雙動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題
一、直線型運(yùn)動(dòng)
1.如圖,等邊△ABC的邊長(zhǎng)為4 cm,動(dòng)點(diǎn)D從點(diǎn)B出發(fā),沿射線BC方向移動(dòng),以AD為邊作等邊△ADE。如圖①,在點(diǎn)D從點(diǎn)B開(kāi)始移動(dòng)至點(diǎn)C的過(guò)程中,求點(diǎn)E移動(dòng)的路徑長(zhǎng).
分析:要求點(diǎn)E移動(dòng)的路徑長(zhǎng),首先要確定點(diǎn)E的運(yùn)動(dòng)軌跡。連結(jié)CE,如圖②,
易證△ABD≌△ACE,得∠B=∠ACE=60° ,因?yàn)椤?/span>ACB=60°,所以∠ECF=60°=∠B,所以EC∥AB,故在點(diǎn)D從點(diǎn)B開(kāi)始移動(dòng)至點(diǎn)C的過(guò)程中,點(diǎn)E的運(yùn)動(dòng)軌跡是過(guò)點(diǎn)C且平行于AB的一條線段,確定了軌跡,再確定起始與終止位置就可求出路徑長(zhǎng).答案:4
2.已知AB=10,P是線段AB上的動(dòng)點(diǎn),分別以AP、PB為邊在線段AB的同側(cè)作等邊△ACP和△PDB,連接CD,設(shè)CD的中點(diǎn)為G,當(dāng)點(diǎn)P從點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B時(shí),點(diǎn)G移動(dòng)的路徑長(zhǎng)是_____.
分析:延長(zhǎng)AC、BD相交于點(diǎn)E,
因?yàn)椤?/span>A=∠DPB=60°,所以PD∥EA,同理PC∥EB,所以四邊形CPDE是平行四邊形,連結(jié)EP,所以EP、CD互相平分,因?yàn)辄c(diǎn)G為CD的中點(diǎn),所以EG=PG,所以點(diǎn)G是EP的中點(diǎn),當(dāng)點(diǎn)P從點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)B時(shí),點(diǎn)G的運(yùn)動(dòng)軌跡是△EAB的中位線MN.答案:5
雙動(dòng)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題中,第二動(dòng)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡如果是直線型,通??梢哉业降诙?dòng)點(diǎn)所在直線與已知直線的位置關(guān)系如平行、垂直等,或者是某一條特殊的直線(或直線上的一部分)如中位線、角平分線等.
請(qǐng)您思考
試一試:1.如圖,正方形ABCD的邊長(zhǎng)為2,動(dòng)點(diǎn)E從點(diǎn)A出發(fā),沿邊AB-BC向終點(diǎn)C運(yùn)動(dòng),以DE為邊作正方形DEFG(點(diǎn)D、E、F、G按順時(shí)針?lè)较蚺帕校O(shè)點(diǎn)E運(yùn)動(dòng)的速度為每秒1個(gè)單位,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為x 秒.(1)如圖,當(dāng)點(diǎn)E在AB上時(shí),求證:點(diǎn)G在直線BC上;(2)直接寫(xiě)出整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,點(diǎn)F經(jīng)過(guò)的路徑長(zhǎng).
答案:
答案:C
二、圓(圓?。┬瓦\(yùn)動(dòng)
1.如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,點(diǎn)F在邊AC上,并且CF=2,點(diǎn)E為邊BC上的動(dòng)點(diǎn),將△CEF沿直線EF翻折,點(diǎn)C落在點(diǎn)P處,則點(diǎn)P到邊AB距離的最小值是_____.
分析:本題中,要求點(diǎn)P到邊AB距離的最小值,先要確定點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)軌跡.因?yàn)?/span>FP=FC=2,所以點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)軌跡是以點(diǎn)F為圓心,2為半徑的圓?。ㄈ鐖D),過(guò)點(diǎn)F作FQ⊥AB,以F為圓心的弧與FQ的交點(diǎn)為滿足條件的點(diǎn)P.
