角边AC、BC都相切时,试用直尺与圆规作出射线CO;(不写作法与证明,保留作图痕迹)(2)如图,将圆形纸片沿着三角板的内部边缘滚动1 周,回到起点位置时停止,若 BC=9,圆形纸片的半径为2,求圆心O运动的路径长17.(2017 山东烟台)如图,菱形 ABCD中,对角线 AC,BD相交于点O,AC=12cm,BD=16cm,动点 N从点 D出发,沿线段DB以 2cm/
12、s 的速度向点B运动,同时动点M从点 B出发,沿线段 BA以 1cm/s 的速度向点A运动,当其中一个动点停止运动时另一个动点也随之停止,设运动时间为t(s)(t 0),以点 M为圆心,MB长为半径的M与射线 BA,线段 BD分别交于点 E,F,连接 EN(1)求 BF的长(用含有t 的代数式表示),并求出 t 的取值范围;(2)当 t 为何值时,线段EN与 M相切?(3)若 M与线段 EN只有一个公共点,求t 的取值范围18.(2018?福建)如图,D是 ABC外接圆上的动点,且B,D位于 AC的两侧,DE AB,垂足为 E,DE的延长线交此圆于点FBG AD,垂足为G,BG交 DE于点 H
13、,DC,FB的延长线交于点 P,且 PC=PB(1)求证:BG CD;(2)设 ABC外接圆的圆心为O,若 AB=DH,OHD=80,求 BDE的大小【探究篇】19.(2018四川省攀枝花)如图,在ABC中,AB=7.5,AC=9,SABC=814动点 P从 A点出发,沿AB 方向以每秒5 个单位长度的速度向B 点匀速运动,动点Q 从 C 点同时出发,以相同的速度沿CA方向向 A 点匀速运动,当点 P运动到 B 点时,P、Q 两点同时停止运动,以 PQ为边作正 PQM(P、Q、M 按逆时针排序),以 QC为边在 AC上方作正 QCN,设点P运动时间为t 秒(1)求 cosA的值;(2)当 PQ
14、M 与 QCN的面积满足SPQM=95SQCN时,求 t 的值;(3)当 t 为何值时,PQM 的某个顶点(Q 点除外)落在QCN的边上20.(2018湖北江汉 12 分)抛物线 y=x2+x1 与 x 轴交于点 A,B(点 A在点 B的左侧),与 y 轴交于点 C,其顶点为 D 将抛物线位于直线l:y=t(t)上方的部分沿直线l 向下翻折,抛物线剩余部分与翻折后所得图形组成一个“M”形的新图象(1)点 A,B,D 的坐标分别为,;(2)如图 ,抛物线翻折后,点D 落在点 E处当点 E在ABC内(含边界)时,求 t 的取值范围;(3)如图 ,当 t=0 时,若 Q 是“M”形新图象上一动点,是
15、否存在以CQ为直径的圆与 x 轴相切于点 P?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由21.(2018吉林长春 10 分)如图,在 RtABC中,C=90 ,A=30 ,AB=4,动点 P从点 A 出发,沿 AB以每秒 2 个单位长度的速度向终点B运动过点 P作PDAC于点 D(点 P不与点 A、B 重合),作 DPQ=60 ,边 PQ交射线 DC于点Q设点 P的运动时间为 t 秒(1)用含 t 的代数式表示线段DC的长;(2)当点 Q 与点 C重合时,求 t 的值;(3)设 PDQ与ABC重叠部分图形的面积为S,求 S与 t 之间的函数关系式;(4)当线段 PQ的垂直平分线经过 ABC一
16、边中点时,直接写出t 的值第 40 讲动态问题【疑难点拨】1.动态型问题是以点、线、面(如三角形、四边形)的运动为情境,探索和发现其中规律和结论的中考题型,由于图形的运动,导致题目的条件不断改变,随之相应的数量关系和结论也可能改变,这样就出现一个事件中蕴含着多个数学问题,既独立又有联系,使题目无论从考查知识上,还是解决方法上都具有较强的综合性,以达到培养和考查学生的观察、试验、空间想象、分析综合等解决问题的能力,在全国的中考试卷中常作为压轴题出现,类型有:(1)点的运动,(2)线的运动,(3)面(如三角形、四边形)的运动2.解决动态问题的思维与方法:(1)认清问题中的静态图形和动态图形,并确定
