内容正文:
专题02 全等三角形动点问题专项训练(30道)
【经典例题 全等三角形动点问题】
一、单选题
1.(23-24七年级下·陕西西安·期中)如图,在中,,,,点D为AB的中点.若点P在线段BC上以的速度由点B向点C运动,同时点Q在线段CA上由点C向点A运动.当与全等时,当点Q的运动速度是( )
A. B. C. D.或
2.(22-23八年级上·湖南株洲·期末)如图,,.,点 P 在线段 上以的速度由点A向点B运动,同时,点Q在射线上由点B向点D方向运动.它们运动的时间为,则点Q的运动速度为 时,在某一时刻,A、C、P三点构成的三角形与B、P、Q三点构成的三角形全等.
A.1或 B.1或 C.2或 D.1
3.(23-24八年级上·湖北武汉·期末)如图,已知中, 厘米, 厘米,点 D 为的中点.如果点 P 在线段 上以 2 厘米/秒的速度由 B 点向 C 点运动, 同时,点 Q 在线段 上, 由 C 点向 A 点运动.若点 Q 的运动速度为 v 厘米/ 秒,则当与全等时,的值为( )
A.2 B.3 C.2 或 3 D.1 或 5
4.(23-24七年级下·陕西西安·期末)如图,在长方形中,,,点从点出发,以的速度沿向点运动,同时,点从点出发,以的速度沿向点运动,当与全等时,的值为( )
A.2.4 B.2.4或2 C.2.4或2.5 D.2或2.5
5.(23-24七年级下·重庆·期末)如图,在中,,,,,在中,,,,,.现有一动点,从点出发,沿着三角形的边运动,回到点停止,速度为.若另外有一个动点,与点同时出发,从点开始沿着边运动,回到点停止,若在两点运动过程中的某一时刻,恰好和全等,设点的运动速度为,则的值为( )
A.或 B.或
C.或或 D.或或或
6.(2023·河北秦皇岛·二模)题目:“如图,与相交于点C,且,,点P从点A出发,沿方向以的速度运动,点Q从点D出发,沿方向以的速度运动,P、Q两点同时出发,当点P到达点A时,P、Q两点同时停止运动,设点P的运动时间为.连接,当线段经过点C时,求t的值.”对于其答案,甲答:,乙答:8s,则正确的是( )
A.只有甲答的对
B.只有乙答的对
C.甲、乙答案合在一起才完整
D.甲、乙答案合在一起也不完整
7.(22-23八年级上·江西赣州·阶段练习)已知:如图,在长方形中,,.延长到点E,使,连接,动点P从点B出发,以每秒2个单位的速度沿向终点A运动,设点P的运动时间为t秒,当t的值为( )秒时,和全等.
A.1或7 B.1或3 C.3或7 D.2或7
8.(22-23八年级上·河北承德·期中)如图,,垂足为C,,,射线,垂足为B,动点P从C点出发以的速度沿射线运动,点N为射线上一动点,满足,随着P点运动而运动,当点P运动( )秒时,与点P、N、B为顶点的三角形全等.(注意:两个直角三角形中,如果有斜边和直角边对应相等,两个直角三角形也是全等的)
A.3 B.6 C.6或12 D.0或6或12或18
9.(23-24八年级上·北京西城·期中)如图,在中,.点P从点A出发,以每秒2个单位长度的速度沿折线A﹣C﹣B向终点B运动,同时点Q从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿折线B﹣C﹣A向终点A运动,点P,Q都运动到各自的终点时停止.设运动时间为t(秒),直线l经过点C,且,过点P,Q分别作直线l的垂线段,垂足为E,F.当与全等时,t的值不可能是( )
A.2 B. C.3 D.6
10.(23-24八年级下·湖南岳阳·开学考试)如图,,垂足为点A,,,射线,垂足为点B,一动点E从A点出发以2/秒的速度沿射线运动,点D为射线上一动点,随着E点运动而运动,且始终保持,当点E运动t秒时,与全等.则符合条件的t值有( )个
A.2 B.3 C.4 D.5
二、填空题
11.(23-24八年级上·安徽六安·阶段练习)如图,已知四边形中,,,,,点为的中点.如果点在线段上以的速度沿﹣﹣运动,同时,点在线段上由点向点运动.当点的运动速度为 时,能够使与全等.
12.(23-24八年级上·四川眉山·期中)如图,中,,,,直线l经过点C且与边相交.动点P从点A出发沿路径向终点B运动;动点Q从点B出发沿路径向终点A运动.点P和点Q的速度分别为和,两点同时出发并开始计时,当点Q到达终点A时运动停止.在某时刻分别过点P和点Q作于点E,于点F,设运动时间为,则当 s时,与全等.
13.(23-24八年级上·广东江门·期末)如图,已知中,,点D为的中点.如果点P在线段上以的速度由B点向C点运动,同时点Q在线段上由C点向A点运动.当点Q的速度是 时,与全等.
14.(23-24八年级上·辽宁大连·期末)如图,在中,,为边上的高,,,点从点出发,在直线上以每秒的速度移动,过点作的垂线交直线于点,当点运动 时,.
15.(23-24七年级下·陕西西安·期末)如图,在长方形中,,,延长到点E,使,连接,动点P从点B出发,以每秒的速度沿向终点A运动,设点P的运动时间为t秒,若与全等,则t的值为 .
