(2013?滨湖区二模)如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4.动点P从点A出发沿AC向终点C运动,同时动点Q从点B出

2025-03-04 01:03:08
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回答1:

(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴∠ABC=90°,
在Rt△ABC中,由勾股定理得:AC=
AB2+BC2
=5


(2)如图1,

过点P作PH⊥AB于点H,AP=t,AQ=3-t,
则∠AHP=∠ABC=90°,
∵∠PAH=∠CAB,
∴△AHP∽△ABC,
AP
AC
=
PH
BC

∵AP=t,AC=5,BC=4,
∴PH=
4
5
t

∴S=
1
2
?(3-t)?
4
5
t,
即S=-
2
5
t2+
6
5
t,t的取值范围是:0<t<3.

(3)①如图2,

∵线段PQ的垂直平分线为l经过点A,
∴AP=AQ,
∴3-t=t,
∴t=1.5,
∴AP=AQ=1.5,
延长QP交AD于点E,过点Q作QO∥AD交AC于点O,
∴△AQO∽△ABC,
AO
AC
AQ
AB
QO
BC

AO=
AQ
AB
?AC=
5
2
OQ=
AQ
AB
?BC=2

∴PO=AO-AP=1,
∵OQ∥BC∥AD,
∴△APE∽△OPQ,
AE
OQ
AP
OP

AE=
AP
OP
?OQ=3


②如图③,
(i)当点Q从B向A运动时l经过点B,
BQ=BP=AP=t,∠QBP=∠QAP,
∵∠QBP+∠PBC=90°,∠QAP+∠PCB=90°
∴∠PBC=∠PCB,
∴CP=BP=AP=t
∴CP=AP=
1
2
AC=
1
2
×5=2.5,
∴t=2.5;
(ⅱ)如图4,当点Q从A向B运动时l经过点B,

BP=BQ=3-(t-3)=6-t,AP=t,PC=5-t,
过点P作PG⊥CB于点G,
则PG∥AB,
∴△PGC∽△ABC,
PC
AC
PG
AB
GC
BC

∴PG=
PC
AC
?AB=
3
5
(5-t),CG=
PC
AC
?BC=
4
5
(5-t),
∴BG=4-
4
5
(5?t)
=
4
5
t

由勾股定理得BP2=BG2+PG2,即(6?t)2=(
4
5
t)2+[
3
5
(5?t)]2

解得t=
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