本題是2016年青島中考第24題原題,主要考查了多邊形面積與動點運動時間t的二次函數關係,其中貫穿三角形相似等重點知識點。
我們來看第一問,t為何值時,△AOP是等腰三角形?
此類問題涉及動點構成等腰三角形,因此必須分類討論,因為等腰三角形的底和腰不確定,需要分為三種情況來討論:1、AO是底,2、AP是底,3、OP是底,對三種情況分別分析計算,其中AP為底的情況是不存在的,因此答案只剩兩種情況(答案見本文結尾)
一般來說,此類題型第一問大都是比較簡單的,計算量也小。
第二問,不規則五邊形的面積與t的關係,我們不能通過常規辦法來計算五邊形面積,因此需要通過割補法,通過面積的轉化,即其它規則圖形的面積和或差來求五邊形面積。
這裡我們想到:五邊形OECQF的面積=S△BCD-S△BOE-S△DFQ,本題也可有其他思路來求面積,此方法比較簡單,因為△BCD的面積可以非常容易的計算出,只需要用含t的代數式表示其他兩個三角形面積即可。
怎樣求△BOE和△DFQ的面積呢?我們看圖
過O點作△BOE的高OM,則OM=CD的1/2,即OM=3,△BOE≌△DOP,則BE=DP=8-t;S△BOE=1/2·BE·OM
再來看△DFQ,我們通過平行可得△DFQ∽△DOC,相似比是DQ:CD=t:6,我們根據相似比和面積比的關係就可以求△DFQ的面積(用這個方法就免去了計算三角形DFQ的高,可以節約很多計算量),這樣兩個三角形面積都可以計算了,最後一步:S五邊形OECQF=S△BCD-S△BOE-S△DFQ 。(答案見本文結尾)
第三問,五邊形面積和三角形的面積比是9:16,如果我們第二問做完,那麼這一問就是一個純粹的計算題,列比例解一元二次方程即可。
第四問,OD平分∠COP,我們根據角平分線的性質可知,D點到OC和OP的距離相等。
於是我們作出這兩條垂線段,如圖
通過面積和底可以求出DG和DH的長度,進而可求出OG和OH的長度,我們再通過面積法:PD·3=OP·DG,可得OP的長度(含t代數式),PG=OP-OG
在Rt△PDG中,可用勾股定理列關於t的一元二次方程,最後通過解方程求得t的值,此時t的值即OD平分∠COP時的t值
(第4問計算量比較大,且需要通過各種面積轉化求邊的長度,最後通過列方程求解t值,本題屬於中考題目中計算量比較大的題目,在答題過程中一定要保證前面題目沒問題再擠出時間來作答,此題也是區分學生高分的幾個題目之一)
本題答案: