2015中考數(shù)學(xué)壓軸題動態(tài)幾何之直角三角形存在性問題專題試題

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 九年級 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


 
數(shù)學(xué)因運(yùn)動而充滿活力,數(shù)學(xué)因變化而精彩紛呈。動態(tài)題是近年來中考的的一個(gè)熱點(diǎn)問題,以運(yùn)動的觀點(diǎn)探究幾何圖形的變化規(guī)律問題,稱之為動態(tài)幾何問題,隨之產(chǎn)生的動態(tài)幾何試題就是研究在幾何圖形的運(yùn)動中,伴隨著出現(xiàn)一定的圖形位置、數(shù)量關(guān)系的“變”與“不變”性的試題,就其運(yùn)動對象而言,有點(diǎn)動、線動、面動三大類,就其運(yùn)動形式而言,有軸對稱(翻折)、平移、旋轉(zhuǎn)(中心對稱、滾動)等,就問題類型而言,有函數(shù)關(guān)系和圖象問題、面積問題、最值問題、和差問題、定值問題和存在性問題等。解這類題目要“以靜制動”,即把動態(tài)問題,變?yōu)殪o態(tài)問題來解,而靜態(tài)問題又是動態(tài)問題的特殊情況。以動態(tài)幾何問題為基架而精心設(shè)計(jì)的考題,可謂璀璨奪目、精彩四射。
   動態(tài)幾何形成的存在性問題是動態(tài)幾何中的基本類型,包括等腰(邊)三角形存在問題;直角三角形存在問題;平行四邊形存在問題;矩形、菱形、正方形存在問題;梯形存在問題;全等三角形存在問題;相似三角形存在問題;其它存在問題等。本專題原創(chuàng)編寫直角三角形存在性問題模擬題。
在中考壓軸題中,直角三角形存在性問題的重點(diǎn)和難點(diǎn)在于應(yīng)用分類思想和數(shù)形結(jié)合的思想準(zhǔn)確地進(jìn)行分類。
原創(chuàng)模擬預(yù)測題1. 如圖,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4cm,CD=1cm,若動點(diǎn)E以1cm/s的速度從A點(diǎn)出發(fā),沿著A→B→A的方向運(yùn)動,至A點(diǎn)結(jié)束,設(shè)E點(diǎn)的運(yùn)動時(shí)間為t秒,連接DE,當(dāng)△BDE是直角三角形時(shí),t的值為         秒。
 
【答案】 或 或 或 。
【考點(diǎn)】單動點(diǎn)問題,相等腰直角三角形的判定和性質(zhì),分類思想的應(yīng)用。
【解析】∵Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4cm,∴∠ABC=45°,AB= (cm)。
∵BC=4cm,CD=1cm,∴BD=3cm。
若∠DEB=90°,則BE= BD= (cm)。
 
原創(chuàng)模擬預(yù)測題2. 如圖,O為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)B在x軸的正半軸上,四邊形OACB是平行四邊形,反比例函數(shù) 在第一象限內(nèi)的圖象經(jīng)過點(diǎn)A,與BC交于點(diǎn)F,OB= ,BF= BC。過點(diǎn)F作EF∥OB,交OA于點(diǎn),點(diǎn)P為直線EF上的一個(gè)動點(diǎn),連接PA,PO。若以P、O、A為頂點(diǎn)的三角形是直角三角形,請求出所有點(diǎn)P的坐標(biāo)。
 
【答案】解:∵點(diǎn)A是反比例函數(shù) 在第一象限內(nèi)的圖象上的點(diǎn),
            ∴可設(shè)A 。
            ∵四邊形OACB是平行四邊形, BF= BC,∴F  。
            ∵點(diǎn)F是反比例函數(shù) 在第一象限內(nèi)的圖象上的點(diǎn),
            ∴ 。
            ∴A , F  。
            ∵EF∥OB,點(diǎn)P為直線EF上的一個(gè)動點(diǎn),∴ 可設(shè)P 。
            根據(jù)勾股定理,得OA2= ,OP2= ,AP2= 。
 