17、动态图形的起始位置和终止位置;(2)画出不同时刻动态图形与静态图形形成的几何图形,这样就能达到由“动”变“静”,再设法分别求解问题3.动态问题中求图形面积(S)与时间(t)的基本步骤:(1)设动点运动的时间为 t;(2)找到并标出动点的运动路线,并找到动点运动过程中的转折点(即从某一条边运动到另一条边的时刻),再以此转折点为分类指标进行分类讨论,求出每个运动轨迹上的图形面积S与 t 之间的函数关系式;(3)图形面积S与时间 t 之间的函数关系式的求解分为两种情况:(1)若所求图形的某些边在动点的运动轨迹上,且图形是规则的(如三角形、矩形、正方形、圆),则可直接求解:若所求图形为三角形,则用含t
18、 的代数式表示出三角形的底,再用勾股定理、三角形相似、线段成比例等知识求出高,从而得出图形面积与时间t 之间的关系;若所求图形为矩形、正方形,则用含t 的代数式表示出其边长,用面积公式即可求出图形面积与时间t 之间的关系;若所求图形为圆,则用含 t 的代数式表示出其半径,用圆的面积公式即可得出图形面积与时间t 之间的关系;(2)若所求图形的边都不在动点的运动轨迹上,则需利用割补法将所求图形转化为边在动点运动轨迹上的图形(可以是三角形、矩形、正方形、圆,也可以是几个图形的面积和差),再利用(1)中的方法进行求解【基础篇】一、选择题:1.(2018?无锡)如图,已知点E是矩形 ABCD 的对角线A
19、C上的一动点,正方形EFGH 的顶点 G、H都在边 AD上,若 AB=3,BC=4,则 tan AFE的值()A等于B等于C等于D随点 E位置的变化而变化【分析】根据题意推知EFAD,由该平行线的性质推知AEH ACD,结合该相似三角形的对应边成比例和锐角三角函数的定义解答【解答】解:EFAD,AFE=FAG,AEH ACD,=设 EH=3x,AH=4x,HG=GF=3x,tan AFE=tan FAG=故选:A2.(2018?广安?3 分)已知点 P 为某个封闭图形边界上的一定点,动点M 从点 P出发,沿其边界顺时针匀速运动一周,设点M 的运动时间为 x,线段 PM 的长度为 y,表示 y
20、与 x 的函数图象大致如图所示,则该封闭图形可能是()A BCD【分析】先观察图象得到y 与 x 的函数图象分三个部分,则可对有 4 边的封闭图形进行淘汰,利用圆的定义,P 点在圆上运动时,PM 总上等于半径,则可对D进行判断,从而得到正确选项【解答】解:y 与 x 的函数图象分三个部分,而B选项和 C选项中的封闭图形都有 4 条线段,其图象要分四个部分,所以B、C选项不正确;D 选项中的封闭图形为圆,y 为定中,所以 D 选项不正确;A 选项为三角形,M 点在三边上运动对应三段图象,且 M 点在 P点的对边上运动时,PM 的长有最小值故选:A【点评】本题考查了动点问题的函数图象:函数图象是典
21、型的数形结合,图象应用信息广泛,通过看图获取信息,不仅可以解决生活中的实际问题,还可以提高分析问题、解决问题的能力用图象解决问题时,要理清图象的含义即会识图3.(2018?宜宾)在ABC中,若 O为 BC边的中点,则必有:AB2+AC2=2AO2+2BO2成立依据以上结论,解决如下问题:如图,在矩形DEFG中,已知DE=4,EF=3,点 P 在以 DE为直径的半圆上运动,则PF2+PG2的最小值为()AB C 34 D10【分析】设点M为 DE的中点,点N为 FG的中点,连接MN,则 MN、PM的长度是定值,利用三角形的三边关系可得出NP的最小值,再利用PF2+PG2=2PN2+2FN2即可求
22、出结论【解答】解:设点M为 DE的中点,点N为 FG的中点,连接MN交半圆于点P,此时 PN取最小值DE=4,四边形DEFG 为矩形,GF=DE,MN=EF,MP=FN=DE=2,NP=MN MP=EF MP=1,PF2+PG2=2PN2+2FN2=212+222=10故选:D4.(2018 辽宁省葫芦岛市)如图,在?ABCD中,AB=6,BC=10,AB AC,点 P从点 B出发沿着 BAC 的路径运动,同时点Q从点 A出发沿着ACD 的路径以相同的速度运动,当点 P到达点 C时,点 Q随之停止运动,设点P运动的路程为x,y=PQ2,下列图象中大致反映 y 与 x 之间的函数关系的是()AB
23、CD【解答】解:在RtABC中,BAC=90,AB=6,BC=10,AC=8当 0 x6 时,AP=6 x,AQ=x,y=PQ2=AP2+AQ2=2x212x+36;当 6x8时,AP=x6,AQ=x,y=PQ2=(AQ AP)2=36;当 8x14 时,CP=14 x,CQ=x 8,y=PQ2=CP2+CQ2=2x244x+260故选 B5.(2018?莱芜?3 分)如图,边长为 2 的正 ABC的边 BC在直线 l 上,两条距离为 l 的平行直线 a 和 b 垂直于直线 l,a 和 b 同时向右移动(a 的起始位置在 B点),速度均为每秒 1 个单位,运动时间为t(秒),直到 b 到达 C
24、点停止,在 a和 b 向右移动的过程中,记 ABC夹在 a 和 b 之间的部分的面积为s,则 s 关于t 的函数图象大致为()【分析】依据 a 和 b 同时向右移动,分三种情况讨论,求得函数解析式,进而得到当 0t1 时,函数图象为开口向上的抛物线的一部分,当1t2 时,函数图象为开口向下的抛物线的一部分,当 2t3 时,函数图象为开口向上的抛物线的一部分【解答】解:如图,当0t1 时,BE=t,DE=t,s=SBDE=tt=;如图,当 1t2 时,CE=2 t,BG=t1,DE=(2t),FG=(t1),s=S五边形AFGED=SABCSBGFSCDE=2(t1)(t1)(2t)(2t)=+
25、3t;如图,当 2t3 时,CG=3 t,GF=(3t),s=SCFG=(3t)(3t)=3t+,综上所述,当 0t1 时,函数图象为开口向上的抛物线的一部分;当1t2时,函数图象为开口向下的抛物线的一部分;当2t3 时,函数图象为开口向上的抛物线的一部分,故选:B【点评】本题主要考查了动点问题的函数图象,函数图象是典型的数形结合,通过看图获取信息,不仅可以解决生活中的实际问题,还可以提高分析问题、解决问题的能力二、填空题:6.(2018辽宁省盘锦市)如图,在矩形ABCD中,动点 P从 A 出发,以相同的速度,沿A B C DA 方向运动到点A 处停止设点P 运动的路程为x,PAB面积为 y,
26、如果 y与 x 的函数图象如图所示,则矩形ABCD的面积为【解答】解:从图象和已知可知:AB=4,BC=10 4=6,所以矩形ABCD的面积是46=24故答案为:247.(2018?泰州)如图,ABC中,ACB=90,sinA=,AC=12,将 ABC绕点 C顺时针旋转90得到 ABC,P为线段 AB 上的动点,以点 P为圆心,PA 长为半径作P,当 P与 ABC的边相切时,P的半径为或【分析】分两种情形分别求解:如图1 中,当 P与直线 AC相切于点 Q时,如图2 中,当P与 AB相切于点T 时,【解答】解:如图1 中,当 P与直线 AC相切于点Q时,连接PQ 设 PQ=PA=r,PQ CA
27、,=,=,r=如图 2 中,当 P与 AB相切于点T 时,易证A、B、T共线,ABT ABC,=,=,AT=,r=AT=综上所述,P的半径为或8.(2018?呼和浩特?3 分)如图,已知正方形ABCD,点 M 是边 BA延长线上的动点(不与点 A 重合),且 AMAB,CBE由 DAM 平移得到若过点E作 EHAC,H 为垂足,则有以下结论:点M 位置变化,使得DHC=60 时,2BE=DM;无论点M 运动到何处,都有DM=HM;无论点M 运动到何处,CHM 一定大于135 其中正确结论的序号为【分析】先判定 MEH DAH(SAS),即可得到 DHM 是等腰直角三角形,进而得出 DM=HM;
