内容正文:
中考核心微专题集训9(见学生用书P141)
[范围: 动点问题探究]
1.2022·温州模拟如图,在含30°角的直角三角板ABC中,点M是斜边AB边上的中点,将三角板绕直角顶点C按顺时针方向旋转90°后得到△A′B′C,若AC=6,则点M经过的路径长为( C )
A.6 B.2π
C.3π D.4π
【解析】 如图,连结CM,CM′,
∵在含30°角的直角三角板ABC中,点M是斜边AB边上的中点,∴CM=AB.
∵∠B=30°,∴AB=2AC=12,∴CM=6,
由题意知,点M的运动路径为以点C为圆心CM为半径的弧.
∵将三角板绕直角顶点C按顺时针方向旋转90°后得到△A′B′C,
∴∠MCM′=90°,∴点M经过的路径长为=3π.
2.2022·杭州模拟如图所示,正方形ABCD的边长为4,E为线段BC上一动点,连结AE,将AE绕点E顺时针旋转90°至EF,连结BF,取BF的中点M,若点E从点B运动至点C,则点M经过的路径长为( B )
A.2 B.2
C.2 D.4
【解析】 ∵将AE绕点E顺时针旋转90°至EF,
∴EF⊥AE.当点E在点B处时,点M在BC的中点G处,GM始终是△BCF的中位线,可以判定M在直线上运动.
当点E在点C处时,点M在CD中点H处(图略),
∴点M经过的路径长为GH的长.
∵正方形ABCD的边长为4,∴GH=2,故选B.
第2题图
第3题图
第4题图
3.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,点F在边AC上,并且CF=2,点E为边BC上的动点,将△CEF沿直线EF翻折,点C落在点P处,则点P到边AB距离的最小值是__1.2__.
【解析】 将△FCE沿EF翻折得到△FPE,可得P点的轨迹是以F点为圆心,FC为半径的圆弧.如图,当FP⊥AB时,点P到AB的距离最小.
∵∠A=∠A,∠AMF=∠C=90°,
∴△AFM∽△ABC,∴=,
∵CF=2,AC=6,BC=8,∴AF=4,AB==10,
∴=,∴FM=3.2,
∵PF=CF=2,∴PM=1.2.
∴点P到边AB距离的最小值是1.2.
4.如图,在Rt△ABC中,AB⊥BC,AB=6,BC=4,P是△ABC内部的一个动点,且满足∠PAB=∠PBC,则线段CP长的最小值是__2__.
【解析】 如图,∵∠ABC=90°.
∴∠ABP+∠PBC=90°.
∵∠PAB=∠PBC,
∴∠ABP+∠PAB=90°,
∴∠APB=90°.
点P在运动过程中,始终有定长AB=6,定角∠APB=90°,
∴点P在以AB为直径的圆上.
取AB的中点为O,连结OC交⊙O于点P,此时CP的值最小,在Rt△BOC中,OC==5,
∴PC=OC-OP=5-3=2.
5.有一架竖直靠在直角墙面的梯子正在下滑,一只猫紧紧盯住位于梯子正中间的老鼠,等待与老鼠距离最小时捕捉.把墙面、梯子、猫和老鼠都理想化为同一平面内的线或点,模型如图,∠ABC=90°,点M,N分别在射线BA,BC上,MN长度始终保持不变,MN=4,E为MN的中点,点D到BA,BC的距离分别为4和2.在此滑动过程中,猫与老鼠的距离DE的最小值为__2-2__.
【解析】 如图,当B,D,E三点共线时,D与E距离最小,
∵∠ABC=90°,MN=4,E 为 MN 的中点,
∴BE=2,
在梯子滑动的过程中,点E与点B的距离始终等于2,
∴点E的运动轨迹是以点B为圆心,BE为半径的圆弧,
∴当 B,D,E 三点共线时,DE最小.
BD==2,DE=BD-BE=2-2.
第5题图
第6题图
6.如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边的中点,N是AB边上的一动点,将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A′MN,连结A′C,则A′C长度的最小值是__-1__.
【解析】 在N的运动过程中A′在以M为圆心,
MA为半径的上运动,当A′C取最小值时,
A′在MC上时,即M,A″,C三点共线,如图1.
过点M作MF⊥DC交CD的延长线于点F,如图2.
在Rt△MFC中,由勾股定理可知MC=,
所以,A′C的最小值为-1.
7.如图,点A是直线y=-x上的动点,点B是x轴上的动点,若AB=2,则△AOB面积的最大值为__+1__.
【解析】 如图所示,A在第四象限,作△AOB的外接圆⊙C,
连结CB,CA,CO,过C作CD⊥AB于D,则CA=CB,
由题可得∠AOB=45°,
∴∠ACB=90°,
∴CD=AB=1,AC=BC==CO,
连结OD,则OD≤OC+CD,
∴当O,C,D在同一直线上时,
OD的最大值为OC+CD=+1,此时OD⊥AB,
∴△AOB的面积最大值为AB·OD=×2(+1)=+1,
当点