當(dāng)∠POA=90°時(shí),有AP2= OA2+ OP2,即 ,
∴ 。
            綜上所述,滿足條件的點(diǎn)P的坐標(biāo)為 , , 。
【考點(diǎn)】反比例函數(shù)綜合題,單動點(diǎn)問題,曲線上點(diǎn)的坐標(biāo)與方程的關(guān)系,平行四邊形的性質(zhì),勾股定理,直角三角形的判定,分類思想和數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用。
【解析】先根據(jù)曲線上點(diǎn)的坐標(biāo)與方程的關(guān)系和平行四邊形的性質(zhì)求出點(diǎn)A,F(xiàn)的坐標(biāo),再分別根據(jù)當(dāng)∠APO=90°時(shí),在OA的兩側(cè)各有一點(diǎn)P,得出P1,P2;當(dāng)∠PAO=90°時(shí),求出P3;當(dāng)∠POA=90°時(shí),求出P4即可。
原創(chuàng)模擬預(yù)測題3.在 中, 現(xiàn)有兩個(gè)動點(diǎn)P、Q分別從點(diǎn)A和點(diǎn)B同時(shí)出發(fā),其中點(diǎn)P以1cm/s的速度,沿AC向終點(diǎn)C移動;點(diǎn)Q以1.25cm/s的速度沿BC向終點(diǎn)C移動。過點(diǎn)P作PE∥BC交AD于點(diǎn)E,連結(jié)EQ。設(shè)動點(diǎn)運(yùn)動時(shí)間為x秒。
 
(1)用含x的代數(shù)式表示AE、DE的長度;
(2)當(dāng)點(diǎn)Q在BD(不包括點(diǎn)B、D)上移動時(shí),設(shè) 的面積為 ,求 與月份 的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量 的取值范圍;
(3)當(dāng) 為何值時(shí), 為直角三角形。
 
(3)分兩種情況討論:
①當(dāng) 
 
 
  綜上所述,當(dāng)x為2.5秒或3.1秒時(shí), 為直角三角形。
 
原創(chuàng)模擬預(yù)測題4. 如圖,已知在平面直角坐標(biāo)系中,四邊形ABCO是梯形,且BC∥AO,其中A(6,0),B(3, ),∠AOC=60°,動點(diǎn)P從點(diǎn)O以每秒2個(gè)單位的速度向點(diǎn)A運(yùn)動,動點(diǎn)Q也同時(shí)從點(diǎn)B沿B→C→O的線路以每秒1個(gè)單位的速度向點(diǎn)O運(yùn)動,當(dāng)點(diǎn)P到達(dá)A點(diǎn)時(shí),點(diǎn)Q也隨之停止,設(shè)點(diǎn)P,Q運(yùn)動的時(shí)間為t(秒).
 
(1)求點(diǎn)C的坐標(biāo)及梯形ABCO的面積;
(2)當(dāng)點(diǎn)Q在CO邊上運(yùn)動時(shí),求△OPQ的面積S與運(yùn)動時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量t的取值范圍;
(3)以O(shè),P,Q為頂點(diǎn)的三角形能構(gòu)成直角三角形嗎?若能,請求出t的值;若不能,請說明理由.
【答案】(1)     (2) ( )   (3)當(dāng)t=1或t=2時(shí),△OPQ為直角三角形
【解析】
試題分析:(1)作CM⊥OA于點(diǎn)M,知CM ,由∠AOC=60°易求BM=1,求出C點(diǎn)坐標(biāo);由B點(diǎn)坐標(biāo)可求BC的長,從而梯形面積可求;
(2)用含有t的代數(shù)式分別表示△OPQ的高和底,求出△OPQ的的面積即可表示出S與運(yùn)動時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系式;
 
(2)如圖1,當(dāng)動點(diǎn)Q運(yùn)動到OC邊時(shí),OQ= ,
作QG⊥OP,∴∠ OQG=30°,
 
∴ ,∴ ,
又∵OP=2t,

 ( );
(3)根據(jù)題意得出: ,
當(dāng) 時(shí),Q在BC邊上運(yùn)動,延長BC交y軸于點(diǎn)D,
此時(shí)OP=2t, , ,
∵∠POQ<∠POC=60°,
∴若△OPQ為直角三角形,只能是∠OPQ=90°或∠OQP=90°,
若∠OPQ=90°,如圖2,則∠PQD=90°,
 
∴四邊形PQDO為矩形,
∴OP=QD,∴2t=3-t,
解得t=1,
若∠OQP=90°,如圖3,則OQ2+PQ2=PO2,
 
即 ,
解得:t1=t2=2,
當(dāng) 時(shí),Q在OC邊上運(yùn)動,
若∠OQP=90°,
 
考點(diǎn): 1.二次函數(shù);2.直角三角形的判定.
本文來自:逍遙右腦記憶 http://m.portlandfoamroofing.com/chusan/283216.html

相關(guān)閱讀:九年級數(shù)學(xué)下第27章圓章末測試1(含答案華師大版)