【专题训练】2023-2024浙教版八年级下册数学专题4.8平行四边形的动点问题专练(15道)(原卷+解析版)

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名称 【专题训练】2023-2024浙教版八年级下册数学专题4.8平行四边形的动点问题专练(15道)(原卷+解析版)
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文件大小 5.5MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 数学
更新时间 2024-05-03 21:06:22

文档简介

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2023-2024年数学八年级下册重难点专题提升【浙教版】
专题4.8 平行四边形的动点问题专练(15道)
综合题(本卷共15道,总分60分)
1.如图,在平行四边形中,,且,,延长至点E,使( ,连接.若动点P从A点出发,以每秒的速度沿射线运动;动点Q从E点出发以每秒的速度沿向B点运动,当点Q到达点B时,动点P、Q同时停止运动,设点P、Q同时出发,并运动了t秒,回答下列问题:
(1)当t为 秒时,以P,Q,C,D为顶点的四边形是平行四边形;
(2)使得是等腰三角形时t的值 .
2.如图,在四边形中,,,,,点P从点A出发,以每秒的速度沿折线方向运动,点Q从点D出发,以每秒速度沿线段方向向点C运动.已知动点P,Q同时出发,当点Q运动到点C时,P,Q运动停止,设运动时间为t.
(1)当 秒时,四边形为平行四边形;
(2)在点P、点Q的运动过程中,当 秒时,的面积为?
3.如图,已知,,,,动点从点出发,在线段上,以每秒1个单位的速度向点运动:动点从点出发,在线段上,以每秒2个单位的速度向点运动,点同时出发,当其中一个点到达终点时,另一个点随之停止运动,设运动时间为(秒).
(1)当________秒时,;
(2)当________秒时,;
(3)当以,,,为顶点的四边形是平行四边形时,求的值.
4.如图1,将矩形放置于平面直角坐标系中的第一象限,使其顶点O位于原点,且点B,C分别位于x轴,y轴上.若满足.
(1)求点A的坐标;
(2)取的中点M,连接,与关于所在直线对称,连并延长交x轴于P点.求证:点P为的中点;
(3)如图2,在(2)的条件下,点D位于线段上,且.点E为平面内一动点,满足,连接.请你直接写出线段长度的最大值__________.
5.如图,在四边形中,,,,,,动点P从点A出发,以1cm/s的速度向终点B运动,同时动点Q从点B出发,以2cm/s的速度沿折线向终点D运动,其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,设运动时间为t秒.
(1)用含t的式子表示______cm;
(2)当t为何值时,直线把四边形分成两个部分,且其中的一部分是平行四边形?
6.如图,在四边形中,,,,,,点从点出发,以的速度向点运动;点从点同时出发,以的速度向点运动.规定其中一个动点先到达端点停止时,另一个动点也随之停止运动,运动时间记为.
(1)当________时,四边形为平行四边形;
(2)当时,求的值.
7.如图,在四边形ABCD中,,,,,.动点M从点B出发沿边以速度向终点C运动;同时动点N从点D出发,以速度沿射线运动,当点M到达终点时,点N也随之停止运动,设点M运动的时间为.
(1)当时,__________;
(2)是否存在t的值,使得A,B,M,N为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;
(3)若动点M关于直线对称的点恰好落在直线上,请直接写出t的值.
8.如图,在平面直角坐标系中,点A,的坐标分别是,,动点P从点出发,沿轴正方向以每秒个单位的速度运动,同时动点从点出发,沿射线方向以每秒个单位的速度运动.以,为邻边构造在线段延长线上一动点,且满足,设点运动时间为秒.
(1)当点运动到线段中点时, ,点的坐标为 ;
(2)当点在线段上运动时,求证:四边形为平行四边形;
(3)当时,求四边形的周长.
9.如图,在梯形中,,,,,,动点从点出发,沿射线的方向以每秒的速度运动到点返回,动点从点出发,在线段上以每秒的速度向点运动,点,分别从点,同时出发,当点运动到点时,点随之停止运动,设运动的时间为(秒).
(1)当为何值时,四边形是平行四边形;
(2)当为何值时,以,,,为顶点的梯形面积等于?
(3)是否存在点,使是等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的的值;若不存在,请说明理由.
10.如图,在四边形中,,,,,,点P从点A出发,以的速度向点D运动;点Q从点C同时出发,以的速度向点B运动,规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,设运动时间为t秒.
(1)当时,请判定四边形的形状,并证明.
(2)当时,求t的值.
(3)连接,是否存在为等腰三角形?若存在请求t的值,若不存在,说明理由.
11.如图,在平行四边形中,,,.动点从点出发沿以速度向终点运动,同时点从点出发,以速度沿射线运动,当点到达终点时,点也随之停止运动,设点运动的时间为秒.
(1)用含的代数式表示 ;
(2)当时,求的值;
(3)请问是否存在的值,使得,,,为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
12.如图,在平行四边形ABCD中,为对角线的中点,,,.动点从点出发,以每秒2个单位的速度沿折线向终点匀速运动,连结并延长交折线于点,将线段绕着点逆时针旋转得到线段,连结,设点的运动时间为(s).

(1)用含的代数式表示的长.
(2)当点在边上运动时,求证:.
(3)当点在内部时,求的取值范围.
(4)当与的重叠部分图形是轴对称的三角形时,直接写出的值.
13.如图:是边长为6的等边三角形,P是边上一动点.由点A向点C运动(P与点不重合),点Q同时以点P相同的速度,由点B向延长线方向运动(点Q不与点B重合),过点P作于点E,连接交于点D.
(1)若设的长为x,则 , .
(2)当时,求的长;
(3)过点Q作交延长线于点F,则有怎样的数量关系?说明理由.
(4)点在运动过程中,线段的长是否发生变化?如果不变,直接写出线段的长;如果变化,请说明理由.
14.点为正方形对角线上的一个动点,作射线,于,于,点为中点.

(1)如图①,点在上时,求证:;
(2)如图②,作射线,交所在直线于点,求证:,,,四点所围成的四边形是平行四边形;
(3)在(2)的条件下,若,,求平行四边形的面积.
15.如图,在平面直角坐标系中,点,,且满足.现同时将点A、B分别向上平移2个单位长度,再向右平移2个单位长度,分别得到点A、B的对应点C、D.连接、、.

(1)写出点C、D的坐标并求出四边形的面积;
(2)在y轴上是否存在一点E,使得的面积是面积的2倍?若存在,请求出点E的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)若点F是射线上一个动点,连接、,请直接写出、、之间的数量关系.
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2023-2024年数学八年级下册重难点专题提升【浙教版】
专题4.8 平行四边形的动点问题专练(15道)
综合题(本卷共15道,总分60分)
1.如图,在平行四边形中,,且,,延长至点E,使( ,连接.若动点P从A点出发,以每秒的速度沿射线运动;动点Q从E点出发以每秒的速度沿向B点运动,当点Q到达点B时,动点P、Q同时停止运动,设点P、Q同时出发,并运动了t秒,回答下列问题:
(1)当t为 秒时,以P,Q,C,D为顶点的四边形是平行四边形;
(2)使得是等腰三角形时t的值 .
【答案】 或6 或或3
【详解】解:(1)∵四边形为平行四边形,
∴,,,,
∵,
∴,
∵,
∴当时,以P,Q,C,D为顶点的四边形是平行四边形,
当点P在点D左侧,点Q在点C右侧时,,
解得:,
当点P在点D右侧,点Q在点C的左侧,不符合题意舍去;
当点P在点D左侧,点Q在点C左侧时,,
解得:;
当点P在点D右侧,点Q在点C左侧时,,
解得:;
综上分析可知,当t为或6秒时,以P,Q,C,D为顶点的四边形是平行四边形;
故答案为:或6.
(2)∵,,
∴,
∴;
当时,;
当时,如图所示:

根据勾股定理得:,
即,
解得:;
当时,如图所示:
根据勾股定理得:,
∴,
∴;
综上分析可知:当或或3时,是等腰三角形.
故答案为:或或3.
2.如图,在四边形中,,,,,点P从点A出发,以每秒的速度沿折线方向运动,点Q从点D出发,以每秒速度沿线段方向向点C运动.已知动点P,Q同时出发,当点Q运动到点C时,P,Q运动停止,设运动时间为t.
(1)当 秒时,四边形为平行四边形;
(2)在点P、点Q的运动过程中,当 秒时,的面积为?
【答案】 2 或或
【详解】解:(1)当四边形为平行四边形时,,
,,
如图,
,,