28、依据当 DHC=60 时,ADH=60 45=15,即可得到RtADM 中,DM=2AM,即可得到 DM=2BE;依据点M 是边 BA 延长线上的动点(不与点A 重合),且 AMAB,可得AHM BAC=45 ,即可得出CHM135【解答】解:由题可得,AM=BE,AB=EM=AD,四边形ABCD是正方形,EHAC,EM=AH,AHE=90 ,MEH=DAH=45=EAH,EH=AH,MEH DAH(SAS),MHE=DHA,MH=DH,MHD=AHE=90 ,DHM 是等腰直角三角形,DM=HM,故正确;当 DHC=60 时,ADH=60 45=15,ADM=45 15=30,Rt ADM
29、中,DM=2AM,即 DM=2BE,故正确;点 M 是边 BA延长线上的动点(不与点A 重合),且 AMAB,AHM BAC=45 ,CHM135,故正确;故答案为:【点评】本题考查的是正方形的性质、全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的判定与性质的综合运用,掌握正方形的性质、全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键三、解答与计算题:9.(2018?白银)已知矩形ABCD 中,E是 AD边上的一个动点,点F,G,H分别是 BC,BE,CE的中点(1)求证:BGF FHC;(2)设 AD=a,当四边形EGFH 是正方形时,求矩形ABCD 的面积【分析】(1)根据三角形中位线定理和全等三角形的
30、判定证明即可;(2)利用正方形的性质和矩形的面积公式解答即可【解答】解:(1)点 F,G,H分别是 BC,BE,CE的中点,FHBE,FH=BE,FH=BG,CFH=CBG,BF=CF,BGF FHC,(2)当四边形EGFH 是正方形时,可得:EFGH且 EF=GH,在 BEC中,点,H分别是 BE,CE的中点,GH=,且 GH BC,EFBC,ADBC,AB BC,AB=EF=GH=a,矩形 ABCD 的面积=10.(2018 广西贺州 12 分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线 y=ax2+bx+c 交 x 轴于 A、B 两点(A 在 B 的左侧),且 OA=3,OB=1,与 y 轴交于
31、C(0,3),抛物线的顶点坐标为D(1,4)(1)求 A、B两点的坐标;(2)求抛物线的解析式;(3)过点 D 作直线 DEy 轴,交 x 轴于点 E,点 P是抛物线上B、D 两点间的一个动点(点P不与 B、D 两点重合),PA、PB与直线 DE分别交于点F、G,当点 P运动时,EF+EG是否为定值?若是,试求出该定值;若不是,请说明理由【分析】(1)根据 OA,OB 的长,可得答案;(2)根据待定系数法,可得函数解析式;(3)根据相似三角形的判定与性质,可得EG,EF的长,根据整式的加减,可得答案【解答】解:(1)由抛物线y=ax2+bx+c 交 x 轴于 A、B两点(A 在 B的 左侧),
32、且 OA=3,OB=1,得A 点坐标(3,0),B点坐标(1,0);(2)设抛物线的解析式为y=a(x+3)(x 1),把 C 点坐标代入函数解析式,得a(0+3)(01)=3,解得 a=1,抛物线的解析式为y=(x+3)(x1)=x2 2x+3;(3)EF+EG=8(或 EF+EG是定值),理由如下:过点 P作 PQy 轴交 x 轴于 Q,如图设 P(t,t22t+3),则 PQ=t22t+3,AQ=3+t,QB=1t,PQEF,AEF AQP,=,EF=(t2 2t+3)=2(1t);又 PQEG,BEG BQP,=,EG=2(t+3),EF+EG=2(1t)+2(t+3)=8【点评】本题
33、考查了二次函数综合题,解(1)的关键是利用点的坐标表示方法;解(2)的关键是利用待定系数法;解(3)的关键是利用相似三角形的性质得出EG,EF 的长,又利用了整式的加减能力篇】一、选择题:11.(2018?宁波)如图,正方形ABCD 的边长为8,M是 AB的中点,P 是 BC边上的动点,连结 PM,以点 P为圆心,PM长为半径作P 当 P与正方形ABCD的边相切时,BP的长为()A.3 或 4 B.4或 3 C.4 D.3【分析】分两种情形分别求解:如图 1 中,当 P与直线 CD相切时;如图 2 中当 P与直线AD相切时设切点为K,连接 PK,则 PK AD,四边形PKDC 是矩形;【解答】