16.(23-24七年级下·广东深圳·期末)如图,的两条高与交于点O,,.F是射线上一点,且,动点P从点O出发,沿线段以每秒1个单位长度的速度向终点B运动,同时动点Q从点A出发,沿射线以每秒3个单位长度的速度运动,当点P到达点B时,P,Q两点同时停止运动,设运动时间为t秒,当与全等时,则 秒.
17.(23-24八年级上·河北石家庄·阶段练习)如图,在中,,,,点从点出发,沿折线以每秒个单位长度的速度向终点运动,点从点出发沿折线以每秒个单位长度的速度向终点运动,、两点同时出发,且一个点到达终点,则另一个也停止运动分别过、两点作于,于,当与全等时,的长为 .
18.(23-24七年级下·四川成都·期中)如图,在中,,D是的中点.点P在线段上以的速度由点B向点C运动,同时,点Q在线段上由点C向点A运动,它们运动的时间为,设点Q的运动速度为,若使得与全等,则x的值为 .
19.(23-24八年级上·安徽淮南·期中)已知,,,其中,点P以每秒2个单位长度的速度沿着路径运动,同时点Q以每秒x个单位长度的速度,沿着路径运动,一个点到达终点后另一个点随即停止运动,它们的运动时间为t秒.
①若,则点P运动路程始终是点Q运动路程的2倍;
②当P、Q两点同时到达A点时,;
③若,,时,与垂直;
④若与全等,则或.
以上说法正确的有
20.(23-24八年级上·山西临汾·期中)如图,,点是的中点,点从点出发,沿方向以的速度运动,点从点出发,沿射线以的速度运动,当点到达点时,、两点同时停止运动,当线段经过点时,点的运动时间为 .
三、解答题
21.(23-24八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末)如图,已知中,,,点为的中点.如果点在线段上以的速度由点向点运动,同时,点在线段上由点向点运动.
(1)若点的运动速度与点的运动速度相等,经过1后,与是否全等?说明理由;
(2)若点的运动速度与点的运动速度不相等,当时间为何值时,与全等?求出此时点的运动速度.
22.(23-24八年级上·全国·课后作业)如图,已知正方形的边长为,点在边上,.点P在线段上以的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段上由C点向D点运动.
(1)若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1后,与是否全等?请说明理由.
(2)若点Q的运动速度与点F的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能使与全等?
23.(23-24八年级上·广东肇庆·期末)如图1,的边和的边在同一直线上,且,,,.
(1)求证:;
(2)求的长;
(3)如图2,点N以2个单位长度/秒的速度从始点C出发沿着边运动,到终点.点以5个单位长度/秒的速度从始点出发沿折线运动,到终点.现M、N两点同时从各自始点出发,运动秒,当M、N其中一点到达终点时,两点同时停止运动.那么.在此运动中,是否存在M、N两点重合的时刻?若存在,求出时间,若不存在,说明理由.
24.(22-23八年级上·河南开封·阶段练习)如图1,与相交于点..
(1)求证:;
(2)如图2,过点作交于,交于,求证:;
(3)如图3,若,点从点出发,沿方向以的速度运动,点从点出发,沿方向以的速度运动,两点同时出发.当点到达点时,两点同时停止运动,设点的运动时间为.连接,当线段经过点时,求出的值.
25.(23-24八年级上·江苏镇江·阶段练习)如图,在长方形中,,,点P从点B出发,以秒的速度沿向点C运动,当点P与点C重合时,停止运动.设点P的运动时间为t秒:
(1)________.(用t的代数式表示)
(2)如图1,当t为何值时,.
(3)如图2,当点P从点B开始运动,同时点Q从点C向点D运动(当点Q与点D重合时停止运动).以秒的速度沿向点D运动.当v为何值,使得与全等?若存在,求出v的值;若不存在,请说明理由.
26.(23-24八年级上·河北保定·期末)如图(1),,,点P在线段上以的速度由点A向点B运动,同时,点Q在线段上由点B向点D运动,它们运动的时间为t(s)
(1)若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,当时,与是否全等,请说明理由;
(2)在(1)的前提条件下,判断此时线段和线段的位置关系,并证明;
(3)如图(2),将图(1)中的“”改为“”,其他条件不变.设点Q的运动速度为,是否存在实数x,使得与以B、P、Q为顶点的三角形全等?若存在,求出相应的x、t的值:若不存在,请说明理由.
27.(22-23八年级上·江苏徐州·阶段练习)如图,已知中,,,,点为的中点.
(1)如果点在线段上以的速度由点向点运动,同时,点在线段上由点向点运动.
①若点的运动速度与点的运动速度相等,经过秒后,与是否全等,请说明理由.
②若点的运动速度与点的运动速度不相等,当点的运动速度为___时,在某一时刻也能够使与全等.
(2)若点以②中的运动速度从点出发,点以原来的运动速度从点同时出发,都按逆时针方向沿的三边运动.求经过多少秒后,点与点第一次相遇,并写出第一次相遇点在的哪条边上?
28.(22-23七年级下·广东佛山·阶段练习)如图1,相交于点C,,,点P从点A出发,沿方向以的速度匀速运动,点Q从点D出发,沿D→E方向以的速度匀速运动,P,Q两点同时出发,当点P回到点A时,P,Q两点同时停止运动.设点P的运动时间为t(s).
