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∴Rt△BAO~Rt△GMB. ∴
BGBA2???2 BMOA1②存在BG:BM=3的情况,分析如下:
如图3,假定存在这样的点P,使得BG:BM=3 过K作KH⊥OA于H,
那么,四边形ABKH为矩形,即有KH=AB=2
?所在的圆相切于点P,∴OK⊥MG于P。 ∵MG与EF∴∠4+∠5=90°
又∵∠G+∠5=90°,∴∠4=∠G。
又∵∠OHK=∠GBM=90°,∴△OHK~△MBG。
OHBM1??。 HKBG321∴OH= ,AH?BK?,
33∴
∴存在这样的点K,使得BG:BM=3。
∴在点P运动的过程中,存在BG:BM=3的情况。
同样的,可以证明:在线段BC、CD及CB的延长线上,存在这样的点K?、M??、G?使得Ck??1,CG?:CM???3。 3连结G?M??交AB于点M?则BG?:BM?=CG?:CM??=3,
1515此时BK?=BCK?C?2??∴BK的值为或
3333由此可以猜想,存在BG:BM=n(n为正整数)的情况。
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练习二 1、(1)在梯形ABCD中,AD∥BC、?B=90o过D作DE?BC于E点 ∴AB∥DE
∴四边形ABED为矩形,DE=AB=12cm
在Rt△DEC中,DE=12cm,DC=13cm ∴EC=5cm
∴AD=BE=BC=EC=3cm 3+13
点P从出发到点C共需 =8(秒)
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点Q从出发到点C共需 =8(秒)
1又∵t≥0 ∴o≤t≤8
(2)当t=1.5(秒)时,AP=3,即P运动到D点 ∴当1.5≤t≤8时,点P在DC边上 ∴PC=16-2t,过点P作PM?BC于M
PCPM16-2tPM12
∴PM∥DE,∴ = 即 = ,∴PM= (16-2t)
DCDE13121311121296
又∵BQ=t,∴y= BQ2PM= t2 (16-2t)=- t2+ t 22131313(3)当0≤t≤1.5时,△PQB的面积随着t的增大而增大;
当1.5 2、⑴∵当Q在AB上时,显然PQ不垂直于AC。 当,由题意得:BP=x,CQ=2x,PC=4-x, 0 ∴AB=BC=CA=4,∠C=60, 0 若PQ⊥AC,则有∠QPC=30,∴PC=2CQ 4 ∴4-x=232x,∴x= , 5 4 ∴当x= (Q在AC上)时,PQ⊥AC; 5 - 22 - www.czsx.com.cn ⑵当0<x<2时,P在BD上,Q在AC上,过点Q作QH⊥BC于H, 00 ∵∠C=60,QC=2x,∴QH=QC3sin60=3x 1 ∵AB=AC,AD⊥BC,∴BD=CD= BC=2 21132 ∴DP=2-x,∴y= PD2QH= (2-x)23x=-x+3x 222 0 ⑶当0<x<2时,在Rt△QHC中,QC=2x,∠C=60, ∴HC=x,∴BP=HC ∵BD=CD,∴DP=DH, ∵AD⊥BC,QH⊥BC,∴AD∥QH, ∴OP=OQ ∴S△PDO=S△DQO, ∴AD平分△PQD的面积; ⑷显然,不存在x的值,使得以PQ为直径的圆与AC相离 416 当x=或时,以PQ为直径的圆与AC相切。 55441616 当0≤x<或<x<或<x≤4时,以PQ为直径的圆与AC相交。 5555 3、 (1) 当点P运动2秒时,AP=2 cm,由∠A=60°,知AE=1,PE=3. 3. 2(2) ① 当0≤t≤6时,点P与点Q都在AB上运动,设PM与AD交于点G,QN与AD交 ∴ SΔAPE= 于点F,则AQ=t,AF= tt33,QF=t. t,AP=t+2,AG=1+,PG=3?222233∴ 此时两平行线截平行四边形ABCD的面积为S=. t?22当6≤t≤8时,点P在BC上运动,点Q仍在AB上运动. 设PM与DC交于点G,QN与AD交于点F, tt3,DF=4-,QF=t,BP=t-6,CP=10-t,PG=(10?t)3, 222而BD=43,故此时两平行线截平行四边形ABCD的面积为 则AQ=t,AF= S=?532t?103t?343. 8当8≤t≤10时,点P和点Q都在BC上运动. 设PM与DC交于点G,QN与DC交于点F, 则CQ=20-2t,QF=(20-2t)3,CP=10-t,PG=(10?t)3. ∴ 此时两平行线截平行四边形ABCD的面积为S= 332t?303t?1503. 2- 23 - www.czsx.com.cn ?33,(0?t?6)?t?22???532故S关于t的函数关系式为S???t?103t?343,(6?t?8) 8??332t?303t?1503.(8?t?10)?2??②(附加题)当0≤t≤6时,S的最大值为当6≤t≤8时,S的最大值为63; 当8≤t≤10时,S的最大值为63; 所以当t=8时,S有最大值为63 . 4、(1)S△PCQ= 73; 211PC2CQ=(3?t)?2t=(3?t)t=2, 22解得 t1=1,t2=2 ∴当时间t为1秒或2秒时,S△PCQ=2厘米; 2 ?3?9(2)①当0<t≤2时,S=?t?3t=??t???; ?2?42242184?9?39 ②当2<t≤3时, S=t?t?6=?t???; 555?4?203227423?9?15t? ③当3<t≤4.5时,S=?t?=??t???; 5555?2?4(3)有; 2239,S有最大值,S1=; 2412 ②在2<t≤3时,当t=3,S有最大值,S2=; 5915 ③在3<t≤4.5时,当t=,S有最大值,S3=; 24915∵S1<S2<S3 ∴t=时,S有最大值,S最大值=. 24①在0<t≤2时,当t= AC CPQCPPBAH- 24 - QBAQHB