内容正文:
专题九图形的位置与运动
王朝
考点50
动图问题重滩
满分:50分得分:
答案:P95
一、填空题。(每空2分,共10分)
1.有一个边长为9cm的等边三角形,现将三角形沿水平方向翻滚,如图所示,那么点B从开始到结束所
经过的总长度是(
)cm
C
B
A
B
第1题图
第2题图
2.如图,一张直径为10cm的圆形纸片在一个足够大的正方形内任意移动,这张圆形
可能接触到的部分的面积是(
)cm2。
3.〔2024江苏南通〕如图,半径为1cm的圆在周长为30cm的三角形外贴着边无滑动地滚动。若圆绕三
角形滚动一周,则圆心走过的路径长为(
)cma
4.如下图所示,小正六边形沿着大正六边形的边按顺时针方向滚动。小正六边形的边长是大正六边形
边长的一半,如果小正六边形沿着大正六边形的边滚动一周后返回出发时的位置,那么在这个过程
中线段OA围绕着点O旋转了(
)圈。(点0是小正六边形的中心)
5.如下图所示,边长分别为1和2的两个正方形,它们有一条边在同一水平线上,小正方形沿该水平线
自左向右匀速穿过大正方形,设穿过的时间为,大正方形内除去小正方形部分的面积为S(涂色部
分),那么S与t之间的关系图象大致是(
)。(填序号)
二、解决问题。(40分)
1.〔2024安徽铜陵〕一个长方形从正方形的左边平移到右边,每秒移动2cm,下面右图是长方形平移8秒
过程中与正方形重叠面积的关系图。
个重叠面积fcm
2 cm
20 cm
0
2468时间秒
(1)算一算:平移2秒、4秒、6秒后,重叠面积
(2)这个正方形的面积是多少?(7分)
分别是多少?把图补充完整。(9分)
第
一部分
2.〔2024北京〕乐乐家买了一个底面是圆形的扫地机器人。乐乐让机器人贴合着一块地毯边缘行进一
周(如下图)。这块地毯的两端是半圆,中间是长方形。扫地机器人圆形底面的半径是1.5dm。
形
⊙-⊙-⊙」
5im
何
18 dm
⊙→⊙→⊙
(1)它的圆心走过的路线长度是多少分米?(6分)
(2)扫地机器人扫过的面积是多少?(6分)
3.〔2025黑龙江哈尔滨〕已知两个正方形在数轴上运动,起始状态如图所示。A、F表示的数分别为-2、10,
大正方形的边长为4个单位长度,小正方形的边长为2个单位长度,两个正方形同时出发,沿数轴相向
平移,小正方形平移的速度是大正方形平移速度的2倍,两个正方形从相遇到刚好完全离开用时2秒。
H
G
H
G
G
AD
A
E(D)F
D EF
一2
10
10
AM
N10
(1)求起始位置D、E表示的数。(2分)
(2)求两个正方形运动的速度。(4分)
(3)M、N分别是AD、EF的中点,当正方形开始运动时,射线MA开始以15度秒的速度顺时针旋转至
MD结束,射线NF开始以30度秒的速度逆时针旋转至NE结束,当两射线所在直线互相垂直时,求
MN的长。(6分)
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59
专题九图形的位置与运动
王朝
考点51
阅读理解与探究避
满分:51分得分:
答案:P98
一、先仔细阅读材料,再尝试解决问题。(13分)】
材料:下列等式4-=4×+1,7-
47
3
+1,…。具有a-b=ab+1的结构特征,我们把满
足这一特征的一对有理数称为“共生有理数对”,记作(红,6)。例如4,副引,都是共生有理数对。
第二部分
1.在两个数对-2.1).2,中,共生有理数对”是
,)。(2分)
图
2.请再写出一对“共生有理数对”(
,)。(要求:不与题目中的“共生有理数对”重复)(3分)
3.若(x,-3)是“共生有理数对”,求x的值。(4分)
何
4.若(m,n)是“共生有理数对”,请判断(-n,-m)是否为“共生有理数对”,并说明理由。(4分)
二、〔2024河北秦皇岛)小明和小红用一些直角三角形纸片进行数学探究活动。(8分)