(1)当时,___,当时,___;
(2)求证:;
(3)连接,当线段经过点C时(如图2),求t的值.
29.(23-24八年级上·云南昭通·阶段练习)如图所示,在四边形中,厘米,厘米,厘米,,点P为的中点.若点M在线段上以2厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点N在线段上由C点向D点运动,设运动时间为t秒.
(1)用含的代数式表示和的长度(单位:厘米,);
(2)若点N的运动速度与点M的运动速度相等,当时,点M运动了多少秒?
(3)当点N的运动速度为多少时,能够使与全等.
30.(22-23八年级上·辽宁大连·期中)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A、B两点的坐标分别为、,点P从A出发,以每秒1个单位的速度沿射线匀速运动,设点P的运动时间为t秒.
(1)当时,_____(用含t的式子表示);当时,_____(用含t的式子表示)
(2)连接,设的面积为S,用t的式子表示S;
(3)过点P作直线的垂线,垂足为D,直线与x轴交于点E,在点P运动的过程中,是否存在这样的点P,使?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
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专题02 全等三角形动点问题专项训练(30道)
【经典例题 全等三角形动点问题】
一、单选题
1.(23-24七年级下·陕西西安·期中)如图,在中,,,,点D为AB的中点.若点P在线段BC上以的速度由点B向点C运动,同时点Q在线段CA上由点C向点A运动.当与全等时,当点Q的运动速度是( )
A. B. C. D.或
【答案】D
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质、路程速度时间的公式,熟练运用全等三角形的判定和性质,能够分析出追及相遇的问题中的路程关系是解决问题的关键.
当时,根据时间和速度分别求得两个三角形中、和、边的长,根据判定两个三角形全等.当,则根据全等三角形应满足的条件探求边之间的关系,再根据路程速度时间公式,先求得点运动的时间,再求得点的运动速度;
【详解】解: 当时
秒,
,
,点为的中点,
.
又,,
,
.
,
;
此时
当,
,
又,,
则,,
点,点运动的时间为:秒,
;
故选:D
2.(22-23八年级上·湖南株洲·期末)如图,,.,点 P 在线段 上以的速度由点A向点B运动,同时,点Q在射线上由点B向点D方向运动.它们运动的时间为,则点Q的运动速度为 时,在某一时刻,A、C、P三点构成的三角形与B、P、Q三点构成的三角形全等.
A.1或 B.1或 C.2或 D.1
【答案】A
【分析】本题考查了全等三角形的判定的应用,能求出符合的所有情况是解此题的关键.设点Q的运动速度是,有两种情况:①,,②,,列出方程,求出方程的解即可.
【详解】解:设点Q的运动速度是,
∵,
∴A、C、P三点构成的三角形与B、P、Q三点构成的三角形全等,有两种情况:
①,,
则,
解得:,
则,
解得:;
②,,
则,,
解得:,,
故选A.
3.(23-24八年级上·湖北武汉·期末)如图,已知中, 厘米, 厘米,点 D 为的中点.如果点 P 在线段 上以 2 厘米/秒的速度由 B 点向 C 点运动, 同时,点 Q 在线段 上, 由 C 点向 A 点运动.若点 Q 的运动速度为 v 厘米/ 秒,则当与全等时,的值为( )
A.2 B.3 C.2 或 3 D.1 或 5
【答案】C
【分析】此题主要考查了全等三角形的判定,关键是要分情况讨论,不要漏解,此题要分两种情况:①当时,与全等,计算出的长,进而可得运动时间,然后再求v;②当时,,计算出的长,进而可得运动时间,然后再求v.
【详解】解:当时,与全等,
∵点D为的中点,
∴,
∵,
∴,
∵点P在线段上以2厘米/秒的速度由B点向C点运动,
∴运动时间是1s,
∵,
∴,
∴;
当时,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴运动时间为,
∴,
故选:C.
4.(23-24七年级下·陕西西安·期末)如图,在长方形中,,,点从点出发,以的速度沿向点运动,同时,点从点出发,以的速度沿向点运动,当与全等时,的值为( )
A.2.4 B.2.4或2 C.2.4或2.5 D.2或2.5
【答案】B
【分析】本题考查了全等三角形的判定,分两种情况:当,时,,当,时,,分别求解即可得出答案,熟练掌握全等三角形的判定,采用分类讨论的思想是解此题的关键.
【详解】解:当,时,,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴;
当,时,,
∵,,
∴,
∴,
∴;
综上所述,的值为2.4或2,
故选:B.
5.(23-24七年级下·重庆·期末)如图,在中,,,,,在中,,,,,.现有一动点,从点出发,沿着三角形的边运动,回到点停止,速度为.若另外有一个动点,与点同时出发,从点开始沿着边运动,回到点停止,若在两点运动过程中的某一时刻,恰好和全等,设点的运动速度为,则的值为( )
A.或 B.或
C.或或 D.或或或
【答案】C
【分析】本题考查了全等三角形的性质,根据题意画出示意图,对点和点的位置进行分类讨论即可解决问题,能根据点和点的位置进行正确的分类讨论是解题的关键.
