动点中的图形存在性问题

动点运动中会产生很多存在性问题,如函数关系式的建立、特殊四边形、相似三角形、等腰三角形、直角三角形的存在性问题。本文就一道图形运动的背景,探索各种存在性问题。

问题背景:

分析:本题涉及了点的运动以及图形的翻折问题。由点A和点B的运动速度可知,AD=√2x,BE=x,翻折后,CD=CF,DE=EF,DF被CE垂直平分。

问题1:设CD长为ycm,求y关于x的函数关系式.

分析:通过解直角三角形以及利用勾股定理可以发现y关于x的函数关系式。
问题2:如果四边形DCFE为菱形,求x的值.

分析:通过菱形的对角线互相平分,利用比例线段、三角比或全等三角形的性质,利用线段的和差关系,求出OE和OC的长度,进而求出x的值。

问题3:若▲ACD与▲BCD相似,求四边形ACFD的面积.

分析:对于相似三角形的存在性问题,往往先找到一组等角,利用A.A或S.A.S判定定理进行计算。

问题4:若▲ACD是以AD为腰的等腰三角形,求四边形BDCF的面积.

分析:对于等腰三角形的存在性问题,根据所求进行分类,即若求边的长度则从边的角度进行分类;若求角的大小则从角的角度进行分类。

问题5:若▲BED是直角三角形,求x的值.

分析:对于直角三角形的存在性问题,一般根据角度进行分类,然后利用勾股定理进行解决,本题的特殊性在于45°角,因此将问题简化了。

问题6:以点D为圆心,以DA为半径的圆记为圆D;以B为圆心,以BE为半径的圆记为圆B,试讨论圆B与圆D的位置关系,并写出相应的x值.

分析:对于圆与圆位置关系的问题,①确定两圆半径、圆心距这三个基本量,②计算两圆半径的和(差),③依据圆与圆的五种位置关系列方程或不等式(组)。

对于动点运动中的各种存在性问题,依据分类讨论及方程思想进行解决,依据图形存在性特点进行合理分类。

部分题目选自《空中课堂》第16讲图形运动(2)。

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