A(D
A(D
B
B
图①
图②
1.如图①,小明用等腰直角三角形纸片ABC和直角三角形纸片DEF拼图,其中BC=DE=6cm,
DF=8cm,EF=l0cm。他将这两个直角三角形的直角顶点A与D重合,并且BC与EF平行。连接
BE、CF,则梯形BEFC的面积为(
)。(4分)
2.如图②,小红把小明拼成的图形中的三角形纸片ABC绕着点A旋转,取BC边的中点M,连接EM、
FM。在旋转过程中,三角形EMF的面积的最大值为(
)。(4分)
三、学习与思考。(13分)
1.问题发现:如图①,已知三角形ABC,点D为BC的中点,连接AD,则
B
S&ARD(○SAACDS(填“>”“<”或“=”)(2分)
图①
60
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2.问题探究:如图②,已知四边形ABCD,E、F分别为AD、BC的中点,连接BE、DF,四边形EBFD与四边
形ABCD的面积之比是多少?(5分)
F
图②
3.实践应用:如图③,已知有一块六边形花圃ABCDEF,其中G、H、M、N分别为AB、BC、DE、EF上的点,
且BG=2AG,BH=2CH,ME=2MD,NE=2WF,连接GF、BN、HE、CM,将花圃分成五块,图中涂色的三
块区域种植花草,其余两块为观赏区,三块种植区的面积由上至下依次为90m2、240m2、75m?,观赏
区的面积为多少?(6分)
H
E
M
图③
四、2025陕西检林)如图①,射线0C是∠A0B内部的一条射线,若∠C0M=2B0C,则我们称射线0C是
射线01的伴随线。例如,如图2,∠A0B=60°,∠A0C=∠C0D=∠B0D=20,则∠A0C=B0C,称
射线0C是射线0A的件随线,同时,由于1B0D=40D,则称射线OD是射线OB的伴随线。(17分)
B
B
B
D
0
A
0
B
A
图①
图②
图③
图④
1.〔知识运用]如图③,∠AOB=120°,射线OM是射线OA的伴随线,则∠AOM=(
)°。(3分)
2.如图④,∠AOB=180°,射线OC与射线OA重合,并绕点0以每秒3°的速度逆时针旋转,射线OD与射
线OB重合,并绕点O以每秒5°的速度顺时针旋转,当射线OD与射线OA重合时,运动停止。
(1)是否存在某个时刻t(秒),使得∠COD的度数是20°?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由。
(6分)
(2)若射线OD在∠AOB内部,当t为多少秒时,射线OC,OD,OA中恰好有一条射线是其余两条射线
的伴随线?(8分)
0
备用图专题九考点50动图问题重滩
快速对答案
-、1.37.68
2.21.53.36.284.35.A
(2)144cm
二、1.(1)
重叠面积/cm
2.(1)76.82dm(2)230.46dm2
24)
3.(1)D表示的数为0,E表示的数为6。
(16
(2)大正方形运动的速度为每秒1个单位
长度,小正方形运动的速度为每秒2个单
位长度。
0
46
8时间/秒
(3)MN的长为3或9。
W超详解答案WWW
-、1.37.68
第二幅图到第三幅图,是在大正六边形的顶点上
2.21.5【明考点】基础考点:动图问题+图形的
旋转的,线段0A绕,点0旋转的度数为120°。小
旋转。
正六边形沿着大正六边形滚动一周后,一共经过
【解思路】如图,圆的直径是10cm,圆的半径是
了6条边和6个顶点,所以线段0A一共绕点0
10÷2=5(cm),小正方形的边长等于圆的半径。
旋转了60°×6+120°×6=1080°,旋转了1080°
÷360°=3(圈)。
之知识延展正多边形中心角的度数
909
60
1209
所以这张圆形纸片不可能接触到的部分的面积
为5×5-3.14×5×
4×4=21.5(cm2)。
正三边形