解得:,
故答案为:2;
(2)如图1,过A点作于M,则四边形是矩形,
,,



①当点P在线段上时,即时,如图3,

解得;
②当点P在线段上时,即时,如图4,
,,

整理得:,即,
解得:或,

或,
综上所述,或或,的面积为,
故答案为:或或.
3.如图,已知,,,,动点从点出发,在线段上,以每秒1个单位的速度向点运动:动点从点出发,在线段上,以每秒2个单位的速度向点运动,点同时出发,当其中一个点到达终点时,另一个点随之停止运动,设运动时间为(秒).
(1)当________秒时,;
(2)当________秒时,;
(3)当以,,,为顶点的四边形是平行四边形时,求的值.
【答案】(1)3(2)(3)或7
【详解】(1)解:∵,,,,
∴,,,则,
若,则四边形是平行四边形,
∴,
∵,,则,
∴,解得:,
即:当秒时,;
故答案为:3;
(2)∵,,,
∴,,则为等腰直角三角形,
∴,
作,则为等腰直角三角形,
∴,则,即:,
若,则,
又∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∵,,则,
∴,解得:,
即:当秒时,;
故答案为:;
(3)∵,,,,
∴,,,,则,
∵,,则,
当时,,
若,则四边形是平行四边形,
即:,解得:;
当时,,
若,则四边形是平行四边形,
即:,解得:;
综上,当或7时,以,,,为顶点的四边形是平行四边形.
4.如图1,将矩形放置于平面直角坐标系中的第一象限,使其顶点O位于原点,且点B,C分别位于x轴,y轴上.若满足.
(1)求点A的坐标;
(2)取的中点M,连接,与关于所在直线对称,连并延长交x轴于P点.求证:点P为的中点;
(3)如图2,在(2)的条件下,点D位于线段上,且.点E为平面内一动点,满足,连接.请你直接写出线段长度的最大值__________.
【答案】(1)(2)见解析(3)
【详解】(1)解:∵,
∴,,
∴,,
∴;
(2)如图,连接,
∵与关于所在直线对称,
∴,
∴,
∴,
又为中点,
∴,
∴,
∴,
又在中,,
即,
∴,
即,


∴四边形为平行四边形,
∴,
∴点P为的中点;
(3)如图,连接,取的中点,
连接、.
由(2)知,点P坐标为
∵,,
∴,则,
∴点Q的坐标为,
又∵,
∴,
三角形两边之和大于第三边,即,
∴当、、三点共线时,,此时的长度最大,
则的最大值.
5.如图,在四边形中,,,,,,动点P从点A出发,以1cm/s的速度向终点B运动,同时动点Q从点B出发,以2cm/s的速度沿折线向终点D运动,其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,设运动时间为t秒.
(1)用含t的式子表示______cm;
(2)当t为何值时,直线把四边形分成两个部分,且其中的一部分是平行四边形?
【答案】(1)(2)或
【详解】(1)解:由题意,得:,
∴;
故答案为:.
(2)解:过点作,则:,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
当直线把四边形分成两个部分,且其中的一部分是平行四边形时,分两种情况:
①当四边形为平行四边形时:则:,
∴,
解得:;
②当四边形为平行四边形时,则:,
∴,
解得:;
综上:或.
6.如图,在四边形中,,,,,,点从点出发,以的速度向点运动;点从点同时出发,以的速度向点运动.规定其中一个动点先到达端点停止时,另一个动点也随之停止运动,运动时间记为.
(1)当________时,四边形为平行四边形;
(2)当时,求的值.
【答案】(1)(2)当时,的值为秒或秒
【详解】(1)∵,

当时,四边形为平行四边形;
∵,
∴,
解得,
即当时,四边形为平行四边形;
故答案为:
(2)①如图1,
过点A作交于点E,
∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
在中,,
即,
解得,
即,
解得,
②如图2,过点D作交于点E,
同理可得,,即,
解得,
∵P运动的总时间为,Q运动的总时间为,
∴,
综上,当时,的值为秒或秒
7.如图,在四边形ABCD中,,,,,.动点M从点B出发沿边以速度向终点C运动;同时动点N从点D出发,以速度沿射线运动,当点M到达终点时,点N也随之停止运动,设点M运动的时间为.
(1)当时,__________;
(2)是否存在t的值,使得A,B,M,N为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;
(3)若动点M关于直线对称的点恰好落在直线上,请直接写出t的值.
【答案】(1)(2)或(3)或
【详解】(1)解:当时,,
又∵,,
∴为等边三角形,
∴,
故答案为:;
(2)∵,,
∴,
过点作,
∵,,则,,
∴,四边形是矩形,
∴,则,
∴,则,
由题意可知,,,
当时,点在点右侧,则,
∵,
∴当时,四边形是平行四边形,
即:,解得:;
当时,点与点重合,符不符合题意;
当时,点在点左侧,则,
∵,
∴当时,四边形是平行四边形,
即:,解得:;
综上,当或时,使得A,B,M,N为顶点的四边形为平行四边形;
(3)如图,当对称点落在线段上时,根据题意,得平分,
此时,由(2)可知,
∵,,平分,
∴,
∴,即:,
解得:;
如图,当对称点落在线段的延长线上时,根据题意,得的反向延长线平分,此时,由(2)可知,
∵,,平分,
∴,则,
∴,
∴为等边三角形,
∴,即:,
解得:,
综上,动点M关于直线对称的点恰好落在直线上时,或.
8.如图,在平面直角坐标系中,点A,的坐标分别是,,动点P从点出发,沿轴正方向以每秒个单位的速度运动,同时动点从点出发,沿射线方向以每秒个单位的速度运动.以,为邻边构造在线段延长线上一动点,且满足,设点运动时间为秒.
(1)当点运动到线段中点时, ,点的坐标为 ;
(2)当点在线段上运动时,求证:四边形为平行四边形;
(3)当时,求四边形的周长.
【答案】(1); (2)见解析(3)四边形的周长为或
【详解】(1)解:点,的坐标分别是,,
,,
点运动到线段中点,