答案: 6/5
這是動(dòng)點(diǎn)軌跡為圓弧的一種類型,動(dòng)點(diǎn)滿足到定點(diǎn)的距離等于定長(zhǎng),確定動(dòng)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡為以定點(diǎn)為圓心,定長(zhǎng)為半徑的圓(或一段?。?/span>
2. 如圖,點(diǎn)P是正方形ABCD的對(duì)角線BD上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)(不與B、D重合),連結(jié)AP,過(guò)點(diǎn)B作直線AP的垂線,垂足為H,連結(jié)DH,若正方形的邊長(zhǎng)為4,則線段DH長(zhǎng)度的最小值是_______.
分析:要求線段DH長(zhǎng)度的最小值,先要確定動(dòng)點(diǎn)H的運(yùn)動(dòng)軌跡。在點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,∠AHB=90°,點(diǎn)H的運(yùn)動(dòng)軌跡是以AB為直徑的半圓,題目轉(zhuǎn)化為圓外一點(diǎn)到圓上一點(diǎn)之間的最小距離的問(wèn)題(如圖),連結(jié)點(diǎn)D和AB中點(diǎn)O,與半圓O交于點(diǎn)H,此時(shí)DH長(zhǎng)度最?。?/span>
答案:
這一類動(dòng)點(diǎn)滿足與定線段構(gòu)成一個(gè)直角三角形,且為直角頂點(diǎn),則這個(gè)動(dòng)點(diǎn)的軌跡是以定線段為直徑的圓(或圓?。S商厥獾揭话?,如果動(dòng)點(diǎn)與定線段構(gòu)成的三角形中,以動(dòng)點(diǎn)為頂點(diǎn)的角度確定,這個(gè)動(dòng)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是以定線段為弦的圓(或圓?。?
3. 如圖,正方形OABC的邊長(zhǎng)為4,以O為圓心,EF為直徑的半圓經(jīng)過(guò)點(diǎn)A,連接AE,CF相交于點(diǎn)P,將正方形OABC從OA與OF重合的位置開(kāi)始,繞著點(diǎn)O逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°,交點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路徑長(zhǎng)是( ?。?/span>
分析:這題看似動(dòng)點(diǎn)很多,其實(shí)點(diǎn)A、B、C可看成是同一個(gè)動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)P是第二動(dòng)點(diǎn),要求點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路徑長(zhǎng),先要確定點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)軌跡。因?yàn)樗倪呅?/span>OABC是正方形,所以∠AOC=90°,所以∠AFC=45°,因?yàn)?/span>EF是直徑,所以∠EAF=90°,∠APF=45°,∠EPF=135°,點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)軌跡是以EF為弦且該弦所對(duì)的一個(gè)圓周角為135°的一段圓弧(如圖)。求出這段圓弧所對(duì)圓心角以及所在圓半徑便可解決問(wèn)題.
答案:A.
由此可見(jiàn),定線段和動(dòng)點(diǎn)組成的三角形中,如果以動(dòng)點(diǎn)為頂點(diǎn)的角度是定值,那么這個(gè)動(dòng)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)圓(或一段圓弧).
試一試1.如圖,已知等邊△ABC 的邊長(zhǎng)為 8,以 AB 為直徑的圓交 BC 于點(diǎn) F。已 C 為圓心,CF 長(zhǎng)為半徑作圖,D 是⊙C 上一動(dòng)點(diǎn),E 為 BD 的中點(diǎn),當(dāng) AE 最大時(shí),BD 的長(zhǎng)為( )
答案:B
2.如圖,已知A、C是半徑為2的⊙O上的兩動(dòng)點(diǎn),以AC為直角邊在⊙O內(nèi)作等腰Rt△ABC,∠C=90°,連接OB,則OB的最小值為_(kāi)______.
答案:
三、在函數(shù)圖像上運(yùn)動(dòng)
答案:B.
上題雙動(dòng)點(diǎn)的問(wèn)題中,第二動(dòng)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡為某函數(shù)的圖像(或一部分),我們可以用設(shè)坐標(biāo)的辦法,求出動(dòng)點(diǎn)坐標(biāo),再找兩坐標(biāo)之間存在的函數(shù)關(guān)系式,這個(gè)函數(shù)關(guān)系式在動(dòng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中固定不變.本文以反比例函數(shù)為例,除了設(shè)坐標(biāo),有時(shí)也可利用面積的轉(zhuǎn)化求得函數(shù)關(guān)系式.
練習(xí)題
答案:1. B 2. y= -3/x(x>0)
最值問(wèn)題
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