34、解:如图1 中,当 P与直线 CD相切时,设PC=PM=m在 RtPBM 中,PM2=BM2+PB2,x2=42+(8x)2,x=5,PC=5,BP=BC PC=8 5=3如图 2 中当 P与直线 AD相切时设切点为K,连接 PK,则 PK AD,四边形PKDC是矩形PM=PK=CD=2BM,BM=4,PM=8,在 RtPBM 中,PB=4综上所述,BP的长为 3 或 4故选 A。12.(2018?呼和浩特)如图,已知正方形ABCD,点 M是边 BA延长线上的动点(不与点A重合),且AM AB,CBE由 DAM 平移得到若过点E作 EH AC,H为垂足,则有以下结论:点 M位置变化,使得 DH
35、C=60 时,2BE=DM;无论点M运动到何处,都有 DM=HM;无论点M运动到何处,CHM 一定大于135其中正确结论的结论是()A.B.C.D.【分析】先判定 MEH DAH(SAS),即可得到 DHM 是等腰直角三角形,进而得出DM=HM;依据当 DHC=60 时,ADH=60 45=15,即可得到RtADM中,DM=2AM,即可得到 DM=2BE;依据点M是边 BA延长线上的动点(不与点A重合),且AM AB,可得 AHMBAC=45,即可得出CHM 135【解答】解:由题可得,AM=BE,AB=EM=AD,四边形ABCD 是正方形,EH AC,EM=AH,AHE=90,MEH=DAH
36、=45=EAH,EH=AH,MEH DAH(SAS),MHE=DHA,MH=DH,MHD=AHE=90,DHM 是等腰直角三角形,DM=HM,故正确;当DHC=60 时,ADH=60 45=15,ADM=45 15=30,Rt ADM 中,DM=2AM,即 DM=2BE,故正确;点 M是边 BA延长线上的动点(不与点A重合),且AM AB,AHM BAC=45,CHM 135,故正确;故答案为:,故选A.13.(2018?泸州)在平面直角坐标系内,以原点O为圆心,1 为半径作圆,点P在直线 y=上运动,过点P作该圆的一条切线,切点为A,则 PA的最小值为()A3 B 2 C D【分析】如图,直
37、线y=x+2与 x 轴交于点 C,与 y 轴交于点 D,作 OH CD于 H,先利用一次解析式得到D(0,2),C(2,0),再利用勾股定理可计算出CD=4,则利用面积法可计算出OH=,连接 OA,如图,利用切线的性质得OA PA,则 PA=,然后利用垂线段最短求PA的最小值【解答】解:如图,直线y=x+2与 x 轴交于点C,与 y 轴交于点D,作 OH CD于 H,当 x=0 时,y=x+2=2,则 D(0,2),当 y=0 时,x+2=0,解得 x=2,则 C(2,0),CD=4,OH?CD=OC?OD,OH=,连接 OA,如图,PA为 O的切线,OA PA,PA=,当 OP的值最小时,P
38、A的值最小,而 OP的最小值为OH的长,PA的最小值为=故选:D二、填空题:14.(2018?嘉兴)如图,在矩形ABCD 中,AB=4,AD=2,点 E在 CD上,DE=1,点 F 是边 AB上一动点,以EF为斜边作RtEFP 若点 P在矩形 ABCD 的边上,且这样的直角三角形恰好有两个,则AF的值是0 或 1AF或 4【分析】先根据圆周角定理确定点P在以 EF为直径的圆O上,且是与矩形ABCD 的交点,先确定特殊点时AF的长,当F 与 A 和 B 重合时,都有两个直角三角形符合条件,即AF=0或 4,再找 O与 AD和 BC相切时 AF的长,此时 O与矩形边各有一个交点或三个交点,在之间运
39、动过程中符合条件,确定AF的取值【解答】解:EFP是直角三角形,且点P在矩形 ABCD 的边上,P是以 EF为直径的圆O与矩形 ABCD 的交点,当 AF=0时,如图1,此时点P有两个,一个与D重合,一个交在边AB上;当 O与 AD相切时,设与AD边的切点为P,如图 2,此时 EFP是直角三角形,点P只有一个,当 O与 BC相切时,如图4,连接 OP,此时构成三个直角三角形,则 OP BC,设 AF=x,则 BF=P1C=4x,EP1=x 1,OP EC,OE=OF,OG=EP1=,O的半径为:OF=OP=,在 RtOGF 中,由勾股定理得:OF2=OG2+GF2,解得:x=,当 1 AF 时
