2008年全国各地中考试题压轴题精选讲座二
直角坐标下通过几何图形列函数式问题
【知识纵横】
以平面直角坐标系为背景,通过几何图形运动变化中两个变量之间的关系建立函数关系式,进一步研究几何图形的性质,体现了数形结合的思想方法。但在坐标系中,每一个坐标由一对的序实数对应,实数的正负之分,而线段长度值均为正的,注意这一点,就可类似于讲座一的方法解决。所列函数式有:反比例函数、一次函数、二次函数。
【典型例题】
【例1】(黑龙江齐齐哈尔)如图,在平面直角坐标系中,点,点分别在轴,轴的正半轴上,且满足.
(1)求点,点的坐标.
(2)若点从点出发,以每秒1个单位的速度沿射线运动,连结.设的面积为,点的运动时间为秒,求与的函数关系式,并写出自变量的取值范围.
(3)在(2)的条件下,是否存在点,使以点为顶点的三角形与相似?若存在,请直接写出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【思路点拨】(1)注意坐标值与线段长度关系;
(2)求得(3)分类讨论。
【例2】(广东东莞)将两块大小一样含30°角的直角三角板,叠放在一起,使得它们的斜边AB重合,直角边不重合,已知AB=8,BC=AD=4,AC与BD相交于点E,连结CD.
(1)填空:如图1,AC= ,BD= ;四边形ABCD是 梯形.
(2)请写出图1中所有的相似三角形(不含全等三角形).
(3)如图2,若以AB所在直线为轴,过点A垂直于AB的直线为轴建立如图10
的平面直角坐标系,保持ΔABD不动,将ΔABC向轴的正方向平移到ΔFGH的位置,FH与BD相交于点P,设AF=t,ΔFBP面积为S,求S与t之间的函数关系式,并写出t的取值值范围.
图1
【思路点拨】(2)有9对相似三角形. ;(3)用t的变量表示相关线段,利用面积公式计算,注意自变量的取值范围。
【例3】(河北)如图,直角梯形中,∥,为坐标原点,点在轴正半轴上,点在轴正半轴上,点坐标为(2,2),∠= 60°,于点.动点从点出发,沿线段向点运动,动点从点出发,沿线段向点运动,两点同时出发,速度都为每秒1个单位长度.设点运动的时间为秒.
(1) 求的长;
(2) 若的面积为(平方单位). 求与之间的函数关系式.并求为何值时, 的面积最大,最大值是多少?
(3) 设与交于点.①当△为等腰三角形时,求(2)中的值.
②探究线段长度的最大值是多少,直接写出结论.
【思路点拨】(3)若为等腰三角形,分三种情况
讨论,再进行比较,从而求出线段长的最大值。
图
【例4】((甘肃兰州)如图1,是一张放在平面直角坐标系中的矩形纸片,为原点,点在轴的正半轴上,点在轴的正半轴上,,.
(1)在边上取一点,将纸片沿翻折,使点落在边上的点处,求两点的坐标;
(2)如图2,若上有一动点(不与重合)自点沿方向向点匀速运动,运动的速度为每秒1个单位长度,设运动的时间为秒(),过点作的平行线交于点,过点作的平行线交于点.求四边形的面积与时间之间的函数关系式;当取何值时,有最大值?最大值是多少?
(3)在(2)的条件下,当为何值时,以为顶点的三角形为等腰三角形,并求出相应的时刻点的坐标.
【思路点拨】(1)折痕是四边形的对称轴
(2)四边形为矩形.
(3)为等腰三角形分类讨论。
【学力训练】
1、(诸暨中学)如图,点A在Y轴上,点B在X轴上,且OA=OB=1,经过原点O的直线L交线段AB于点C,过C作OC的垂线,与直线X=1相交于点P,现将直线L绕O点旋转,使交点C从A向B运动,但C点必须在第一象限内,并记AC的长为t,分析此图后,对下列问题作出探究:
(1)当△AOC和△BCP全等时,求出t的值。
(2)通过动手测量线段OC和CP的长来判断它们之间的
大小关系?并证明你得到的结论。
(3)①设点P的坐标为(1,b),试写出b关于t的函数
关系式和变量t的取值范围。②求出当△PBC为等腰三角形时点P的坐标。
2、 ( 湖北天门)如图①,在平面直角坐标系中,A点坐标为(3,0),B点坐标为(0,4).动
点M从点O出发,沿OA方向以每秒1个单位长度的速度向终点A运动;同时,动点N从点A出发沿AB方向以每秒个单位长度的速度向终点B运动.设运动了x秒.
(1)点N的坐标为(________________,________________);(用含x的代数式表示)
(2)当x为何值时,△AMN为等腰三角形?
(3)如图②,连结ON得△OMN,△OMN可能为正三角形吗?若不能,点M的运动速度不变,
试改变点N的运动速度,使△OMN为正三角形,并求出点N的运动速度和此时x的值.
3、 (吉林省长春市) 如图,在平面直角坐标系中,直线分别交轴,轴于两点,以为边作矩形,为的中点.以,为斜边端点作等腰直角三角形,点在第一象限,设矩形与重叠部分的面积为.
(1)求点的坐标.
(2)当值由小到大变化时,求与的函数关系式.
(3)若在直线上存在点,
使等于,请直接写出的取值范围.
(4)在值的变化过程中,若为等腰三
角形,请直接写出所有符合条件的值.
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