则,



则点的坐标为,
故答案为: ;.
(2)证明:四边形是平行四边形,

在和中,


,,

四边形为平行四边形.
(3)四边形是平行四边形,
,,



当点C在点O上方时,
则,


,,
在中,由勾股定理得:,
在中,,,

平行四边形的周长为:.
当点在点O下方时,如图:
则,

,,
在中,由勾股定理得:

在中,,,

平行四边形的周长为:,
综上所述,四边形的周长为:或.
9.如图,在梯形中,,,,,,动点从点出发,沿射线的方向以每秒的速度运动到点返回,动点从点出发,在线段上以每秒的速度向点运动,点,分别从点,同时出发,当点运动到点时,点随之停止运动,设运动的时间为(秒).
(1)当为何值时,四边形是平行四边形;
(2)当为何值时,以,,,为顶点的梯形面积等于?
(3)是否存在点,使是等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)当或时(2)当或时(3)当的值为或或时,是等腰三角形
【详解】(1)解:∵四边形是平行四边形,
∴,
当从运动到时,
∵,

∴,
解得:;
当从运动到时,
∵,

∴,
解得:,
∴当或时,四边形是平行四边形;
(2)解:若点、分别沿、运动时,

即,
解得:;
若点返回时,,
则,
解得,
故当或时,以,,,为顶点的梯形面积等于;
(3)解:当时,
如图,作于,则,
∵,
由得,
解得:;
当时,,
∵,
∴,
解得:;
当时,
∵,
∴,
整理得:,
∵,
∴方程无实根,
当点从向运动时,观察图形可知,只有,
由题意:,
解得:,
综上所述,当的值为或或时,是等腰三角形.
10.如图,在四边形中,,,,,,点P从点A出发,以的速度向点D运动;点Q从点C同时出发,以的速度向点B运动,规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,设运动时间为t秒.
(1)当时,请判定四边形的形状,并证明.
(2)当时,求t的值.
(3)连接,是否存在为等腰三角形?若存在请求t的值,若不存在,说明理由.
【答案】(1)四边形是平行四边形.理由见解析
(2)或时,
(3)存在,当为4或者或者时,为等腰三角形
【详解】(1)解:结论:四边形是平行四边形.理由:根据题意有:,,
∵,,
∴,,
当时,,,
∴,
∵,
∴,
∴四边形是平行四边形;
(2)当,四边形PQCD是平行四边形时,
即有:,则,解得,;
当时,四边形PQCD是等腰梯形时,
过P点作于M,过D点于N,如图,
根据,,,可得四边形是矩形,
则,,
即,,
∵梯形为等腰梯形,于M,
∴,,
根据(1)有,,,,
∴,
∴,解得,
综上所述:或时,.
(3)存在,理由如下:
根据(1)有,,,,
根据(2)有,
当为等腰三角形,且时,过D点于H,如图,
根据(2)可知:时,
∵为等腰三角形,∴,
∴,解得,即此时;
当为等腰三角形,且时,如图,
∴,解得,即此时;
当为等腰三角形,且时,
过D点于P,过Q点于G,如图,
根据(2)同理可知四边形是矩形,
∴,
∵,,,
∴,
∵,,∴,
在中,,
∴,解得:,
综上所述:当为4或者或者时,为等腰三角形.
11.如图,在平行四边形中,,,.动点从点出发沿以速度向终点运动,同时点从点出发,以速度沿射线运动,当点到达终点时,点也随之停止运动,设点运动的时间为秒.
(1)用含的代数式表示 ;
(2)当时,求的值;
(3)请问是否存在的值,使得,,,为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2);(3)或.
【详解】(1)解:∵,,
∴,
∴,
∵点从点出发,以速度沿射线运动,
∴,
故答案为:;
(2)解:过点作于,
∵四边形是平行四边形,,,
∴,,,
∴,,
∵,,
∴ ,,
∵,,
∴,
又∵,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴;
(3)解:存在,理由如下:
当为边时,
∵四边形是平行四边形,

