内容正文:
专题22.6 一元二次方程中的动点问题专项训练(30道)
【华东师大版】
考卷信息:
本套训练卷共30题,题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,涵盖了一元二次方程中的动点问题所有类型!
一.填空题(共7小题)
1.(2022•峨边县模拟)在平面直角坐标系xOy中,过原点O及点A(0,2)、C(6,0)作矩形OABC,∠AOC的平分线交AB于点D.点P从点O出发,以每秒个单位长度的速度沿射线OD方向移动;同时点Q从点O出发,以每秒2个单位长度的速度沿x轴正方向移动.设移动时间为t秒,当t为 2或5或5 时,△PQB为直角三角形.
【分析】要使△PQB为直角三角形,显然只有∠PQB=90°或∠PBQ=90°,进而利用勾股定理分别分析得出PB2=(6﹣t)2+(2﹣t)2,QB2=(6﹣2t)2+22,PQ2=(2t﹣t)2+t2=2t2,再分别就∠PQB=90°和∠PBQ=90°讨论,求出符合题意的t值即可;
【解答】解:作PG⊥OC于点G,在Rt△POG中,
∵∠POQ=45°,
∴∠OPG=45°,
∵OPt,
∴OG=PG=t,
∴点P(t,t),
又∵Q(2t,0),B(6,2),
根据勾股定理可得:PB2=(6﹣t)2+(2﹣t)2,QB2=(6﹣2t)2+22,PQ2=(2t﹣t)2+t2=2t2,
①若∠PQB=90°,则有PQ2+BQ2=PB2,
即:2t2+[(6﹣2t)2+22]=(6﹣t)2+(2﹣t)2,
整理得:4t2﹣8t=0,
解得:t1=0(舍去),t2=2,
∴t=2,
②若∠PBQ=90°,则有PB2+QB2=PQ2,
∴[(6﹣t)2+(2﹣t)2]+[(6﹣2t)2+22]=2t2,
整理得:t2﹣10t+20=0,
解得:t=5±.
∴当t=2或t=5或t=5时,△PQB为直角三角形.
故答案为:2或5或5.
2.(2022春•衢江区校级期末)如图,B是AC上一点,且BC=6cm,AB=4cm,射线BD⊥AC,垂足为B,动点M从A出发以2cm/s的速度沿着AC向C运动,同时动点N从B出发以3cm/s的速度沿着射线BD向下运动,连接MN.当△BMN的面积为cm2,两动点运动了t(s),则t的值为 或或 .
【分析】分0<t<2及2<t≤5两种情况考虑,当0<t<2时,BM=(4﹣2t)cm,BN=3tcm,根据△BMN的面积为cm2,即可得出关于t的一元二次方程,解之即可得出t值;当2<t≤5时,BM=(2t﹣4)cm,BN=3tcm,根据△BMN的面积为cm2,即可得出关于t的一元二次方程,解之取其符合题意的值即可得出结论.
【解答】解:当0<t<2时,BM=(4﹣2t)cm,BN=3tcm,
∴(4﹣2t)•3t,
整理得:2t2﹣4t+1=0,
解得:t1,t2;
当2<t≤5时,BM=(2t﹣4)cm,BN=3tcm,
∴(2t﹣4)•3t,
整理得:2t2﹣4t﹣1=0,
解得:t3(不合题意,舍去),t4.
综上所述,t的值为或或.
故答案为:或或.
3.(2022•临清市一模)在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=16cm,AD为BC边上的高,动点P从点A出发,沿A→D方向以cm/s的速度向点D运动.设△ABP的面积为S1,矩形PDFE的面积为S2,运动时间为t秒,则t= 6 秒时,S1=2S2.
【分析】利用三角形的面积公式以及矩形的面积公式,表示出S1和S2,然后根据S1=2S2,即可列方程求解.
【解答】解:∵Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=16cm,AD为BC边上的高,
∴AD=BD=CD=8cm,
又∵APt,
则S1AP•BD8t=8t,PD=8t,
∵PE∥BC,
∴∠AEP=∠C=45°,∠APE=∠ADC=90°,
∴∠PAE=∠PEA=45°
∴PE=APt,
∴S2=PD•PE=(8t)•t,
∵S1=2S2,
∴8t=2(8t)•t,
解得:t=6或0(舍弃)
故答案是:6.
4.(2022•于洪区校级模拟)如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=6cm,AB=8cm,BC=14cm.动点P、Q都从点C同时出发,点P沿C→B方向做匀速运动,点Q沿C→D→A方向做匀速运动,当P、Q其中一点到达终点时,另一点也随之停止运动.若点P以1cm/s速度运动,点Q以2cm/s的速度运动,连接BQ、PQ.当时间t为 2 秒时,△BQP的面积为24cm2.
【分析】由于点P在线段CB上运动,而点Q沿C→D→A方向做匀速运动,所以分两种情况讨论:①点Q在CD上;②点Q在DA上.针对每一种情况,都可以过Q点作QG⊥BC于G.由于点P、Q运动的时间为t(s),可用含t的代数式分别表示BP、QG的长度,然后根据三角形的面积公