正四边形
正五边形
正六边形
计算方法:正多边形中心角的度数=360°÷正
3.36.28【明考点】基础考点:动图问题+图形的
多边形的边数
旋转。
5.A
【解思路】半径为1cm的圆沿着三角形边滚动
【明考点】重难考点:动图问题+长、正方形面积
周的路线如图所示:
综合问题。
【解思路】根据题意,小正方形匀速穿过大正方
形有如下几个阶段。
阶段
图形
结论
圆的圆心走过的距离=三角形的周长+半径为
涂色部分面积最大,即
1cm的圆的周长,即30+2×3.14×1=36.28(cm)。
开始
大正方形面积。
4.3【明考点】重难考点:正六边形的认识+图形
的旋转。
涂色部分面积=大正
第一
方形面积一重叠部分
【解思路】如图
第一幅图到
阶段
的面积,涂色部分的面
积在逐渐变小。
第二幅图,是在大正六边形的边上旋转的,线段OA绕
涂色部分面积=大正
120不
第二
方形面积一小正方形的
点0旋转的度数为60°:如图
阶段
面积,涂色部分的面积
在这一阶段是不变的。
95
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续表
此时长方形与正方形的大致位置
阶段
图形
结论
关系如图
,可先求出正
涂色部分面积=大正
12 cm
第三
方形面积一重叠部分
方形的边长,再…
阶段
的面积,涂色部分的面
24÷2=12(cm)
积在逐渐变大。
12×12=144(cm2)
涂色部分面积最大,即
结束
答:这个正方形的面积是144cm2。
大正方形面积。
第3步
回顾与反思
综上所述,只有A选项符合。
本题的重,点在于长方形移动过程
二、1.【明考点】重难考点:长方形面积综合问题+
中重叠面积与图象的对应问题。
动图问题。
【3步图解应用题】
本题的难,点在于不理解第6~8
秒重叠部分的面积不发生变化。
第1步
阅读与理解
长方形每秒向右移动2cm。
2.【明考点】重难考点:圆周长的计算+圆面积的
长方形的长是20cm,宽是2cm。
计算+动图问题。
第2步分析与解答
【3步图解应用题】
第1步
阅读与理解
(1)
先画出在不同时间下长方形
扫地机器人的底面半径是1.5dm。
与正方形的位置关系图,再
求出此时重叠部分的面积。
地毯是由两个半圆和一个长方形组成的。
。←-⊙←-0
时间
分析
计算
半圆的半径
18 dm
→长方形的长
⊙-→⊙→δ
2秒
2 cm
4×2=8(cm2)
4 cm
要求的是扫地机器人圆心走过的路程和扫过的
面积。
4秒
2cm
8×2=16(cm2)
第2步分析与解答
8 cm
5 dm
6秒
2 cm
12×2=24(cm2)
18 dm
12 cm
先画出扫地机器人圆心经过的路径,
由此可将题图补充完整,如图:
是两个长方形的长和两个半径是(5
重叠面积/cm2
(24
+1.5)dm的半圆。再根据相应的长
度条件,即可求出圆心走过的长度。
(16
8
18×2+2×3.14×(5+1.5)=76.82(dm)
答:它的圆心走过的路线长度是76.82dm。
468时间/秒
(2)
(2)
由图可知第6~8秒,重叠的面
5 dm
积是一个定值,为24cm2。
18 dm
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96
地毯外涂色部分是圆形扫地机器人经过
情况一:两射线所在直线第一次平行前,两射线
的区域,是由一个圆环加上两个长方形
所在直线的夹角是90°。
组成的。结合题图中的数据,即可求出
解:设两个正方形的运动时间为t秒。
圆形扫地机器人经过的区域面积。
15t+30t=90
3.14×[(1.5×2+5)2-52]+18×(1.5×2)×2=
解得t=2
230.46(dm2)
此时小正方形运动了2×2=4(个)单位长度,
答:扫地机器人扫过的面积是230.46dm2。