【详解】假设运动的时间为,
当时,即点在上,如图,
若,
则,,
∴,
∴;
若,
则 ,,
∴,
∴,
当时,即点在上,
若,
则,,
∴
∴,
若,
则,,
∴,
所以,
当时,即点在上,
此时,
∴所以不存在和全等,
综上所述, 点的运动速度为:或或,
故选:.
6.(2023·河北秦皇岛·二模)题目:“如图,与相交于点C,且,,点P从点A出发,沿方向以的速度运动,点Q从点D出发,沿方向以的速度运动,P、Q两点同时出发,当点P到达点A时,P、Q两点同时停止运动,设点P的运动时间为.连接,当线段经过点C时,求t的值.”对于其答案,甲答:,乙答:8s,则正确的是( )
A.只有甲答的对
B.只有乙答的对
C.甲、乙答案合在一起才完整
D.甲、乙答案合在一起也不完整
【答案】C
【分析】根据动点P以的速度移动,动点Q以的速度移动,运动时间为 ,
则,,,根据全等三角形的性质,分点P在和上,两种情况计算,熟练掌握全等的性质,分类计算是解题的关键.
【详解】解:动点P以的速度移动,动点Q以的速度移动,运动时间为 ,
则,,
∵,,
∴,,,
∴.
当点P在上时,最大时间为即,
此时,,,
∵,
∴
∴,
∴,
解得;
当点P在上时,最大时间为即,
此时,,,
∵,
∴
∴,
∴,
解得;
故选:C.
7.(22-23八年级上·江西赣州·阶段练习)已知:如图,在长方形中,,.延长到点E,使,连接,动点P从点B出发,以每秒2个单位的速度沿向终点A运动,设点P的运动时间为t秒,当t的值为( )秒时,和全等.
A.1或7 B.1或3 C.3或7 D.2或7
【答案】A
【分析】分两种情况,若,,可得;若,,可得,求解即可.
【详解】在长方形中,,
若,
在和中,
∵
∴,
∴,
解得;
若,
在和中,
∵
∴,
∴,
解得;
综上,t的值为1或7,
故选:A.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,熟练掌握知识点并运用数形结合的思想是解题的关键.
8.(22-23八年级上·河北承德·期中)如图,,垂足为C,,,射线,垂足为B,动点P从C点出发以的速度沿射线运动,点N为射线上一动点,满足,随着P点运动而运动,当点P运动( )秒时,与点P、N、B为顶点的三角形全等.(注意:两个直角三角形中,如果有斜边和直角边对应相等,两个直角三角形也是全等的)
A.3 B.6 C.6或12 D.0或6或12或18
【答案】D
【分析】分两种情况讨论:①当P在线段上时,②当P在上,再分别分两种情况或进行计算即可.
【详解】解:①当P在线段上时,时,,
∵,
∴,
∴,
∴点P的运动时间为(秒),
②当P在线段上时,时,,
则,,
∴时间为0秒,
③当P在上,时,,
∵,
,
∴,
∴点P的运动时间为(秒),
④当P在上,时,,
∵,
∴,
∴,
∴点P的运动时间为(秒),
∴点P的运动时间为0或6或12或18秒,
故选:D.
【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.
9.(23-24八年级上·北京西城·期中)如图,在中,.点P从点A出发,以每秒2个单位长度的速度沿折线A﹣C﹣B向终点B运动,同时点Q从点B出发,以每秒3个单位长度的速度沿折线B﹣C﹣A向终点A运动,点P,Q都运动到各自的终点时停止.设运动时间为t(秒),直线l经过点C,且,过点P,Q分别作直线l的垂线段,垂足为E,F.当与全等时,t的值不可能是( )
A.2 B. C.3 D.6
【答案】C
【分析】分三种情况讨论得出关于t的方程,解方程求得t的值.本题考查了三角形全等的性质、一元一次方程的应用,根据题意得出关于t的方程是解题的关键.
【详解】解:当P在上,Q在上时,如图,过点P,Q,C分别作直线l于点E,直线l于点F,于点D,
∵,
∴,
∵于E,于F.
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
解得;
当P在上,Q在上时,即P、Q重合时,则,
由题意得,,
解得;
当P在上,Q在上时,即A、Q重合时,则,
由题意得,,
解得.
综上,当与全等时,t的值为2或或6.
∴t的值不可能是3.
故选:C.
10.(23-24八年级下·湖南岳阳·开学考试)如图,,垂足为点A,,,射线,垂足为点B,一动点E从A点出发以2/秒的速度沿射线运动,点D为射线上一动点,随着E点运动而运动,且始终保持,当点E运动t秒时,与全等.则符合条件的t值有( )个
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【分析】本题考查三角形全等的判定和性质,一元一次方程的应用.利用分类讨论的思想,结合三角形全等的判定和性质列出方程求解即可;分类讨论:①当点E在线段上,且时,②当点E在线段延长线上,且时,③当点E在线段上,且时和④当点E在线段延长线上,且时,再分别列出一元一次方程求解即可.
【详解】解:分类讨论:①当点E在线段上,且时,,
∵动点E的速度为2/秒,
∴,
∴,
解得:;
②当点E在线段延长线上,且时,,
∵动点E的速度为2/秒,
∴,
∴,
解得:;
③当点E在线段上,且时,,
∵动点E的速度为2/秒,
∴,
∴,
解得:;
④当点E在线段延长线上,且时,,
∵动点E的速度为2/秒,
∴,
∴,
解得:.
