初二动点问题解题技巧
所谓“动点型问题”是指题设图形中存在一个或多个动点,它们 在线段、射线或弧线上运动的一类开放性题目.解决这类问题的关键 是动中求静,灵活运用有关数学知识解决问题.关键:动中求静.
数学思想:分类思想函数思想方程思想数形结合思想转化 思想
注重对几何图形运动变化能力的考查。
从变换的角度和运动变化来研究三角形、四边形、函数图像等图 形,通过“对称、动点的运动”等研究手段和方法,来探索与发现图 形性质及图形变化,在解题过程中渗透空间观念和合情推理。选择基 本的几何图形,让学生经历探索的过程,以能力立意,考查学生的自 主探究能力,促进培养学生解决问题的能力.图形在动点的运动过程 中观察图形的变化情况,需要理解图形在不同位置的情况,才能做好 计算推理的过程。在变化中找到不变的性质是解决数学“动点”探究 题的基本思路,这也是动态几何数学问题中最核心的数学本质。
二期课改后数学卷中的数学压轴性题正逐步转向数形结合、动态 几何、动手操作、实验探究等方向发展.这些压轴题题型繁多、题意 创新,目的是考察学生的分析问题、解决问题的能力,内容包括空间 观念、应用意识、推理能力等.从数学思想的层面上讲:(1)运动观 点;(2)方程思想;(3)数形结合思想;(4)分类思想;(5)转化思 想等.研究历年来各区的压轴性试题,就能找到今年中考数学试题的 热点的形成和命题的动向,它有利于我们教师在教学中研究对策,把
初二数学动点问题初二数学动点问题分析初二数学动点问题总结
握方向.只的这样,才能更好的培养学生解题素养,在素质教育的背 景下更明确地体现课程标准的导向.本文拟就压轴题的题型背景和区 分度测量点的存在性和区分度小题处理手法提出自己的观点. 专题一:建立动点问题的函数解析式
函数揭示了运动变化过程中量与量之间的变化规律,是初中数学 的重要内容.动点问题反映的是一种函数思想,由于某一个点或某图 形的有条件地运动变化,引起未知量与已知量间的一种变化关系,这 种变化关系就是动点问题中的函数关系.那么,我们怎样建立这种函 数解析式呢下面结合中考试题举例分析. 一、应用勾股定理建立函数解析式。 二、应用比例式建立函数解析式。
三、应用求图形面积的方法建立函数关系式。 专题二:动态几何型压轴题
动态几何特点----问题背景是特殊图形,考查问题也是特殊图 形,所以要把握好一般与特殊的关系;分析过程中,特别要关注图形 的特性(特殊角、特殊图形的性质、图形的特殊位置。)动点问题一 直是中考热点,近几年考查探究运动中的特殊性:等腰三角形、直角 三角形、相似三角形、平行四边形、梯形、特殊角或其三角函数、线 段或面积的最值。下面就此问题的常见题型作简单介绍,解题方法、 关键给以点拨。
一、以动态几何为主线的压轴题。
(一)点动问题。(二)线动问题。(三)面动问题。
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二、解决动态几何问题的常见方法有:
1、特殊探路,一般推证。2、动手实践,操作确认。3、建立联系, 计算说明。
三、专题二总结,本大类习题的共性:
1.代数、几何的高度综合(数形结合);着力于数学本质及核心 内容的考查;四大数学思想:数学结合、分类讨论、方程、函数.
2.以形为载体,研究数量关系;通过设、表、列获得函数关系式; 研究特殊情况下的函数值。 专题三:双动点问题
点动、线动、形动构成的问题称之为动态几何问题.它主要以几 何图形为载体,运动变化为主线,集多个知识点为一体,集多种解题 思想于一题.这类题综合性强,能力要求高,它能全面的考查学生的 实践操作能力,空间想象能力以及分析问题和解决问题的能力.其中 以灵活多变而着称的双动点问题更成为今年中考试题的热点,现采撷 几例加以分类浅析,供读者欣赏. 1以双动点为载体,探求函数图象问题。 2以双动点为载体,探求结论开放性问题。 3以双动点为载体,探求存在性问题。 4以双动点为载体,探求函数最值问题。
双动点问题的动态问题是近几年来中考数学的热点题型.这类试 题信息量大,对同学们获取信息和处理信息的能力要求较高;解题时 需要用运动和变化的眼光去观察和研究问题,挖掘运动、变化的全过 程,并特别关注运动与变化中的不变量、不变关系或特殊关系,动中取 静,静中求动。
专题四:函数中因动点产生的相似三角形问题
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专题五:以圆为载体的动点问题
动点问题是初中数学的一个难点,中考经常考察,有一类动点问 题,题中未说到圆,却与圆有关,只要巧妙地构造圆,以圆为载体, 利用圆的有关性质,问题便会迎刃而解;此类问题方法巧妙,耐人寻 味。
例1.如图,已知在矩形ABCD中,AD=8,CD=4,点E从点D出发,沿 线段DA以每秒1个单位长的速度向点A方向移动,同时点F从点C 出发,沿射线CD方向以每秒2个单位长的速度移动,当B,E,F三 点共线时,两点同时停止运动.设点E移动的时间为t(秒). (1)求当t为何值时,两点同时停止运动;
(2)设四边形BCFE的面积为S,求S与t之间的函数关系式,并 写出t的取值范围;
(3)求当t为何值时,以E,F,C三点为顶点的三角形是等腰三 角形;
(4)求当t为何值时,∠BEC=∠BFC.
