2024-2025年人教版七年级下册数学期末专题训练:动点问题压轴题(含解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

2024-2025年人教版七年级下册数学期末专题训练:动点问题压轴题(含解析)

资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
中小学教育资源及组卷应用平台
2024-2025年人教版七年级下册数学期末专题训练:动点问题压轴题
1.如图,平面直角坐标系中矩形两边分别在y轴和x轴上,其中,,又P、Q分别是边上的动点,它们分别同时从O、C出发在边上匀速运动,P点每秒运动2个单位,Q点每秒运动1个单位,其中一个动点到达终点时,另一点随之停止运动.设运动时间为t秒.
(1) 当为等腰三角形时,______,此时Q点坐标为______;
(2)连接,
①当t为何值时,的面积为3;
②连接,当t为何值时,;
(3)在P、Q运动的过程中,是否存在是直角三角形,若存在,求出此时t的值;若不存在,说明理由.
2.平面直角坐标系中,点,分别是轴和轴上的动点,,.
(1)如图,若,,求点的坐标;
(2)如图,设交轴于点,若平分,,求点的纵坐标;
(3)如图,当点运动到原点时,的平分线交轴于点,为线段上一点,将沿翻折,的对应边的延长线交于点,为线段上一点,且,求的值.(用含的式子表示)
3.在平面直角坐标系中,点,,点为轴正半轴上一动点,过点作交轴于点.
(1)如图1,求证:;
(2)如图2,若点在轴正半轴上运动,且,连接.
①求证:平分;
②当时,求的值.
4.如图,在平面直角坐标系中.
(1)写出各顶点的坐标;
(2)求出的面积;
(3)点P为x轴上一动点,当与面积相等时,求点P的坐标.
5.如图,在平面直角坐标系中,已知,将线段平移至处,其中点的对应点,且.连接,.
(1)点的坐标为_____,点的坐标为_____;
(2)若点是轴正半轴上一动点,
①当三角形的面积是三角形的面积的3倍时,求点的坐标;
②当,,,判断,,之间的数量关系,并说明理由.
6.已知、两点的坐标分别为,,将线段水平向右平移了6个单位长度到,连接,得四边形.
(1)点的坐标为_________,点的坐标为________;
(2)如图1,为轴上一点,若平分,且于,,求与的数量关系;
(3)如图2,直线轴于,直线上有一动点,连接、,求最小时点的坐标,并说明理由.
7.如图,在平面直角坐标系中,直线与x轴、y轴分别交A、B两点,与直线相交于点.
(1)求m和b的值;
(2)若直线与x轴相交于点D,动点P从点D开始,以每秒1个单位的速度向x轴负方向运动,设点P的运动时间为t秒.
①若点P在线段上,且的面积为10,求t的值;
②是否存在t的值,使为等腰三角形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
8.如图1,点在x轴正半轴上,点A,D均在y轴正半轴上,把沿直线翻折,点A恰好落在x轴上的点B处.
(1)若,求点B的坐标;
(2)点E为上一点,且,如图2,求的长;
(3)如图3,过D作于F点,点H为上一动点,点G为上一动点,当点H在上移动,点G在上移动时,始终满足,试判断,,这三者之间的数量关系,写出你的结论并加以证明.
9.如图1,在平面直角坐标系中,点的坐标为,点在第一象限内,且,.