综上可知符合条件的t值有4个.
故选C.
二、填空题
11.(23-24八年级上·安徽六安·阶段练习)如图,已知四边形中,,,,,点为的中点.如果点在线段上以的速度沿﹣﹣运动,同时,点在线段上由点向点运动.当点的运动速度为 时,能够使与全等.
【答案】或或或
【分析】
本题考查全等三角形的判定和性质,动点问题,解题的关键是掌握全等三角形的判定和性质,动点的运动轨迹,分类讨论:①点由向运动;②点由向运动;进行解答,即可.
【详解】
∵点为的中点,
∴,
设点在线段上运动的时间为,
①点由向运动时,,,
当,
∴,,
∴,
解得:,
∴,
∴点的运动速度为;
当时,
∴,,
∴,
解得:,
∴点的运动速度为;
②点由向运动,,
当时,
∴,,
∴,
解得:;
∴点的运动速度为;
当,
∴,,
∴,
解得:,
∴点的运动速度为;
综上所述:点的运动速度为或或或.
故答案为:3或5或或.
12.(23-24八年级上·四川眉山·期中)如图,中,,,,直线l经过点C且与边相交.动点P从点A出发沿路径向终点B运动;动点Q从点B出发沿路径向终点A运动.点P和点Q的速度分别为和,两点同时出发并开始计时,当点Q到达终点A时运动停止.在某时刻分别过点P和点Q作于点E,于点F,设运动时间为,则当 s时,与全等.
【答案】2或或
【分析】分三种情况讨论:点Q在上;当点P与点Q重合时;当点与点重合时;根据全等三角形的性质列式计算.本题考查的是全等三角形的判定、掌握全等三角形的对应边相等是解题的关键.
【详解】解:①如图1,Q在上,点P在上时,作
由题意得,,
∵,
∴
∵,
∴,
∴,
当时,
则,
即,
解得:;
②如图2,当点P与点Q重合时,
当与全等,
则,
∴.
解得:;
当综上所述:当秒或秒时,与全等,
③如图3,当点与点重合时,
当,
则,
∴,
解得:,
综上可知,当或或s时,与全等
故答案为:2或或.
13.(23-24八年级上·广东江门·期末)如图,已知中,,点D为的中点.如果点P在线段上以的速度由B点向C点运动,同时点Q在线段上由C点向A点运动.当点Q的速度是 时,与全等.
【答案】或2
【分析】此题考查了全等三角形的性质,解题的关键是分类讨论.当和时,利用全等三角形对应边相等,求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
点D为的中点,则
设点Q的速度是,运动时间为t秒时,与全等,则,,
与全等有两种情况,和,
当时,,
即,
解得;
当时,,
即
解得
综上,当点Q的速度是或时,与全等.
故答案为:或2.
14.(23-24八年级上·辽宁大连·期末)如图,在中,,为边上的高,,,点从点出发,在直线上以每秒的速度移动,过点作的垂线交直线于点,当点运动 时,.
【答案】或
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,直角三角形的性质,分当点在射线上移动时,,当点在射线上移动时,,熟练正确全等三角形的判定和性质是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴,
如图,
当点在射线上移动时,,
∵点从点出发,在直线上以的速度移动,
∴移动了:;
当点在射线上移动时,,
∵点从点出发,在直线上以的速度移动,
∴移动了:;
综上所述,当点在射线上移动或时,,
故答案为:或
15.(23-24七年级下·陕西西安·期末)如图,在长方形中,,,延长到点E,使,连接,动点P从点B出发,以每秒的速度沿向终点A运动,设点P的运动时间为t秒,若与全等,则t的值为 .
【答案】2或12/12或2
【分析】本题考查了全等三角形的判定,利用分类讨论思想解决问题是解题的关键.分两种情况进行讨论,根据题意得出和即可求得.
【详解】解:∵,
∴当时,根据证得,
由题意得:,
∴,
∵,
∴当时,根据证得,
由题意得:,
解得.
所以,当t的值为2或12时.与全等.
故答案为:2或12.
16.(23-24七年级下·广东深圳·期末)如图,的两条高与交于点O,,.F是射线上一点,且,动点P从点O出发,沿线段以每秒1个单位长度的速度向终点B运动,同时动点Q从点A出发,沿射线以每秒3个单位长度的速度运动,当点P到达点B时,P,Q两点同时停止运动,设运动时间为t秒,当与全等时,则 秒.
【答案】或
【分析】本题考查了四边形内角和定理,全等三角形的判定和性质,一元一次方程的应用;
分情况讨论:①当点在延长线上时,②当点在线段上时,,证明,可得此时,用含的式子表示出和,然后得出方程,解方程即可.
【详解】解:①当点F在延长线上时:设t时刻,P、Q分别运动到如图位置,.
∵,,
∴当时,.
∵,
∴,解得.
②当点F在之间时:设t时刻,P、Q分别运动到如图位置,.
∵,,
∴当时,.
∵,,
∴,解得.
综上,或.
17.(23-24八年级上·河北石家庄·阶段练习)如图,在中,,,,点从点出发,沿折线以每秒个单位长度的速度向终点运动,点从点出发沿折线以每秒个单位长度的速度向终点运动,、两点同时出发,且一个点到达终点,则另一个也停止运动分别过、两点作于,于,当与全等时,的长为 .
