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如图 已知矩形ABCD中 AB=4cm BC=a厘米(a>4).动点P Q同时从C点出发 点P段

时间:2022-08-22 17:19:44

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如图 已知矩形ABCD中 AB=4cm BC=a厘米(a>4).动点P Q同时从C点出发 点P段

问题补充:

如图,已知矩形ABCD中,AB=4cm,BC=a厘米(a>4).动点P、Q同时从C点出发,点P在线段CB上以1厘米/秒的速度由C点向B点运动,点Q在线段CD上以相同的速度由C点向D点运动,过点P作直线垂直于BC,分别交BQ、AD于点E、F,当点Q到达终点D时,点P随之停止运动.设运动时间为t秒(t>0).

(1)如图①,若a=5厘米,在运动过程中,当点E在矩形ABCD的对角线AC上时,求t的值;

(2)如图②,若a=6厘米,在运动过程中,是否存在某一时刻t,使得∠BFQ=90°?若存在,请求出此时t的值;若不存在,请说明理由;

(3)若经过t秒后,恰好使矩形ABPF的面积与直角三角形BCQ的面积相等,求a的取值范围.

答案:

解:(1)∵EF∥AB,

∴△CEP∽△CAB,

∴=,

即=,

∴PE=t,

∵EF∥CD,

∴△BPE∽△BCQ,

∴=,

即=,

解得t1=1,t2=0,

∵t>0,

∴t=1,

答:t的值是1秒.

(2)连接BF、FQ,

根据勾股定理得:BF2+FQ2=BQ2,

即42+(6-t)2+t2+(4-t)2=t2+62,

解得:t=2,t=8>4(舍去).

答:在运动过程中,存在某一时刻t,使得∠BFQ=90°,此时t的值是2秒.

(3)根据面积公式得:at=4(a-t),

∴at=8(a-t),

∴(a+8)t=8a,

解得:t=,

根据题意得:t≤4,

∴≤4,

∴a≤8,

∵a>4,

∴4<a≤8.

答:a的取值范围是4<a≤8.

解析分析:(1)根据平行线分线段成比例定理求出PF,得出=,代入求出即可;(2)连接BF、FQ,根据勾股定理求出即可;(3)根据面积公式求出t,根据t、a的取值求出即可.

点评:本题主要考查对勾股定理,相似三角形的性质和判定,平行线分线段成比例定理,矩形的性质等知识点的理解和掌握,能综合运用性质进行计算是解此题的关键.

如图 已知矩形ABCD中 AB=4cm BC=a厘米(a>4).动点P Q同时从C点出发 点P在线段CB上以1厘米/秒的速度由C点向B点运动 点Q在线段CD上以相同的

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