(1)试判断的形状,并说明理由;
(2)在第二象限内是否存在一点,使得是以为腰的等腰直角三角形,若存在,求出点的坐标:若不存在,请说明理由;
(3)如图2,点为线段上一动点,点为线段上一动点,且始终满足.求的最小值.
10.如图,在平面直角坐标系中,已知,分别在坐标轴的正半轴上.
(1)如图1,若a、b满足,以B点为直角顶点,为直角边在第一象限内作等腰直角,直接写出点C的坐标是 .
(2)如图2,若,D是延长线上一点,以点D为直角顶点,为直角边在第一象限作等腰,连接,求的大小.
(3)如图3,若,P、E是x轴上两动点,P在点A右边,E在O点左边,且,过点O作的垂线交的延长线于点F,连接,求证:平分.
11.如图,在平面直角坐标系中,点坐标为,点坐标为,点坐标为,将点向右平行移动个单位长度到点,动点从点出发沿射线的方向以个单位长度/秒的速度运动,运动时间为秒.
(1)求四边形的面积;
(2)当三角形 的面积为四边形的面积的时,求的值;
(3)当为何值时,.
12.如图1,已知两条直线,被直线所截,分别交于点E,点F,平分交于点M,且.
(1)判断直线与直线是否平行,并说明理由;
(2)如图2,点是射线上一动点(不与点,重合),平分交于点,过点作于点,设,.
①当点G在点F的右侧时,若,求的度数;
②当点G在运动过程中,和之间有怎样的数量关系?请写出你的猜想并加以证明。
13.【探究结论】如图1,,为平行线内一点,连接、得到,经推理证明可得.(不要求证明)
【探究应用】利用以上结论解决下面问题:
(1)如图2,和的平分线交于点,的度数是________;
(2)如图3,和为内满足的两条线,分别与的平分线交于点和,试说明;
(3)如图4,点为线段(端点除外)上的一个动点,过点作的垂线交于,交于,、的平分线相交于,则________.
14.如图,在平面直角坐标系中,点A、B的坐标分别为、,点C在y轴上,且轴,a、b满足.一动点P从原点出发,以每秒2个单位长度的速度沿着的路线运动(点P首次回到点O时停止运动),运动时间为t秒().
(1)_______,_____.
(2)当点P运动1秒时,点P的坐标为______;当点P运动3秒时,点P的坐标为______.
(3)点P在运动过程中,是否存在点P,使的面积为6 如果不存在,请说明理由;如果存在,请写出求解过程.
15.已知直线分别交直线,直线于点,点,射线平分,射线平分,.
(1)如图1,求证:;
(2)点为射线上一动点,从点出发,运动到,,三点共线时停止,的角平分线为,的角平分线交直线于点.
①如图2,当时,求的度数;
②试探究与的数量关系,并说明理由.
16.如图,在平面直角坐标系中,三角形的三个顶点的坐标分别为,,.若三角形中任意一点,平移后对应点为,将三角形作同样的平移得到三角形,点A,B,C的对应点分别为,,.
(1)在图中画出平移后的三角形;
(2)三角形的面积为
(3)点为轴上一动点,当三角形的面积是4时,直接写出点的坐标.
17.如图,已知两条直线被直线所截,分别交于点平分交于点M,且.
(1)判断直线与直线是否平行,并说明理由;
(2)G是射线上一动点(不与点重合),平分交于点H,过点H作于点N.当点G在点F的右侧时,若,求的度数.
18.如图1,在平面直角坐标系中,点A的坐标为,点B的坐标为,点C的坐标为,连接.若a,b满足.平移线段,使点A与点C重合,点B对应点为点D.
(1)填空:______,______,点D的坐标为______;
(2)如图2,延长线段至点.连接,请利用,,的面积关系,求出m,n满足的关系式;
(3)过点D作射线轴,交y轴于点F,动点P从点D出发沿射线以每秒2个单位的速度向右运动,连接交x轴于点Q,设运动时间为t秒,的面积为S,若,求t的取值范围.
中小学教育资源及组卷应用平台
中小学教育资源及组卷应用平台
第12页,共13页
第13页,共13页
《2024-2025年人教版七年级下册数学期末专题训练:动点问题压轴题》参考答案
1.(1)3;
(2)①②
(3)或
【分析】本题考查了相似三角形的判定和性质,矩形的性质,利用相似三角形的性质列出等式是解题的关键.
(1)根据等腰三角形的性质可得,从而可得结论;
(2)①根据题意得,由列出方程求解即可;
②由可得,利用相似三角形的性质求解即可;
(3)分和两种情况,利用相似三角形的性质求解即可.
【详解】(1)解:∵,