【答案】或
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,熟练掌握全等三角形的判定定理和性质定理,利用分类讨论的思想进行求解,是解题的关键.分在上,在上;在上,在上,两种情况讨论求解即可.
【详解】解:当在上,在上时,
∵,
∴,
∵于,于.
∴,
∴,
若,则,
∴,
解得,
∴;
当在上,在上时,即、重合时,,则,
由题意得,,
解得,
∴,
综上,当与全等时,满足条件的的长为或.
故答案为或.
18.(23-24七年级下·四川成都·期中)如图,在中,,D是的中点.点P在线段上以的速度由点B向点C运动,同时,点Q在线段上由点C向点A运动,它们运动的时间为,设点Q的运动速度为,若使得与全等,则x的值为 .
【答案】2或
【分析】本题考查全等三角形的对应边相等的性质,根据对应角分情况讨论是本题的关键.
用表示出相关线段,再根据全等三角形对应边相等,分①、是对应边,②与是对应边两种情况讨论即可.
【详解】解:∵,点为的中点,
,
设点、的运动时间为,则,,
①当时,
,
解得:,
则,
故点的运动速度为:;
②当时,
∵,
∴,
∴,
故点的运动速度为;
故答案为:2或.
19.(23-24八年级上·安徽淮南·期中)已知,,,其中,点P以每秒2个单位长度的速度沿着路径运动,同时点Q以每秒x个单位长度的速度,沿着路径运动,一个点到达终点后另一个点随即停止运动,它们的运动时间为t秒.
①若,则点P运动路程始终是点Q运动路程的2倍;
②当P、Q两点同时到达A点时,;
③若,,时,与垂直;
④若与全等,则或.
以上说法正确的有
【答案】①②④
【分析】此题考查了三角形动点问题,全等三角形的性质和判定,解题的关键是弄清运动过程,找出符合条件的点的位置.
①根据路程等于时间乘以速度求出点P和点Q的路程,即可判断Q;首先求出P 到达点A时的时间,然后根据题意列出算式求解即可判断②;首先画出图形,根据题意求出,,,,然后得到和不全等,进而证明出,即可判断③;根据题意分两种情况: 和,然后根据全等三角形的性质列出方程求解即可证明④.
【详解】解:①∵点P 以每秒2 个单位长度的速度,运动时间为秒,
∴点P运动路程为,
若,则点Q运动路程为t,
∴点P运动路程始终是点Q运动路程的2倍,故正确;
②当P点到达A点时,秒,
∵P、Q两点同时到达A点,
∴,故②正确;
③如图所示,
当时,
点P运动的路程为,点Q运动的路程为,
∵
∴,
∵,
∴,
∴
∴和不全等
∴,
∵
∴,
∴
∴与不垂直,故③错误;
④点时,
∴,即,
,即,
解得,,
当时,
∴,即,
,即,
解得,
∴若与全等,则或,
故④正确,
综上所述,正确的选项为①②④,
故答案为①②④.
20.(23-24八年级上·山西临汾·期中)如图,,点是的中点,点从点出发,沿方向以的速度运动,点从点出发,沿射线以的速度运动,当点到达点时,、两点同时停止运动,当线段经过点时,点的运动时间为 .
【答案】或
【分析】分两种情况画出图形,分别表示出,,证明,得到,得到关于t的方程,解方程即可得到答案.分类讨论、熟练掌握全等三角形的判定和性质是解题的关键.
【详解】解:如图,当点P从点A向点B运动过程中,线段经过点,点的运动时间为t,则,,
∵,
∴,,
∵点是的中点,
∴,
∴,
∴,
即,
解得,
如图,当点P从点B点A动过程中,线段经过点,点的运动时间为t,则,,
∵,
∴,,
∵点是的中点,
∴,
∴,
∴,
即,
解得,
综上可知,点的运动时间为或,
故答案为:或
三、解答题
21.(23-24八年级上·黑龙江齐齐哈尔·期末)如图,已知中,,,点为的中点.如果点在线段上以的速度由点向点运动,同时,点在线段上由点向点运动.
(1)若点的运动速度与点的运动速度相等,经过1后,与是否全等?说明理由;
(2)若点的运动速度与点的运动速度不相等,当时间为何值时,与全等?求出此时点的运动速度.
【答案】(1),见解析
(2),速度为厘米/秒
【分析】本题借助动点问题,考查了全等三角形的性质,熟记相关性质定理的内容是解题关键.
(1)根据运动时间,可得出,,据此即可求证;
(2)由点的运动速度与点的运动速度不相等可得出且时,与全等,据此即可求解.
【详解】(1)解:,理由如下:
(秒)
,点为的中点
在和中,
∴
(2)解:
若与全等,则
故
所以点、的运动时间:
此时(厘米/秒)
22.(23-24八年级上·全国·课后作业)如图,已知正方形的边长为,点在边上,.点P在线段上以的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段上由C点向D点运动.
(1)若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1后,与是否全等?请说明理由.
(2)若点Q的运动速度与点F的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能使与全等?
【答案】(1),理由见解析
(2)
【分析】(1)由“”可证;
(2)由全等三角形的性质可得,列出方程可求的值,即可求解.