大正方形运动了1×2=2(个)单位长度,
第3步回顾与反思
所以点D在数字0+4=4的位置,
本题的重点在于分析扫地机器人经过的区域,得
点E在数字6-2=4的位置,
出圆心走过的路径和扫地机器人扫过的面积,结
即D、E两,点重合。
合圆与长方形的周长和面积进行解答。
3.【明考点】重难考点:动图问题。
因为M、N分别是AD、EF的中点,
【3步图解应用题】
所以DN=40=号×2=1,
第1步阅读与理解
A、F表示的数分别为-2、10。
N=2EF=2×4=2
大、小正方形的边长分别为4个、2个单位长度。
所以MN=DM+EN=1+2=3。
两个正方形同时沿数轴相向平移,小正方形平移
情况二:两射线所在直线第一次平行后,两射线
的速度是大正方形平移速度的2倍。
所在直线的夹角是90°。
两个正方形从相遇到刚好完全离开用时2秒。
解:设两个正方形的运动时间为t秒。
要求的是(1)起始位置D、E表示的数;
15t+30t=360-90
(2)两个正方形运动的速度;
解得t=6
(3)MN的长
此时小正方形运动了2×6=12(个)单位长度,
第2步分析与解答
大正方形运动了1×6=6(个)单位长度,
(1)因为小正方形、大正方形的边长分别为2、4,
所以点D在数字0+12=12的位置,
即AD=2,EF=4,所以起始位置D表示的数为
点F在数字10-6=4的位置。
-2+2=0,E表示的数为10-4=6。
因为M、N分别是AD、EF的中,点,
3)
两个正方形从相遇到刚好完全
离开用时2秒,相当于小正方形
所以DN=74AD=3×2=1,
相对大正方形移动了(2+4)个
单位长度。
点M在数字12-1=11的位置,
解:设大正方形运动的速度为每秒x个单位长度,
N=f=2×4=2.
则小正方形运动的速度为每秒2x个单位长度。
点N在数字4-2=2的位置,
由题意得2×(x+2x)=2+4,解得x=1。
则MN=11-2=9。
答:大正方形运动的速度为每秒1个单位长度,
答:当两射线所在直线互相垂直时,MN的长为
小正方形运动的速度为每秒2个单位长度。
3或9。
(3)
设两个正方形的运动时间为秒,接
第3步回顾与反思
着用含未知数的式子表示两射线所
在直线的夹角度数,最后根据两射
在解决本题时,需要注意第(3)问中
线所在直线夹角为90°列方程求解。
存在两种垂直情况,不能忽略。
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专题九考点51阅读理解与探究重滩
快速对答案
-2
三、1.=
2.1:2
23,》答案不-)
3.450m2
a月
四、1.40
2.(1)存在,当t=20或t=25时,∠C0D=
4.是,因为(m,n)是“共生有理数对”,所以
20°。
m-n=mn+1。又因为-n-(-m)=m
n=mn+1=(-n)×(-m)+1,所以
(②)当:=9,01或30时,射线0c
(-n,-m)是“共生有理数对”。
OD,OA中恰好有一条射线是其余两条射线
二、1.14.4cm22.39cm2
的伴随线。
超详解答案W
一、【明考点】基础考点:阅读理解与探究。
3.因为(x,-3)是“共生有理数对”,所以x-
【3步图解应用题】
(3)=-3+1,片以x=分
第1步阅读与理解
4.是,因为(m,n)是“共生有理数对”,所以m
满足a-b=ab+1结构特征的一对有理数称为
“共生有理数对”,记作(a,b)。
n=mn+l。又因为-n-(-m)=m-n=mn+
要求的1题和4题是判断是否为“共生有理数
1=(-n)×(-m)+1,所以(-n,-m)是“共生有理
对”,2题是写出一对“共生有理数对”,3题是求
数对”。
第3步
回顾与反思
有理数对中未知数x的值。
第2步分析与解答
本题的关键点在于正确理解和应用
“共生有理数对”的结构特征。