∵是等腰三角形,且

∴,
∴,
∴;
故答案为:3;;
(2)解:①根据题意得,

∴,
又,


解得,;
②∵四边形是矩形,

如图,
当时,,
∴,
∴,
解得,;
(3)解:①当时,如图,





∴,
∴,
解得,,
经检验,是原方程的根,
②当时,如图,


∴,
又,

∴,
∴,
解得,,
经检验,是原方程的根,但不合题意,舍去,
∴,
综上,的值为或.
2.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)作轴于点,根据题意,证明,求得,即可解答;
(2)作轴于点,并延长交的延长线于点,证明≌,求得,即可解答;
(3)连接,作于点,于点,证明,,根据折叠的性质得到,求出,即可解答.
【详解】(1)解:如图,作轴于点,
,,
,,



在和中,

,,

则;
(2)如图,作轴于点,并延长交的延长线于点,
平分,

在和中,




在和中,


又,

点的纵坐标为;
(3)解:如图,连接,作于点,于点,
平分,平分,

在和中,



在和中,




由折叠可知,




【点睛】本题考查几何变换的综合应用,主要考查全等三角形的判定与性质,坐标与图形的性质,角平分线的定义,掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.
3.(1)见解析
(2)①见解析;②
【分析】(1)由题意知,,,则,证明即可;
(2)①如图2,作于,于,由,可知,,则,即是的平分线;
②如图3,在上截取,使,证明,由,可得,进而可求,,然后计算求解即可.
【详解】(1)证明:由题意知,,
∵,
∴,
∵,,
∴,
∵,,,
∴;
(2)①证明:如图2,作于,于,

∵,
∴,,
∴,解得,
∵,,
∴是的平分线;
②解:如图3,在上截取,使,

由①可知,是的平分线,
∴,
∵,,,
∴,
∴,,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,三角形外角的性质,三角形内角和定理,角平分线的判定与性质等知识.熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.
4.(1),,
(2)7
(3)或
【分析】本题主要考查了坐标与图形、求三角形面积等知识,解题关键是运用数形结合的思想分析问题.
(1)在平面直角坐标系中确定点的坐标,即可获得答案;
(2)利用割补法求出的面积;
(3)根据题意,可得,解得的值,即可获得答案.
【详解】(1)解:由图可知,,,;
(2);
(3)根据题意,可得,
解得,
∵P点在x轴上,
或.
5.(1),
(2)①或;②或.理由见解析
【分析】本题主要查了非负数的性质,平移的性质,坐标与图形,利用数形结合思想和分类讨论思想解答是解题的关键.
(1)根据非负数的性质可得,从而得到点,再由平移的性质可得,即可求解;
(2)①设点的坐标为.根据三角形的面积是三角形的面积的3倍,可得 ,然后分两种情况讨论,即可求解;②分两种情况结合平移的性质解答,即可求解.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
∵点,
∴点,
∵,

∵将线段平移至处,
∴,
∴点;
故答案为:
(2)解:①设点的坐标为.

三角形的面积是三角形的面积的3倍,,


分两种情况讨论:
(i)当点在线段上时



点的坐标为;
(ii)当点在线段的延长线上时,


解得
点的坐标为.
综上所述,点的坐标为或;
②或.理由如下:
分两种情况:
①如图①,当点在线段上时,过点作交于点.
由平移的性质,得,

,.


②如图②,当点在线段的延长线上时,过点作交的延长线于点.
由平移的性质,得,



综上所述,,,之间的数量关系为或.
6.(1),
(2)
(3)最小时点的坐标为,理由见解析
【分析】本题主要考查了平行四边形的性质,平面直角坐标系,图形的平移,三角形内角和定理.
(1)根据点平移的性质即可得点、点的坐标;
(2)先根据平移的性质得四边形是平行四边形,进而得,,,再根据三角形内角和定理可得出与的数量关系;
(3)由两点间线段最短可知,当B、D、Q三点共线时最小,即可得出Q点坐标.
【详解】(1)解:∵、两点的坐标分别为,,将线段水平向右平移了6个单位长度到,
∴,,
故答案为:,;
(2)解:设交于F,交于P,
由平移可知,,且,
∴四边形是平行四边形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵平分,,
∴,
∴,
∴,
∴;
(3)解:最小时点的坐标为,理由如下:
连接交于,
由两点间线段最短可知,当B、D、Q三点共线时最小,
即Q在位置时最小,
∵直线轴于,
∴G的横坐标2,
设Q点坐标为,,
∴,
解得,