【详解】(1)解:,理由如下:
经过1秒后,,,
,,
,
在和中,
,
;
(2)设经过秒后,,
当点与点速度不相同时,,此时,
,
解得,
又,
.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,一元一次方程的应用,找到正确的数量关系是解题的关键.
23.(23-24八年级上·广东肇庆·期末)如图1,的边和的边在同一直线上,且,,,.
(1)求证:;
(2)求的长;
(3)如图2,点N以2个单位长度/秒的速度从始点C出发沿着边运动,到终点.点以5个单位长度/秒的速度从始点出发沿折线运动,到终点.现M、N两点同时从各自始点出发,运动秒,当M、N其中一点到达终点时,两点同时停止运动.那么.在此运动中,是否存在M、N两点重合的时刻?若存在,求出时间,若不存在,说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查了本题考查了全等三角形的判定与性质;
(1)先证明,由即可得出;
(2)由全等三角形的性质得出,,即可得出;
(3)根据题意得出,,进而根据M、N两点重合得出,解方程,即可求解.
【详解】(1)证明:∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,
在和中,
,
∴;
(2)由(1)得:,
∴,,
∴;
(3)解:依题意,若点重合,则一定都在上,
∴,
∴
解得:
24.(22-23八年级上·河南开封·阶段练习)如图1,与相交于点..
(1)求证:;
(2)如图2,过点作交于,交于,求证:;
(3)如图3,若,点从点出发,沿方向以的速度运动,点从点出发,沿方向以的速度运动,两点同时出发.当点到达点时,两点同时停止运动,设点的运动时间为.连接,当线段经过点时,求出的值.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)或
【分析】(1)根据题意可证,可得,根据平行线的判定方法即可求解;
(2)根据题意可证,根据全等三角形的性质即可求解;
(3)由(2)可知,当线段经过点时,,可得,由此可用含的式子列方程表示数量关系,由此即可求解.
【详解】(1)证明:在与中,
,
,
,
.
(2)证明:,
,
在和中,
,
,
.
(3)解:由(2)可知,当线段经过点时,,可得,
或,
或,
当或时,线段经过点.
【点睛】本题主要考查全等三角形的判定和性质,动点与几何图形的综合,掌握三角形的判定和性质是解题的关键.
25.(23-24八年级上·江苏镇江·阶段练习)如图,在长方形中,,,点P从点B出发,以秒的速度沿向点C运动,当点P与点C重合时,停止运动.设点P的运动时间为t秒:
(1)________.(用t的代数式表示)
(2)如图1,当t为何值时,.
(3)如图2,当点P从点B开始运动,同时点Q从点C向点D运动(当点Q与点D重合时停止运动).以秒的速度沿向点D运动.当v为何值,使得与全等?若存在,求出v的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在,当或2.4时,与全等
【分析】本题主要考查了列代数式,全等三角形的性质,熟知全等三角形对应边相等是解题的关键.
(1)根据路程速度时间,点的速度,表示出即可;
(2)根据全等三角形对应边相等的性质得,即,求解即可;
(3)分两种情况讨论,当,,时或当,,时,与全等,再根据全等三角形对应边相等的性质,分别计算求出的值,再计算的值即可.
【详解】(1)解:点从点出发,以秒的速度沿向点运动,点的运动时间为秒,
,
故答案为:;
(2)解:∵,
∴,
,
∴,
解得,
当时,;
(3)解:情况一:当,,时,
,
,
,
,
,
,
∴,
;
情况二:当,,时,
,
,
,
,
,
,
,
综上所述,当或时,与全等.
26.(23-24八年级上·河北保定·期末)如图(1),,,点P在线段上以的速度由点A向点B运动,同时,点Q在线段上由点B向点D运动,它们运动的时间为t(s)
(1)若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,当时,与是否全等,请说明理由;
(2)在(1)的前提条件下,判断此时线段和线段的位置关系,并证明;
(3)如图(2),将图(1)中的“”改为“”,其他条件不变.设点Q的运动速度为,是否存在实数x,使得与以B、P、Q为顶点的三角形全等?若存在,求出相应的x、t的值:若不存在,请说明理由.
【答案】(1)与全等,见解析
(2),见解析
(3)存在,当或时,与全等
【分析】本题是全等三角形综合题,考查的是全等三角形的判定与性质,掌握一线三等角的全等模型是解题的关键.
(1)利用定理证明;
(2)根据全等三角形的性质判断线段和线段的位置关系即可;
(3)分两种情况,根据全等三角形的性质列式计算.
【详解】(1)解:与全等,理由如下:
由题意可得:当时,,
,
,
,
,
,
,
∵,,,
;
(2),
证明:,
,
,
,
,
,
;
(3)解:由题意得:
,,
,
,
①若,
则,
,
解得,,
,
则;
②若,
则,
则,
解得,,
,
则,
故当或时,与全等.
27.(22-23八年级上·江苏徐州·阶段练习)如图,已知中,,,,点为的中点.
(1)如果点在线段上以的速度由点向点运动,同时,点在线段上由点向点运动.
①若点的运动速度与点的运动速度相等,经过秒后,与是否全等,请说明理由.
②若点的运动速度与点的运动速度不相等,当点的运动速度为___时,在某一时刻也能够使与全等.
