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初中数学动点问题专题讲解 - 图文

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1.求A、B两点的坐标;

2.设△OMN的面积为S,直线l运动时间为t秒(0≤t≤6),试求S与t的函数表达式; 3.在题(2)的条件下,t为何值时,S的面积最大?最大面积是多少? 1.分析:由菱形的性质、三角函数易求A、B两点的坐标. 解:∵四边形OABC为菱形,点C的坐标为(4,0),

∴OA=AB=BC=CO=4.如图①,过点A作AD⊥OC于D.∵∠AOC=60°,∴OD=2,AD=.

∴A(2, ),B(6, ).

2.分析:直线l在运动过程中,随时间t的变化,△MON的形状也不断变化,因此,首先要把所有情况画出相应的图形,每一种图形都要相应写出自变量的取值范围。这是解决动点题关键之一. 直线l从y轴出发,沿x轴正方向运动与菱形OABC的两边相交有三种情况:

①0≤t≤2时,直线l与OA、OC两边相交(如图①). ②2<t≤4时,直线l与AB、OC两边相交(如图②). ③4<t≤6时,直线l与AB、BC两边相交(如图③).

略解:①∵MN⊥OC,∴ON=t. ∴MN=ONtan60°=.∴S=ON·MN=t.

2

②S=ON·MN=t·2=t.

③方法一:设直线l与x轴交于点H.∵MN=2-(t-4)=6-t,

∴S=MN·OH=(6-t)t=-t+3

2

t.

31

方法二:设直线l与x轴交于点H.∵S=S△OMH-S△ONH,∴S=t·2-t·(t-4)=

- t+3

2

t.

方法三:设直线l与x轴交于点H.∵S=,

=4×2=8,=·2·(t-2)= t-2,

=·4·(t-4)=2t-8,=(6-t)(6-t)=18-6t+t,

2

∴S=8-(t-2)-(2t-8)-(18-6t+t)=-

2

t+3

2

t.

3.求最大面积的时候,求出每一种情况的最大面积值,然后再综合每种情况,求出最大值.

略解:由2知,当0≤t≤2时,=×2=2

2

当2<t≤4时,=4;

当4<t≤6时,配方得S=-(t-3)+

2

∴当t=3时,函数S=-t+3

2

t的最大值是.

但t=3不在4<t≤6内,∴在4<t≤6内,函数S=-t+3

2

t的最大值不是.

32

而当t>3时,函数S=-上所述,当t=4秒时,

=4

t+3.

2

t随t的增大而减小,∴当4<t≤6时,S<4. 综

练习1 (2006年南安市)如图所示,在直角坐标系中,矩形ABCD的边AD在x轴上,点A在原点,AB=3,AD=5.若矩形以每秒2个单位长度沿x轴正方向作匀速运动.同时点P从A点出发以每秒1个单位长度沿A-B-C-D的路线作匀速运动.当P点运动到D点时停止运动,矩形ABCD也随之停止运动. ⑴求P点从A点运动到D点所需的时间; ⑵设P点运动时间为t(秒). 当t=5时,求出点P的坐标;

若⊿OAP的面积为s,试求出s与t之间的函数关系式(并写出相应的自变量t的取值范围). 解:(1)P点从A点运动到D点所需的时间=(3+5+3)÷1=11(秒). (2)当t=5时,P点从A点运动到BC上,此时OA=10,AB+BP=5,∴BP=2. 过点P作PE⊥AD于点E,则PE=AB=3,AE=BP=2. ∴OE=OA+AE=10+2=12.∴点P的坐标为(12,3). 分三种情况:

.当0<t≤3时,点P在AB上运动,此时OA=2t,AP=t,∴s=×2t×t= t.

2

.当3<t≤8时,点P在BC上运动,此时OA=2t,∴s=×2t×3=3 t.

.当8<t<11时,点P在CD上运动,此时OA=2t,AB+BC+CP= t,

∴DP=(AB+BC+CD)-( AB+BC+CP)=11- t.∴s=×2t×(11- t)=- t+11 t.

2

2

综上所述,s与t之间的函数关系式是:当0<t≤3时,s= t;当3<t≤8

2

时,s=3 t;当8<t<11时,s=- t+11 t .

33

练习2 如图,边长为4的正方形OABC的顶点O为坐标原点,点A在x轴的正半轴上,点C在y轴的正半轴上.动点D在线段BC上移动(不与B,C重合),连接OD,过点D作DE⊥OD,交边AB于点E,连接OE.

(1)当CD=1时,求点E的坐标;

(2)如果设CD=t,梯形COEB的面积为S,那么是否存在S的最大值?若存在,请求出这个最大值及此时t的值;若不存在,请说明理由.

解:(1) 正方形OABC中,因为ED⊥OD,即∠ODE =90°,所以∠COD=90°-∠CDO,而 ∠EDB =90°-∠CDO,所以∠COD =∠EDB.又因为∠OCD=∠DBE=90°,所以△CDO∽△BED.

所以,即,BE=,则.因此点E的坐标为(4,).

(2) 存在S的最大值.

由于△CDO∽△BED,所以,即,BE=t-t.

2

×4×(4+t-t)

2

故当t=2时,S有最大值10.

1、(09包头)如图,已知△ABC中,AB?AC?10厘米,BC?8厘米,点D为AB的中点.

(1)如果点P在线段BC上以3厘米/秒的速度由B点向C点运动,同时,点Q在线段CA上由C点向A点运动.

①若点Q的运动速度与点P的运动速度相等,经过1秒后,△BPD与△CQP是否全等,请说明理由; ②若点Q的运动速度与点P的运动速度不相等,当点Q的运动速度为多少时,能够使△BPD与△CQP全等? (2)若点Q以②中的运动速度从点C出发,点P以原来的运动速度从点B同时出发,都逆时针沿△ABC三边运动,求经过多长时间点P与点Q第一次在△ABC的哪条边上相遇?

解:(1)①∵t?1秒, ∴BP?CQ?3?1?3厘米,

∵AB?10厘米,点D为AB的中点, ∴BD?5厘米.

又∵PC?BC?BP,BC?8厘米, ∴PC?8?3?5厘米,

34

A D Q P C B

∴PC?BD. 又∵AB?AC, ∴?B??C,

∴△BPD≌△CQP. ············································································· (4分) ②∵vP?vQ, ∴BP?CQ,

又∵△BPD≌△CQP,?B??C,则BP?PC?4,CQ?BD?5, ∴点P,点Q运动的时间t?∴vQ?BP4?秒, 33CQ515································································· (7分) ??厘米/秒. ·

4t43(2)设经过x秒后点P与点Q第一次相遇,

1580x?3x?2?10,解得x?秒. 4380∴点P共运动了?3?80厘米.

3∵80?2?28?24,

由题意,得

∴点P、点Q在AB边上相遇,

80秒点P与点Q第一次在边AB上相遇. ········································· (12分) 332、(09齐齐哈尔)直线y??x?6与坐标轴分别交于A、B两点,动点P、Q同时从O点出发,同时

4∴经过

到达A点,运动停止.点Q沿线段OA 运动,速度为每秒1个单位长度,点P沿路线O→B→A运动. (1)直接写出A、B两点的坐标;

(2)设点Q的运动时间为t秒,△OPQ的面积为S,求出S与t之间的函数关系式;

y B 48时,求出点P的坐标,并直接写出以点O、P、Q为顶5点的平行四边形的第四个顶点M的坐标.

(3)当S?解(1)A(8,0)B(0,6) ················ 1分 (2)OA?8,OB?6 ?AB?10

P x 8点Q由O到A的时间是?8(秒)

16?10?点P的速度是?2(单位/秒) ·· 1分

8当P在线段OB上运动(或0≤t≤3)时,OQ?t,OP?2t

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O Q A

初中数学动点问题专题讲解 - 图文

1.求A、B两点的坐标;2.设△OMN的面积为S,直线l运动时间为t秒(0≤t≤6),试求S与t的函数表达式;3.在题(2)的条件下,t为何值时,S的面积最大?最大面积是多少?1.分析:由菱形的性质、三角函数易求A、B两点的坐标.解:∵四边形OABC为菱形,点C的坐标为(4,0),
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