∴,
即最小时点的坐标为.
7.(1);
(2)①;②存在,t的值为8或或或12.
【分析】(1)将点代入直线解得;即可将代入直线求得b即可;
(2)①根据的面积公式列等式可得t的值;
②存在,分三种情况:当时,如图1,当时,如图2,当时,如图3,分别求t的值即可.
【详解】(1)解:在平面直角坐标系中,直线与x轴、y轴分别交A、B两点,与直线相交于点.将点代入得:

将点代入直线得:
∴,
解得:;
(2)解:由(1)知:,
当时,,





①设,则,过C作于E,如图1所示:


的面积为10,
∴,
解得:;
②存在t的值,使为等腰三角形;理由如下:
过C作于E,如图1所示:

,,
∴,
∴;
a.当时,,


b.当时,如图2所示:
则,
,,
或;
c.当时,如图3所示:
设,则,,

解得:,
∴P与E重合,
,,

综上所述,存在t的值,使为等腰三角形,t的值为8或或或12.
【点睛】本题属于一次函数综合题,主要考查了待定系数法求一次函数解析式,坐标与图形性质,勾股定理,等腰三角形的判定,以及一次函数与坐标轴的交点,熟练掌握性质及定理是解本题的关键,并注意运用分类讨论的思想解决问题.
8.(1)
(2)16
(3),理由见解析
【分析】本题主要考查了坐标与图形,全等三角形的判定和性质,轴对称的性质,构造出全等三角形是解本题的关键.
(1)根据轴对称的性质,得,可得,求出,即可得出结论;
(2)过点D作于M,再证,得出,再证,得,即可得出结论;
(3)在的延长线上取一点N,使,再判断出,进而判断出,得出,,再证,得出,即可得出结论.
【详解】(1)解:,
由轴对称的性质,得

∴,

∴,
∴,
∴;
(2)解:如图2,过点D作于M,
∵,
∴,
在和中

∴,
∴,
又,

,,


又,

∴,
∴;
(3)解:;
证明:如图3,在的延长线上取一点N,使,
∵平分,,,
∴,
在和中

∴,
∴,

∴,
在和中

∴,



9.(1)是以B为直角顶点的直角三角形,理由见解析
(2)点P的坐标为或
(3)
【分析】(1)利用勾股定理的逆定理证明;
(2)当,分别过点B,P作轴于E,轴于F,首先利用等积法求出的长,再利用证明,得,即可得出点P的坐标;当,同理可求;
(3)过点O作以为腰,的等腰直角三角形,利用证明,得,则当A、C、H三点共线时,最小,即有最小值为的长.
【详解】(1)解:是以B为直角顶点的直角三角形,理由如下:
∵,
∴,
∴,
∴是以B为直角顶点的直角三角形;
(2)解:存在,如图,当,分别过点B,P作轴于E,轴于F,

∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
在与中,

∴,
∴,
∵P在第二象限,
∴;
如图,当,分别过点B,P作轴于E,的延长线于F,交y轴于D,

同理可求出,
同理可证明,
∴,
∴,
∵P在第二象限,
∴,
综上,存在点P,使得是以为腰的等腰直角三角形,点P的坐标为或;
(3)解:如图,过点O作以为腰,的等腰直角三角形,

∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴要使最小,则最小,
∴当A、C、H三点共线时,最小,即有最小值为的长,
由(2)知,,
∴,
即有最小值为.
【点睛】本题主要考查了勾股定理的逆定理,等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理等知识,作辅助线构造全等三角形是解题的关键.
10.(1)
(2)
(3)见解析
【分析】(1)由非负数的性质可得,,从而得出,,作轴于,则,证明,得出,,求出,即可得解;
(2)作轴于,则,证明,得出,,再证明为等腰直角三角形,即可得解;
(3)作轴交的延长线于,先证明得出,再证明,得出,即可得证.
【详解】(1)解:∵,,,
∴,,
∴,,
∴,,
∴,,
如图,作轴于,则,

∴,
∵为等腰直角三角形,
∴,,,
∴,
∴,
∴,,
∴,

(2)解:如图,作轴于,则,

∵为等腰直角三角形,
∴,,
∴,,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴为等腰直角三角形,
∴;
(3)解:如图:作轴交的延长线于,

则,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,,
∴,,,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴平分.
【点睛】本题考查了坐标与图形、全等三角形的判定与性质、等腰三角形的判定与性质、角平分线的定义、非负数的性质等知识点,熟练掌握以上知识点并灵活运用,添加适当的辅助线是解此题的关键.
11.(1)
(2)或
(3)
【分析】()过点作交的延长线于,可得,四边形是矩形,即得,再根据计算即可求解;
()由四边形的面积为得,即得的边上的高的长都等于,又由平移得,得到,即可得,解方程即可求解;
()由得两点的横坐标相同,,解方程即可求解;
本题考查了坐标与图形,矩形的判定和性质,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】(1)解:过点作交的延长线于,则,如图所示,
∵将点向右平行移动个单位长度到点,
∴,轴,,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴四边形是矩形,
∴,
∵,,,交的延长线于,
∴,,


∴四边形的面积为;
(2)解∵四边形的面积为,
∴,
∵点在任何位置(不包括点),的边上的高的长都等于点到轴的距离,
即的边上的高的长都等于,
∵动点从点出发沿射线的方向以个单位长度/秒的速度运动,运动的时间为秒, ,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∴或,
解得或,
∴的值是或;
(3)解:时,如图,
∵,
∴两点的横坐标相同,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
解得,
∴当时,.
12.(1).理由见解析
(2)①;②或.
【分析】本题考查三角形的内角和定理,平行线的性质,角平分线的定义等知识,掌握角平分线的定义以及平行线的性质解题的关键.
(1)根据角平分线的性质及等量代换证明即可.
(2)①根据角平分线的定义,利用平角的定义由求出的度数,即可解决问题;
②分为当点在的右侧时及当点在的左侧时,这两种情况进行讨论,根据平行线的性质求,利用平角的定义表示的度数,根据角平分线的定义表示即可解决问题.
【详解】(1)解:结论:.
理由:如图1中,
平分交于点,




(2)解:①如图2中,
∵EM平分交CD于点M,
∴,
∵平分交于点,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴;
②猜想:或;
理由:当点在的右侧时,



,,




当点在的左侧时,

∴,
,,




综上所述,或.
13.(1)
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查了平行线的性质,角平分线的性质,熟练掌握平行线的性质定理是解题的关键.
(1)根据、分别平分和,得到,,由于到,于是得到,即可得到结论;
(2)过点作,由已知可得,,得到,由于平分,求得,由于,于是得到,由于,得到,然后根据平行线的性质即可得到结论;
(3)根据、的平分线相交于,得到,,由于,得到,且;根据,得,再利用等量代换即可得到结论.
【详解】(1)解:∵、分别平分和,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
故答案为:;
(2)证明:如图,过点I作,
∵,
∴,
由已知可得,,
∴,
∵平分,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴;
(3)解:∵,
同理,且,
∵的平分线相交于P,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故答案为:.
14.(1)3,5
(2),
(3)存在,见解析
【分析】本题是平面直角坐标系中的动点问题,主要考查了绝对值和完全平方式的非负性、平行线的性质、动点路程问题,
(1)利用绝对值和完全平方式的非负性即可求得;
(2)当点P运动1秒时,点P运动了个单位长度,点P在线段上,可写出的坐标;当运动3秒时,点运动了6个单位长度,根据,即可得点在线段上且,写出的坐标即可;
(3)由得点可能运动到或或上.再分类讨论列出一元一次方程即可.
【详解】(1)解:,且,,
∴,,