(2)若点以②中的运动速度从点出发,点以原来的运动速度从点同时出发,都按逆时针方向沿的三边运动.求经过多少秒后,点与点第一次相遇,并写出第一次相遇点在的哪条边上?
【答案】(1)①全等,理由见详解;②
(2)经过后,点与点第一次在边上相遇
【分析】(1)①根据时间和速度分别求得两个三角形中的边的长,根据判定两个三角形全等;②根据全等三角形应满足的条件探求边之间的关系,再根据“路程速度时间”公式,先求得点运动的时间,再求得点的运动速度;
(2)根据题意结合图形分析发现:由于点的速度快,且在点的前边,所以要想第一次相遇,则应该比点多走等腰三角形的两个边长.
【详解】(1)解:①全等,理由如下,
∵,
∴,
∵,点为的中点,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∵,
∴,
在中,
,
∴;
②假设,且,
∴,
∵,,
∴,,
∴点,点运动的时间,
∴点的速度为:,
∴当点的运动速度为时,与全等,
故答案为:.
(2)解:设经过后点相遇,
∴,解得,,
∴点共运动了,
∵,
∴点,点在边上相遇,
∴经过后,点与点第一次在边上相遇.
【点睛】本题主要考查运用“路程速度时间”的公式,熟练运用全等三角形的判定和性质,能够分析出追及相遇的问题中的路程关系是解题的关键.
28.(22-23七年级下·广东佛山·阶段练习)如图1,相交于点C,,,点P从点A出发,沿方向以的速度匀速运动,点Q从点D出发,沿D→E方向以的速度匀速运动,P,Q两点同时出发,当点P回到点A时,P,Q两点同时停止运动.设点P的运动时间为t(s).
(1)当时,___,当时,___;
(2)求证:;
(3)连接,当线段经过点C时(如图2),求t的值.
【答案】(1)3,2
(2)见解析
(3)t的值为或.
【分析】(1)根据点P的运动速度、运动时间、运动方向即可求解;
(2)先根据证明,得出,根据内错角相等、两直线平行,即可证明;
(3)根据全等三角形的性质得出,,当线段经过点C时,根据可证,推出,用含t的代数式表示,分情况列出等式,即可求解.
【详解】(1)解:当时.,
当时.,
故答案为:3,2;
(2)解:在和中,
,
∴,
∴,
∴;
(3)解:由(1)得,
∴,,
当线段经过点C时,如下所示:
在和中,
,
∴,
∴,
∵,点P从点A出发,沿A→B→A方向以的速度匀速运动,
∴时,点P到达点B,时,点P返回点A,
∵,
∴当时,,
解得;
当时,,
解得;
综上所述,t的值为或.
【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质,平行线的判定,解题的关键是注意不同时间段内点P的运动方向不同,需要分情况讨论.
29.(23-24八年级上·云南昭通·阶段练习)如图所示,在四边形中,厘米,厘米,厘米,,点P为的中点.若点M在线段上以2厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点N在线段上由C点向D点运动,设运动时间为t秒.
(1)用含的代数式表示和的长度(单位:厘米,);
(2)若点N的运动速度与点M的运动速度相等,当时,点M运动了多少秒?
(3)当点N的运动速度为多少时,能够使与全等.
【答案】(1)(厘米),(厘米)
(2)当时,点M运动了3秒
(3)当点N的运动速度为2厘米/秒或厘米/秒时,能够使与全等
【分析】(1)由动点的运动起点、方向和运动速度即可求解;
(2)由可得,据此即可求解;
(3)因为,因此分类讨论①当△BPM≌△CMN时②当时两种情况即可.
【详解】(1)解:由题意得:(厘米),(厘米).
(2)解:由题意得:(厘米),
∵厘米,点P为的中点,
∴厘米.
∵,
∴.
∴.
解得:.
答:当时,点M运动了3秒
(3)解:设点N运动速度为v厘米∕秒,则(厘米),
分类讨论:
①当△BPM≌△CMN时,,
则
解得.
②当时,,
则
解得.
综上所述,当点N的运动速度为2厘米/秒或厘米/秒时,能够使与全等
【点睛】本题考查动点问题与全等三角形综合.注意第三问中没有指定对应边,应根据实际情况进行分类讨论.
30.(22-23八年级上·辽宁大连·期中)如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A、B两点的坐标分别为、,点P从A出发,以每秒1个单位的速度沿射线匀速运动,设点P的运动时间为t秒.
(1)当时,_____(用含t的式子表示);当时,_____(用含t的式子表示)
(2)连接,设的面积为S,用t的式子表示S;
(3)过点P作直线的垂线,垂足为D,直线与x轴交于点E,在点P运动的过程中,是否存在这样的点P,使?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);
(2);
(3)存在,.
【分析】(1)分和两种情况讨论,即可解题;
(2)连接,分两种情况讨论,即可求得S的值;
(3)作出图形,利用全等三角形的性质列式求得t的值,即可解题.
【详解】(1)解:∵点P从A出发,以每秒1个单位的速度沿射线匀速运动,设点P的运动时间为t秒,且,
当时,;
当时,,
故答案为:;;
(2)解:连接PB,
当时,;
∴;
当时,,
∴;
∴;
(3)解:作出图形,
∵,
∴,
即,
解得.
【点睛】本题考查了坐标与图形的性质,全等三角形的性质,掌握全等三角形对应边相等的性质是解题的关键.
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