E A
O
D
F
例 2. 正方形 ABCD 边长为 4,M 、N 分别是 BC、CD 上的两个动点,
当M 点在BC 上运动时,保持 AM 和MN 垂直,
B
C
(1)证明:Rt△ABM∽Rt△MCN;
(2)设BMx,梯形ABCN 的面积为y,求y与x之间的函数关系式; 当M点运动到什么位置时,四边形ABCN 面积最大,并求出最大面积;
(3)当M点运动到什么位置时Rt△ABM∽Rt△AMN,求此时x的值.
AD 例3.如图,在梯形
ABCD
中,
AD∥BC,AD3,DC5,AB42,∠B45.动点
M从B
N
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点出发沿线段BC以每秒2个单位长度的速度向终点C运动;动点N同 时从C点出发沿线段CD以每秒1个单位长度的速度向终点D运动.设
BC M
AD
运动的时间为t秒.
(1)求BC的长。
(2)当MN∥AB时,求t的值.
BC
M
(3)试探究:t为何值时,△MNC为等腰三角形.
例4.如图,在Rt△AOB中,∠AOB=90°,OA=3cm,OB=4cm,以点O为坐标原点建立坐标系,设P、Q分别为AB、OB
y
A
边上的动点它们同时分别从点A、O向B点匀速运
动,速度均为1cm/秒,设P、Q移动时间为t P M
(0≤t≤4)
OQ
(1)求AB的长,过点P做PM⊥OA于M,求出P 点的坐标(用t表示)
(2)求△OPQ面积S(cm
2
),与运动时间t(秒)之间的函数关系式,当t为何值时,S有最大值?最大是多少? (3)当t为何值时,△OPQ为直角三角形?
(4)若点P运动速度不变,改变Q的运动速度,使△OPQ为正三角形,求Q点运动的速度和此时t的值.
F
E
A D
BC
N
Bx
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动点练习题答案
例1.解:(1)当B,E,F三点共线时,两点同时停止运动,如图2 所示.⋯⋯⋯(1分)
由题意可知:ED=t,
BC=8,FD= 2t-4,FC= 2t.
∵ED∥BC,∴△FED∽△
FBC.∴ FD
ED
FC
. BC
2t 4 t ∴ 2t
8
.解得 t =4.
∴当t=4时,两点同时停
止运动;⋯⋯(3分)
(2)∵ED=t,CF=2t, ∴S=S△BCE+ S
△BCF
1
=
2
. ×8×4+1 ×2t ×t =16+ t
2
2
即 S=16+
2 t
. ( 0 ≤ t ≤
4);⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(6分)
(3)①若EF=EC时,则点F只能在CD的延长线上,
2
=
(2t4)t5t16t16,
EC
2=
4
2
5t2 16t 16 =t
2
.∴t =4 或 t= 0(舍
16
t
2
t
2
16 ,∴
去);
②若 EC=FC时,∵EC 4 t 22= =4t
2= 2
=4t
2
2
t
16 ,FC
2
,∴
2
.∴
t2 16 =4t
2
t; 3
4 3
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22, ③若 EF=FC时,∵EF =4t
2= (2t 4)2 t 2 5t 2 16t 16 ,FC
2= 2
.∴t 1=16 8 3 (舍去),t 2=16 8 3 . ∴5t2 16t 16 =4t
4 ∴当 t 的值为 4, 3 ,16 8 3 时,以 E,F,C三点为顶点3 的
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三角形是等腰三角
形;⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ⋯⋯⋯⋯⋯(9分)
(4)在 Rt△BCF和Rt△CED中,∵∠BCD=∠CDE=90°,BC
,
CF
2
CD
ED
∴Rt△BCF∽Rt△CED.∴∠BFC=∠
CED.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(10分)
∵AD∥BC,∴∠BCE=∠CED.若∠BEC=∠BFC,则∠BEC=∠BCEBE=BC.