故答案为:3,5;
(2)解:,


轴,
C点、B点的纵坐标相等,

,,
当P运动1秒时,点P运动了个单位长度,

点P在线段上,

当点P运动3秒时,点P运动了个单位长度,点P在线段上,


点P的坐标是;
故答案为:,;
(3)解:分以下三种情况:
当点P在上时,设,则的底边,高为n,
的面积为,即,

当点P在上时,则的底边,高为5,
的面积为
这样的点P不存在;
当点P在上时,设,则的底边,高为m,
的面积为,即,

综上,存在点P,使的面积为6,点P的坐标为或.
15.(1)详见解析
(2)①;②,理由见解析
【分析】此题重点考查平行线的性质、三角形内角和定理、四边形的内角和等于、角平分线的定义、三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和等知识,推导出及是解题的关键.
(1)由射线平分,射线平分,得,,由,得,则;
(2)①设直线交射线于点,则,所以,而,所以,则,即可根据四边形的内角和等于求得;
②作,则,,所以,同理,而,且,所以.
【详解】(1)证明:射线平分,射线平分,
,,




(2)解:如图2,设直线交射线于点,则,


,,


平分,平分,
,,


的度数是.
②解:.
理由:如图3,作,则,
,,

同理,
,,



16.(1)见解析
(2)7
(3)点的坐标为或
【分析】(1)根据平移规律,确定变换后的坐标,画图即可.
(2)根据三角形的面积公式,坐标特征,计算面积即可.
(3)设,根据的面积为4,坐标特征,解答即可.
本题考查了坐标的平移,坐标特征,三角形面积公式,熟练掌握相应的知识是解题的关键.
【详解】(1)解:根据题意,得,,.
三角形中任意一点,平移后对应点为即向上平移2个单位,向左平移1个单后,得到新坐标为,画图如下:
则即为所求.
(2)解:根据题意,得,
故的面积为:.
(3)解:设,
∵的面积为4,,,
∴,
∴,
∴,
解得或,
故点的坐标为或.
17.(1).理由见解析
(2)
【分析】本题考查三角形内角和定理的应用,平行线的性质,角平分线的定义等知识,掌握角平分线的定义以及平行线的性质解题的关键.
(1)根据角平分线的性质及等量代换证明即可;
(2)根据三角形内角和定理得出,根据角平分线的定义推出,根据平行线的性质求,即可解决问题.
【详解】(1)解:.理由如下:
因为平分,
所以.
因为,
所以,
所以;
(2)解:因为,
所以,
因为,
所以,
因为平分,
所以,
又因为,
所以,
所以,
因为,
所以.
18.(1)4,,
(2)
(3)或
【分析】本题考查了绝对值,算术平方根的非负性,坐标与图形,坐标与平移,解一元一次不等式,准确作出辅助线是解题关键
(1)根据非负数的性质可得a,b的值,进而根据平移的性质得出从A到C的平移方式是,先左平移2个单位,再向上平移3个单位,即可得出D点坐标;
(2)延长线段至点,则E在第三象限,则,过点E作轴于点F,得到,进而分别表示出三个三角形的面积,根据即可求解;
(3)根据得出,进而根据得出表达式,解不等式,即可求解.
【详解】(1)解:,

解得:,

∵平移线段,使点A与点C重合,点B对应点为点D、点C的坐标为,

从A到C的平移方式是:先向左平移2个单位,再向上平移3个单位,
将先向左平移2个单位,再向上平移3个单位,得到,即,
故答案为:4,,;
(2)如图,延长线段至点,则E在第三象限,则,过点E作轴于点F,







即;
(3)如图所示:

依题意,,则,






,即或,
解得:或.
答案第2页,共6页
答案第1页,共6页

展开更多......

收起↑

资源预览