40、,这样的直角三角形恰好有两个,当 AF=4,即 F 与 B重合时,这样的直角三角形恰好有两个,如图5,综上所述,则AF的值是:0 或 1 AF或 4故答案为:0 或 1AF或 415.(2018江苏镇江 8 分)如图1,平行四边形ABCD 中,AB AC,AB=6,AD=10,点 P在边 AD上运动,以P为圆心,PA为半径的 P与对角线AC交于 A,E两点(1)如图 2,当 P与边 CD相切于点 F 时,求 AP的长;(2)不难发现,当P 与边 CD相切时,P 与平行四边形ABCD的边有三个公共点,随着AP的变化,P与平行四边形ABCD的边的公共点的个数也在变化,若公共点的个数为4,直接写出相
41、对应的AP的值的取值范围AP或 AP=5【解答】解:(1)如图 2 所示,连接PF,在 RtABC中,由勾股定理得:AC=8,设 AP=x,则 DP=10 x,PF=x,P与边 CD相切于点F,PF CD,四边形ABCD 是平行四边形,AB CD,ABAC,AC CD,AC PF,DPF DAC,x=,AP=;(2)当P 与 BC相切时,设切点为G,如图 3,S?ABCD=10PG,PG=,当P与边 AD.CD分别有两个公共点时,AP,即此时P与平行四边形ABCD的边的公共点的个数为4,P 过点 A.C.D 三点,如图 4,P 与平行四边形ABCD 的边的公共点的个数为4,此时 AP=5,综上
42、所述,AP的值的取值范围是:AP 或 AP=5 故答案为:AP 或 AP=5 三、解答与计算题:16.(2017 江苏盐城)如图,ABC是一块直角三角板,且C=90,A=30,现将圆心为点 O的圆形纸片放置在三角板内部21*cnjy*com(1)如图,当圆形纸片与两直角边AC、BC都相切时,试用直尺与圆规作出射线CO;(不写作法与证明,保留作图痕迹)(2)如图,将圆形纸片沿着三角板的内部边缘滚动1 周,回到起点位置时停止,若 BC=9,圆形纸片的半径为2,求圆心O运动的路径长【考点】O4:轨迹;MC:切线的性质;N3:作图复杂作图【分析】(1)作 ACB的平分线得出圆的一条弦,再作此弦的中垂线
43、可得圆心O,作射线 CO即可;(2)添加如图所示辅助线,圆心O的运动路径长为,先求出 ABC的三边长度,得出其周长,证四边形OEDO1、四边形O1O2HG、四边形OO2IF 均为矩形、四边形OECF 为正方形,得出 OO1O2=60=ABC、O1OO2=90,从而知OO1O2 CBA,利用相似三角形的性质即可得出答案【解答】解:(1)如图所示,射线OC即为所求;(2)如图,圆心O的运动路径长为,过点 O1作 O1DBC、O1FAC、O1GAB,垂足分别为点D、F、G,过点 O作 OE BC,垂足为点E,连接 O2B,过点 O2作 O2HAB,O2I AC,垂足分别为点H、I,在 RtABC中,
44、ACB=90、A=30,AC=9,AB=2BC=18,ABC=60,C ABC=9+9+18=27+9,O1DBC、O1G AB,D、G为切点,BD=BG,在 RtO1BD和 RtO1BG中,O1BD O1BG(HL),O1BG=O1BD=30,在 RtO1BD中,O1DB=90,O1BD=30,BD=2,OO1=922=7 2,O1D=OE=2,O1D BC,OE BC,O1DOE,且 O1D=OE,四边形OEDO1为平行四边形,OED=90,四边形OEDO1为矩形,同理四边形O1O2HG、四边形OO2IF、四边形OECF 为矩形,又 OE=OF,四边形OECF 为正方形,O1GH=CDO1