∴,
∴,
当为对角线时,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∴,
∴,
综上所述:的值为或.
12.如图,在中,为对角线的中点,,,.动点从点出发,以每秒2个单位的速度沿折线向终点匀速运动,连结并延长交折线于点,将线段绕着点逆时针旋转得到线段,连结,设点的运动时间为(s).

(1)用含的代数式表示的长.
(2)当点在边上运动时,求证:.
(3)当点在内部时,求的取值范围.
(4)当与的重叠部分图形是轴对称的三角形时,直接写出的值.
【答案】(1)或;(2)见解析;(3);(4)1或.
【详解】(1)解:,,,



四边形为平行四边形,

①当时,,
②当时,
(2)证明:连接,如图,

在中,为对角线的中点,
经过点,,
四边形为平行四边形,


在和中,


(3)解:①当点与点重合时,如图,

由题意得:为等边三角形,





四边形为平行四边形,




②当点落在边上时,如图,

由题意得:为等边三角形,



四边形为平行四边形,
,,


在和中,






当点在内部时,的取值范围为:
(4)①当点在边上运动时,经过点时,与的重叠部分图形是轴对称的三角形,











②当点在边上运动时,如果,则,与的重叠部分图形是轴对称的三角形,如图,




综上,当与的重叠部分图形是轴对称的三角形时,的值为1或.
13.如图:是边长为6的等边三角形,P是边上一动点.由点A向点C运动(P与点不重合),点Q同时以点P相同的速度,由点B向延长线方向运动(点Q不与点B重合),过点P作于点E,连接交于点D.
(1)若设的长为x,则 , .
(2)当时,求的长;
(3)过点Q作交延长线于点F,则有怎样的数量关系?说明理由.
(4)点在运动过程中,线段的长是否发生变化?如果不变,直接写出线段的长;如果变化,请说明理由.
【答案】(1)(2)2(3)(4)3
【详解】(1)解:是边长为6的等边三角形,
设,则,
故答案为∶;
(2)当时,
是等边三角形,

解得∶,

(3),理由如下∶


又,


(4)的长度不变.
连接,如图:

,且
四边形是平行四边形
14.点为正方形对角线上的一个动点,作射线,于,于,点为中点.

(1)如图①,点在上时,求证:;
(2)如图②,作射线,交所在直线于点,求证:,,,四点所围成的四边形是平行四边形;
(3)在(2)的条件下,若,,求平行四边形的面积.
【答案】(1)见解析(2)见解析(3)35
【详解】(1)证明:∵四边形是正方形,,,
∴,
∴,
∴,
在和中,

∴.
(2)证明:∵,,
∴.
∴,
∵点O为中点.
∴.
在和中,

∴,
∴,
∵,
∴四边形是平行四边形.
(3)解:如图:

∵,,,
∴,
由(1)知,
∴,
∴,
∴平行四边形的面积为.
15.如图,在平面直角坐标系中,点,,且满足.现同时将点A、B分别向上平移2个单位长度,再向右平移2个单位长度,分别得到点A、B的对应点C、D.连接、、.

(1)写出点C、D的坐标并求出四边形的面积;
(2)在y轴上是否存在一点E,使得的面积是面积的2倍?若存在,请求出点E的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)若点F是射线上一个动点,连接、,请直接写出、、之间的数量关系.
【答案】(1),,
(2)存在,点E的坐标为或
(3)或
【详解】(1)解:∵,
∴,,
∴,,
∴,,
∴,,
∴,,即,且轴,即,
∴四边形是平行四边形,
∴四边形的面积;
(2)存在;
设,
①当点E在y轴正半轴时,如图1,过点D作轴于H,则,

∵,
∴,
∴,

∵的面积是面积的2倍,
∴,
解得:或(舍去),
∴此时点E的坐标为;
②当点E在y轴负半轴时,如图2,

则,

∵的面积是面积的2倍,
∴,
解得:,
∴此时点E的坐标为;
综上,点E的坐标为或;
(3)当点F在线段上时,作,如图3,

∵,
∴,
∴,,
∴;
当点F在线段的延长线上时,作,如图4,

∵,
∴,
∴,,
∴;
综上,若点F是射线上一个动点,则或.
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