∵BE 2 16 80 2
=
t t ,∴
t 2 16t 80 =64. 2=
∴t 1=16 8 3 (舍去),t 2=16 8 3 .
∴当t=1683时,∠BEC=∠
BFC.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(12分)
例2.解:(1)在正方形ABCD中,
ABBCCD,BC°,
490
D
A
QAM⊥MN,
AMN°,
90
N
CMNAMB°,
90
C
B
M
在Rt△ABM中,MABAMB90°,
CMNMAB, Rt△ABM∽Rt△MCN,
(2)QRt△ABM∽Rt△MCN ,
即
.初二数学动点问题初二数学动点问题分析初二数学动点问题总结
ABBM4x
,, MCCN4xCN
初二数学动点问题初二数学动点问题分析初二数学动点问题总结
2
CN,
4 xx 4
2
1x4x11
2
梯形
·,
2
ABCN
yS44x2x8x210
2422
当x2时,y取最大值,最大值为10. (3)QBAMN90°,
AM 要使△ABM ∽△AMN ,必须有 AM 由(1)知 BMMC ,
AB MC
AB BM
MN
,
MN
,
当点M运动到BC的中点时,△ABM∽△AMN,此时x2. 例3.解:(1)如图①,过A、D分别作AKBC于K,DHBC于H, 则四边形ADHK是矩形
∴KHAD3.
在Rt△ABK
中,
AK AB gsin 45
2
4 2.
2
4
在Rt△CDH 中,由勾股定理得, HC ∴BCBKKHHC43310
AD AD
2 2
5 4
3
(2)如图②,过D作DG∥AB交BC于G点,则四边形ADGB 是
N
平行四边形
B
K (图①)
H
C
B
G M (图②)
C
∵MN ∥AB ∴MN∥DG ∴BGAD3 ∴GC1037
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由题意知,当M、N运动到t秒时,CNt,CM102t. ∵DG∥MN ∴∠NMC∠DGC 又∠C∠C
∴△MNC∽△GDC
CN CM ∴ CD CG t 10 2t 5
7
即
50 解得,
t 17
(3)分三种情况讨论: ①当NCMC 时,如图③,即t102t ∴10
t
3
A
D
N
A
D N
②当MNNC时,如图④,过N 作NEMC于 E
B
∵∠C
∠C, DHC
M
NEC 90 B
C
M H E
C
∴△NEC∽△DHC
(图③)(图④)
∴NCEC
DCHC
t5t
即 ∴
5 3 25 t
8
③当MNMC时,如图⑤,过M作MFCN于F
点.11
FCNCt
22
AD
∵∠C∠C,MFCDHC90
N F
初二数学动点问题初二数学动点问题分析初二数学动点问题总结
B C
HM
(图⑤)
∴△MFC ∽△DHC
FC ∴
MC DC
10 2 5 60 17
10 t
3
25 t
8
HC
1 t t 2 3
即 ∴
t
综上所述,当
、 或
60 t 17
时,△MNC 为等腰三角形
例4.(1)由题意知:BD=5,BQ=t,QC=4-t,DP=t,BP=5-t ∵PQ⊥BC
∴ 当
∴△BPQ∽△BDC 20
t
9
BP BD
BQ
即 5 t
5
BC
t 4
∴
20
t
9
时 , PQ ⊥
BC⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 分
(2)过点P作PM⊥BC,垂足为M ∴△BPM∽△BDC ∴
分
1 3 5 15 3
) ∴S t 5 (5 t = 10 (
) t ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2
2 8
5 t 5
PM 3
∴
PM
3 (5 )
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4
t 5
5分 ∴当5
t时,S2
15 8
有最大值
6 分
.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
(3)①当BP=BQ时,5tt,∴
5
初二数学动点问题初二数学动点问题分析初二数学动点问题总结
t⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7分 2
15t
②当BQ=PQ时,作QE⊥BD,垂足为E,此时,BE= 22
BP
BE ∴
BQ BD
∴ △ BQE∽ △ BDC
BC
5t
2 即
4
t 5
∴
初二数学动点问题初二数学动点问题分析初二数学动点问题总结
25
t⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9分 13
1t
③当BP=PQ时,作PF⊥BC,垂足为F,此时,BF=
BQ 22 t 2 5 t 即
∴ △ BPF ∽ △ BDC
BF ∴
BP
∴
40
t⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11分
13
∴
40 5 25
t
,
t
, 1
2
t
,13
2
3
13
形.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12分
深本数学,一种独特数学方法,五年成就千万富翁BC
BD
4 5
均 使 △ PBQ 为 等 腰 三 角
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