(2009•高淳县二模)如图:在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,点P以一定的速度沿AC边由A向

(2009•高淳县二模)如图:在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC=4cm,点P以一定的速度沿AC边由A向C运动,点Q以1cm/s速度沿CB边由C向B运动,设P、Q同时运动,且当一点运动到终点时,另一点也随之停止运动,设运动时间为t(s).
(1)若点P以[3/4]cm/s的速度运动,
①当PQ∥AB时,求t的值;
②在①的条件下,试判断以PQ为直径的圆与直线AB的位置关系,并说明理由.
(2)若点P以1cm/s的速度运动,在整个运动过程中,以PQ为直径的圆能否与直线AB相切?若能,请求出运动时间t;若不能,请说明理由.
妇女mmmm 1年前 已收到1个回答 举报

gzzhlb88 幼苗

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解题思路:(1)①由PQ∥AB得CP:CA=CQ:CB列方程求t;
②作CE⊥AB,利用面积法分别求CE,CD,得DE=CE-CD,判断PQ=2DE是否成立;
(2)如图,利用相似比分别求PM、QN,O为PQ的中点,由梯形的中位线性质求OH,判断PQ与2OH的大小关系即可.

(1)①如图1,依题意,得AP=[3/4]t,CP=3-[3/4]t,CQ=t,BQ=4-t,
∵PQ∥AB,
∴CP:CA=CQ:CB,即(3-[3/4]t):3=t:4,解得t=2,
②相交.
理由:作CE⊥AB,垂足为E,交PQ于D,当t=2时,
在Rt△ABC中,由勾股定理得AB=5,则CE=[3×4/5]=2.4,
在Rt△PQC中,PC=1.5,CQ=2,由勾股定理得PQ=2.5,则CD=[1.5×2/2.5]=1.2,
∴DE=2.4-1.2=1.2,[1/2]PQ>DE,
∴以PQ为直径的圆与直线AB相交;

(2)在整个运动过程中,以PQ为直径的圆能与直线AB相切.
如图2,设PQ的中点为O,分别过P、O、Q三点作AB的垂线,垂足为M、H、N,则OH∥PM∥QN,故OH是梯形PQNM的中位线,
依题意,得AP=t,CP=3-t,CQ=t,BQ=4-t,PQ=
(3−t)2+t2,
由△APM∽△ABC,得PM=[4/5]t,
由△QBN∽△ABC,得QN=[3/5](4-t),∴OH=[1/2](PM+QN)=[t+12/10],
当[1/2]PQ=OH时,[1/2]
(3−t)2+t2=[t+12/10],即49t2-174t+81=0,解得t=3或[27/49].

点评:
本题考点: 相似三角形的判定与性质;勾股定理;切线的判定.

考点点评: 本题考查了三角形相似的判定与性质.关键是根据已知条件作平行线,垂线,构造相似三角形求解.

1年前

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