先将数对代入公式,然后根据公
式两边的数值是否相等来判断是
三知识延展负数的计算
否为“共生有理数对”。
假设a、b均为正数
因为(-2)-1=-3,(-2)×1+1=-1,-3≠-1,
a-(-b)=a+b
-a-(-b)=b-a
所以(-2,1)不是“共生有理数对”;因为2-
a×(-b)=-ab
(-a)×(-b)=ab
3
二、1.14.4cm
3*1=
-以,
1
是“共生有理
2.39cm
数对”。
【明考点】基础考点:阅读理解与探究。
2
【解思路】1.根据题意,等腰直角三角形ABC中
再任意写出一对“共生有理数对”
时,可以先固定其中一个数,再根
据相应的等式求解出另一个数,从
BC边上的高等于8C,即6×2-3(cm。直角
而构造符合条件的数对。
三角形DEF的面积=DE×DF÷2=EF×EF边
上的高÷2,即EF边上的高为6×8÷10=4.8
设一对“共生有理数对为,》所以-
1
2=2
(cm),则梯形的高为4.8-3=1.8(cm),梯形
+1,解得x=3,所以可写“共生有理数对”为
BEFC的面积为(6+10)×1.8÷2=14.4(cm2)。
3,》(答案不唯-)
2.三角形EMF的底边长不变,要使面积最大,则
高最大,当三角形ABC旋转至正上方,BC与EF
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平行时面积最大,所以三角形EMF面积最大值
第3步回顾与反思
为10×(3+4.8)÷2=39(cm2)。
本题的重难点在于通过连接辅助线
三、1.=
来构造底高模型,从而帮助解题。
2.连接题图②中的BD。
答:观赏区的面积为450m。
四、1.40
2.(1)当∠C0D=20°时,有两种情况:
若在相遇之前,则180-5t-3t=20,解得t=20;
图②
若在相遇之后,则5t+3t-180=20,解得t=25。
因为点E为AD的中点,则ED=AE,所以SABED=
答:存在,当t=20或t=25时,∠C0D=20°。
SABEAS
(2)相遇之前:
因为点F为BC的中点,则BF=CF,所以SABm=
SACFDO
I.如图,0C是0A的伴随线时,LA0C=2∠C0D,
SABED+SABFD=SAREA+SACFD
即3-180-5-30,解得1-9,
所以四边形EBFD的面积:四边形ABCD的面
积=1:2。
3.【明考点】重难考点:阅读理解与探究
【3步图解应用题】
Ⅱ.如图,OC是OD的伴随线时,∠C0D=
第1步阅读与理解
2∠40c,即180-51-3=2×3,所以=30。
六边形花圃ABCDEF,BG=2AG,BH=2CH,
19
ME=2MD,NE=2NF。三块种植区的面积由上
D
至下依次为90m2、240m2、75m2。
要求的是观赏区的面积。
第2步分析与解答
相遇之后:
连接题图③中的BF,BE,CE。
Ⅲ.如图,OD是OC的伴随线时,∠C0D=
∠A0D,即51+3-180=180-50,解得1
1
B
180
7;
图③
B
因为BG=2AG,
根据底高模型可得SARFG=2SAMc=2X90=
N.如图,0D是0A的伴随线时,LA0D=2∠C0D,
180(m2),
即180-5=(3u+51-180,解得1=30
因为BH=2CH,NE=2NF,
1
C
所以SaBE,SA,SAeE三2SAB,Saw+
D
B
-8号×240-=120m)。
0
因为ME=2MD,
综上所述,当:=9,溜1或0时,射线
所以SACME=2 S&CMD=2×75=150(m2)。
OC,OD,OA中恰好有一条射线是其余两条射线
所以观赏区的面积为180+120+150=450(m2)。
的伴随线。
99
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