會考數學動態型問題試題梳理
1.(2012江蘇蘇州,18,3分)如圖①,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=60°,動點P從A點出發,以1cm/s的速度沿着A→B→C→D的方向不停移動,直到點P到達點D後才停止.已知△PAD的面積S(單位:cm2)與點P移動的時間(單位:s)的函數如圖②所示,則點P從開始移動到停止移動一共用了 (4+2) 秒(結果保留根號).
分析:根據圖②判斷出AB、BC的長度,過點B作BE⊥AD於點E,然後求出梯形ABCD的高BE,再根據t=2時△PAD的面積求出AD的長度,過點C作CF⊥AD於點F,然後求出DF的長度,利用勾股定理列式求出CD的長度,然後求出AB、BC、CD的和,再根據時間=路程÷速度計算即可得解.
解答:解:由圖②可知,t在2到4秒時,△PAD的面積不發生變化,
∴在AB上運動的時間是2秒,在BC上運動的時間是4﹣2=2秒,
∵動點P的運動速度是1cm/s,
∴AB=2cm,BC=2cm,
過點B作BE⊥AD於點E,過點C作CF⊥AD於點F,
則四邊形BCFE是矩形,
∴BE=CF,BC=EF=2cm,
∵∠A=60°,
∴BE=ABsin60°=2×=,
AE=ABcos60°=2×=1,
∴×AD×BE=3,
即×AD×=3,
解得AD=6cm,
∴DF=AD﹣AE﹣EF=6﹣1﹣2=3,
在Rt△CDF中,CD===2,
所以,動點P運動的總路程為AB+BC+CD=2+2+2=4+2,
∵動點P的運動速度是1cm/s,
∴點P從開始移動到停止移動一共用了(4+2)÷1=4+2(秒).
故答案為:(4+2).
點評:本題考查了動點問題的函數圖象,根據圖②的三角形的面積的變化情況判斷出AB、BC的長度是解題的關鍵,根據梯形的問題中,經常作過梯形的上底邊的兩個頂點的高線作出輔助線也很關鍵.
2.(2012貴州省畢節市,23,12分)如圖①,有一張矩形紙片,將它沿對角線AC剪開,得到△ACD和△A′BC′.
(1)如圖②,將△ACD沿A′C′邊向上平移,使點A與點C′重合,連接A′D和BC,四邊形A′BCD是形;
(2)如圖③,將△ACD的頂點A與A′點重合,然後繞點A沿逆時針方向旋轉,使點D、A、B在同一直線上,則旋轉角為度;連接CC′,四邊形CDBC′是形;
(3)如圖④,將AC邊與A′C′邊重合,並使頂點B和D在AC邊的同一側,設AB、CD相交於E,連接BD,四邊形ADBC是什麼特殊四邊形?請説明你的理由。
第23題圖
解析:(1)利用平行四邊形的判定,對角線互相平分的四邊形是平行四邊形得出即可;(2)利用旋轉變換的性質以及直角梯形判定得出即可;(3)利用等腰梯形的判定方法得出BD∥AC,AD=CE,即可得出答案.
解案:解:(1)平行四邊形;
證明:∵AD=AB,AA′=AC,∴A′C與BD互相平分,
∴四邊形A′BCD是平行四邊形;
(2)∵DA由垂直於AB,逆時針旋轉到點D、A、B在同一直線上,
∴旋轉角為90度;
證明:∵∠D=∠B=90°,A,D,B在一條直線上,
∴CD∥BC′,∴四邊形CDBC′是直角梯形;
故答案為:90,直角梯;
(3)四邊形ADBC是等腰梯形;
證明:過點B作BM⊥AC,過點D作DN⊥AC,垂足分別為M,N,
∵有一張矩形紙片,將它沿對角線AC剪開,得到△ACD和△A′BC′.∴△ACD≌△A′BC′,∴BM=ND,∴BD∥AC,
∵AD=BC,∴四邊形ADBC是等腰梯形.
點評:此題主要考查了圖形的剪拼與平行四邊形的判定和等腰梯形的判定、直角梯形的判定方法等知識,熟練掌握判定定理是解題關鍵.
3.(2012年廣西玉林市,26,12分)如圖,在平面直角座標系xOy中,矩形AOCD的頂點A的座標是(0,4),現有兩動點P,Q,點P從點O出發沿線段OC(不包括端點O,C)以每秒2個單位長度的速度勻速向點C運動,點Q從點C出發沿線段CD(不包括端點C、D)以每秒1個單位長度的速度勻速向點D運動.點P,Q同時出發,同時停止.設運動的時間為t(秒),當t=2(秒)時,PQ=.
(1)求點D的.座標,並直接寫出t的取值範圍;
(2)連接AQ並延長交x軸於點E,把AE沿AD翻折交CD延長線於點F,連接EF,則△AEF的面積是否隨t的變化而變化?若變化,求出與t的函數關係式;若不變化,求出的值.
(3)在(2)的條件下,t為何值時,四邊形APQF是梯形?
解:(1)設OC=,當t=2時,OP=4,PC=-4;CQ=2.
在Rt△PQC中,,,解得(不合題意,捨去),,∴D點座標(8,4);
(2)由翻折可知,點Q和點F關於直線AD對稱,∴QD=DF=4-t,而AD=8,∴.
設經過A(0,4)、Q(8,t)兩點的一次函數解析式為,故有:
,解得,∴一次函數的解析式為,易知一次函數與軸的交點的座標為(,0),∴EC=-8,∴,
∴.∴△AEF的面積不隨t的變化而變化,的值為32.
(3)因AP與QF不平行,要想使四邊形APQF是梯形,須有PQ∥AF.
∵AF=AQ,∴∠AFQ=∠AQF,而∠CQE=∠AQF,要想PQ∥AF,須有∠AFQ=∠PQC,故只需具備條件∠PQC=∠CQE,又∵QC⊥PE,∴∠CQP=∠QCE,QC=QC,∴△CQP≌△QCE,∴PC=CE,即8-2t=-8,解得(不合題意,捨去),故當時,四邊形APQF是梯形.
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