45、=90,ABC=60,GO1D=120,又 FO1D=O2O1G=90,OO1O2=3609090=60=ABC,同理,O1OO2=90,OO1O2 CBA,=,即=,=15+,即圆心O运动的路径长为15+17.(2017 山东烟台)如图,菱形 ABCD中,对角线 AC,BD相交于点O,AC=12cm,BD=16cm,动点 N从点 D出发,沿线段DB以 2cm/s 的速度向点B运动,同时动点M从点 B出发,沿线段 BA以 1cm/s 的速度向点A运动,当其中一个动点停止运动时另一个动点也随之停止,设运动时间为t(s)(t 0),以点 M为圆心,MB长为半径的M与射线 BA,线段 BD分别交于点
46、 E,F,连接 EN(1)求 BF的长(用含有t 的代数式表示),并求出 t 的取值范围;(2)当 t 为何值时,线段EN与 M相切?(3)若 M与线段 EN只有一个公共点,求t 的取值范围【考点】MR:圆的综合题【分析】(1)连接 MF 只要证明MF AD,可得=,即=,解方程即可;(2)当线段EN与 M相切时,易知BEN BOA,可得=,即=,解方程即可;(3)由题意可知:当 0t 时,M与线段 EN只有一个公共点 当 F 与 N重合时,则有t+2t=16,解得 t=,观察图象即可解决问题;【解答】解:(1)连接 MF 四边形ABCD 是菱形,AB=AD,AC BD,OA=OC=6,OB=
47、OD=8,在 RtAOB中,AB=10,MB=MF,AB=AD,ABD=ADB=MFB,MF AD,=,=,BF=t(0t 8)(2)当线段EN与 M相切时,易知BEN BOA,=,=,t=t=s 时,线段EN与 M相切(3)由题意可知:当0t 时,M与线段 EN只有一个公共点当 F 与 N重合时,则有t+2t=16,解得 t=,关系图象可知,t 8 时,M与线段 EN只有一个公共点综上所述,当0t 或t 8 时,M与线段 EN只有一个公共点18.(2018?福建)如图,D是 ABC外接圆上的动点,且B,D位于 AC的两侧,DE AB,垂足为 E,DE的延长线交此圆于点FBG AD,垂足为G,
48、BG交 DE于点 H,DC,FB的延长线交于点 P,且 PC=PB(1)求证:BG CD;(2)设 ABC外接圆的圆心为O,若 AB=DH,OHD=80,求 BDE的大小【分析】(1)根据等边对等角得:PCB=PBC,由四点共圆的性质得:BAD+BCD=180,从而得:BFD=PCB=PBC,根据平行线的判定得:BC DF,可得 ABC=90,AC 是 O的直径,从而得:ADC=AGB=90,根据同位角相等可得结论;(2)先证明四边形BCDH 是平行四边形,得 BC=DH,根据特殊的三角函数值得:ACB=60,BAC=30,所以DH=AC,分两种情况:当点 O在 DE的左侧时,如图2,作辅助线
49、,构建直角三角形,由同弧所对的圆周角相等和互余的性质得:AMD=ABD,则 ADM=BDE,并由 DH=OD,可得结论;当点 O在 DE的右侧时,如图 3,同理作辅助线,同理有 ADE=BDN=20,ODH=20,得结论【解答】(1)证明:如图1,PC=PB,PCB=PBC,四边形ABCD 内接于圆,BAD+BCD=180,BCD+PCB=180,BAD=PCB,BAD=BFD,BFD=PCB=PBC,BCDF,DEAB,DEB=90,ABC=90,AC是 O的直径,ADC=90,BG AD,AGB=90,ADC=AGB,BG CD;(2)由(1)得:BC DF,BG CD,四边形BCDH 是
50、平行四边形,BC=DH,在 RtABC中,AB=DH,tan ACB=,ACB=60,BAC=30,ADB=60,BC=AC,DH=AC,当点 O在 DE的左侧时,如图2,作直径DM,连接 AM、OH,则 DAM=90,AMD+ADM=90 DEAB,BED=90,BDE+ABD=90,AMD=ABD,ADM=BDE,DH=AC,DH=OD,DOH=OHD=80,ODH=20 AOB=60,ADM+BDE=40,BDE=ADM=20,当点 O在 DE的右侧时,如图3,作直径DN,连接 BN,由得:ADE=BDN=20,ODH=20,BDE=BDN+ODH=40,综上所述,BDE的度数为20或