内容正文:
专题1.2 动点问题
1.如图,在中,,,,动点、同时从、两点出发,分别在、边上匀速移动,它们的速度分别为,,当点到达点时,、两点同时停止运动,设点的运动时间为.
(1)当为何值时,为等边三角形?
(2)当为何值时,为直角三角形?
【解答】解:在中,,,
.
,
,,
(1)当时,为等边三角形.
即.
.
当时,为等边三角形;
(2)若为直角三角形,
①当时,,
即,
.
②当时,,
即,
.
即当或时,为直角三角形.
2.如图1,中,于,且.
(1)试说明是等腰三角形;
(2)如图2,已知,动点从点出发以每秒的速度沿线段向点运动,同时动点从点出发以相同速度沿线段向点运动,当其中一点到达终点时整个运动都停止.设点运动的时间为(秒,是否存在,使的一边与平行?若存在,求出的值,若不存在,请说明理由.
【解答】(1)证明:设,则,,
,
在中,,
,即是等腰三角形;
(2)解:由(1)知,,,
,而,
,
则,,,,
由题意知,,,
当时,,
即,
;
当时,,
,
,
的边与平行时,值为或4.
3.在中,,点在上,点在上,连接且.
计算发现
(1)若,,则 , .
猜想验证
(2)当点在(点,除外)边上运动时(如图,且点在边上,猜想与的数量关系式,并证明你的猜想.
拓展思考
(3)①当点在(点,除外)边上运动时(如图,且点在边上,若,则 .
②当点在(点,除外)边上运动时(如图,且点在边所在的直线上,若,则 .
【解答】解:(1),,,,
,,
,
,
,
故答案为:;;
(2).
理由如下:
设,,
,
,
,
,
,
,
,
;
(3)①由(2)知,,
,
故答案为:;
②当点在的延长线上时,,此时,故点不可能在的延长线上,
分两种情况:
当点在线段上时,与①相同,;
当点在的延长线上时,如图2,在边上截取,连接,,
,
,
由①知,,
,
,
,
.
故答案为:或.
4.如图所示,已知中,厘米,、分别从点、点同时出发,沿三角形的边运动,已知点的速度是1厘米秒,点的速度是2厘米秒,当点第一次到达点时,、同时停止运动.
(1)、同时运动几秒后,、两点重合?
(2)、同时运动几秒后,可得等边三角形?
(3)、在边上运动时,能否得到以为底边的等腰,如果存在,请求出此时、运动的时间?
【解答】解:(1)设点、运动秒后,、两点重合,
,
解得:;
(2)设点、运动秒后,可得到等边三角形,如图①,
,,
是等边三角形,
,
解得,
点、运动秒后,可得到等边三角形.
(3)当点、在边上运动时,可以得到以为底边的等腰三角形,
由(1)知10秒时、两点重合,恰好在处,
如图②,假设是等腰三角形,
,
,
,
,
是等边三角形,
,
在和中,
,
,
,
设当点、在边上运动时,、运动的时间秒时,是等腰三角形,
,,,
,
解得:.故假设成立.
当点、在边上运动时,能得到以为底边的等腰,此时、运动的时间为秒.
5.如图1,点、分别是等边边、上的动点(端点除外),点从顶点、点从顶点同时出发,且它们的运动速度相同,连接、交于点.
(1)求证:;
(2)当点、分别在、边上运动时,变化吗?若变化,请说明理由;若不变,求出它的度数.
(3)如图2,若点、在运动到终点后继续在射线、上运动,直线、交点为,则变化吗?若变化,请说明理由;若不变,则求出它的度数.
【解答】(1)证明:是等边三角形
,,
又点、运动速度相同,
,
在与中,
,
;
(2)解:点、在运动的过程中,不变.
理由:,
,
,
(6分)
(3)解:点、在运动到终点后继续在射线、上运动时,不变.(7分)
理由:,
,
,
.
6.如图,在中,,,点在线段上运动不与、重合),连接,作,交线段于.
(1)当时, 25 , ;点从向运动时,逐渐变 (填“大”或“小” ;
(2)当等于多少时,,请说明理由;
(3)在点的运动过程中,的形状可以是等腰三角形吗?若可以,请直接写出的度数.若不可以,请说明理由.
【解答】解:(1),
,
逐渐变小;
故答案为:,,小;
(2)当时,,
理由:,
,
又,
,
,
又,
,
(3)当的度数为或时,的形状是等腰三角形,
理由:时,
,
,
,,
,
的形状是等腰三角形;
当的度数为时,
,
,
,
,
的形状是等腰三角形.
7.综合与实践:
问题情境:
已知在中,,,点为直线上的动点(不与点,重合),点在直线上,且,设.
(1)如图1,若点在边上,当时,求和的度数;
拓广探索:
(2)如图2,当点运动到点的左侧时,其他条件不变,试猜想和的数量关系,并说明理由;
(3)当点运动点的右侧时,其他条件不变,请直接写出和的数量关系.
【解答】解:(1).
在中,,,
,
.
,
.
,
.
.
(2).理由如下:
在中,,
.
在中,,
.
,
.
,,