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2023年中考数学动点,动态变换几何压轴题
一.解答题(共60小题)
1.如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AC=10cm,BC=8cm,点D是线段AC的中点,动点P从点A出发,沿A﹣D﹣B﹣C向终点C运动,速度为5cm/s,当点P不与点A,B重合时,作PE⊥AB交线段AB于点E,设点P的运动时间为t(s),△APE的面积为S(cm2).
(1)求AB的长;
(2)当点P在线段BD上时,求PE的长(用含t的式子表示);
(3)当P沿A﹣D﹣B运动时,求S与t之间的函数关系式;
(4)点E关于直线AP的对称点为E′,当点E′落在△ABC的内部时,直接写出t的取值范围.
2.如图①,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=10,BC=6,点P从点A出发,沿折线AB﹣BC向终点C运动,在AB上以每秒5个单位长度的速度运动,在BC上以每秒3个单位长度的速度运动,点Q从点C出发,沿CA方向以每秒个单位长度的速度运动,P,Q两点同时出发,当点P停止时,点Q也随之停止.设点P运动的时间为t秒.
(1)求线段AQ的长;(用含t的代数式表示)
(2)连接PQ,当PQ与△ABC的一边平行时,求t的值;
(3)如图②,过点P作PE⊥AC于点E,以PE,EQ为邻边作矩形PEQF,点D为AC的中点,连接DF.设矩形PEQF与△ABC重叠部分图形的面积为S.①当点Q在线段CD上运动时,求S与t之间的函数关系式;②直接写出DF将矩形PEQF分成两部分的面积比为1:2时t的值.
3.正方形ABCD的边长为6cm,点E、M分别是线段BD、AD上的动点,连接AE并延长,交边BC于F,过M作MN⊥AF,垂足为H,交边AB于点N.
(1)如图1,若点M与点D重合,求证:AF=MN;
(2)如图2,若点M从点D出发,以1cm/s的速度沿DA向点A运动,同时点E从点B出发,以cm/s的速度沿BD向点D运动,运动时间为ts.
①设BF=ycm,求y关于t的函数表达式;
②当BN=2AN时,连接FN,求FN的长.
4.已知△ABC为等边三角形,AB=6,P是AB上的一个动点(与A、B不重合),过点P作AB的垂线与BC相交于点D,以点D为正方形的一个顶点,在△ABC内作正方形DEFG,其中D、E在BC上,F在AC上,
(1)设BP的长为x,正方形DEFG的边长为y,写出y关于x的函数解析式及定义域;
(2)当BP=2时,求CF的长;
(3)△GDP是否可能成为直角三角形?若能,求出BP的长;若不能,请说明理由.
5.把Rt△ABC和Rt△DEF按如图(1)摆放(点C与E重合),点B、C(E)、F在同一条直线上.已知:∠ACB=∠EDF=90°,∠DEF=45°,AC=8cm,BC=6cm,EF=10cm.如图(2),△DEF从图(1)的位置出发,以1cm/s的速度沿CB向△ABC匀速移动,在△DEF移动的同时,点P从△ABC的顶点A出发,以2cm/s的速度沿AB向点B匀速移动;当点P移动到点B时,点P停止移动,△DEF也随之停止移动.DE与AC交于点Q,连接PQ,设移动时间为t(s).
(1)用含t的代数式表示线段AP和AQ的长,并写出t的取值范围;
(2)连接PE,设四边形APEQ的面积为y(cm2),试探究y的最大值;
(3)当t为何值时,△APQ是等腰三角形.
6.如图,点B、D、E在一条直线上,BE与AC相交于点F,==.
(1)求证:∠BAD=∠CAE;
(2)若∠BAD=21°,求∠EBC的度数:
(3)若连接EC,求证:△ABD∽△ACE.
7.如图,已知矩形ABCD的边长AB=2,BC=3,点P是AD上一动点(点P异于A、D两点),Q是BC上任意一点,连接AQ、DQ,过P作PE∥DQ交AQ于E,作PF∥AQ交DQ于F.
(1)填空:△APE∽△ ,△DPF∽△ .
(2)设AP的长为x,△APE的面积为y1,△DPF的面积为y2,分别求出y2和y1关于x的函数关系式;
(3)在边AD上是否存在这样的点P,使△PEF的面积为?若存在求出x的值;若不存在请说明理由.
8.把Rt△ABC和Rt△DEF按如图①摆放(点C与E重合),点B、C(E)、F在同一条直线上.已知:∠ACB=∠EDF=90°,∠DEF=45°,AC=8,BC=6,EF=10.如图②,△DEF从图①的位置出发,以每秒1个单位的速度沿CB向△ABC匀速移动,在△DEF移动的同时,点P从△ABC的顶点A出发,以每秒1个单位的速度沿AB向点B匀速移动;当点P移动到点B时,点P停止移动,△DEF也随之停止移动.DE与AC交于点Q,连接PQ,设移动时间为t(s).
(1)△DEF在平移的过程中,AP=CE= (用含t的代数式表示);当点D落在Rt△ABC的边AC