(2014•武汉)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm,动点P从点B出发,在BA边上以每秒

(2014•武汉)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm,动点P从点B出发,在BA边上以每秒5cm的速度向点A匀速运动,同时动点Q从点C出发,在CB边上以每秒4cm的速度向点B匀速运动,运动时间为t秒(0<t<2),连接PQ.
(1)若△BPQ与△ABC相似,求t的值;
(2)连接AQ,CP,若AQ⊥CP,求t的值;
(3)试证明:PQ的中点在△ABC的一条中位线上.
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小闹闹 幼苗

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解题思路:(1)分两种情况讨论:①当△BPQ∽△BAC时,BPBA=BQBC,当△BPQ∽△BCA时,BPBC=BQBA,再根据BP=5t,QC=4t,AB=10cm,BC=8cm,代入计算即可;(2)过P作PM⊥BC于点M,AQ,CP交于点N,则有PB=5t,PM=3t,MC=8-4t,根据△ACQ∽△CMP,得出ACCM=CQMP,代入计算即可;(3)作PE⊥AC于点E,DF⊥AC于点F,先得出DF=PE+QC2,再把QC=4t,PE=8-BM=8-4t代入求出DF,过BC的中点R作直线平行于AC,得出RC=DF,D在过R的中位线上,从而证出PQ的中点在△ABC的一条中位线上.

(1)①当△BPQ∽△BAC时,
∵[BP/BA]=[BQ/BC],BP=5t,QC=4t,AB=10cm,BC=8cm,
∴[5t/10]=[8−4t/8],
∴t=1;
②当△BPQ∽△BCA时,
∵[BP/BC]=[BQ/BA],
∴[5t/8]=[8−4t/10],
∴t=[32/41],
∴t=1或[32/41]时,△BPQ与△ABC相似;

(2)如图所示,过P作PM⊥BC于点M,AQ,CP交于点N,则有PB=5t,PM=PBsinB=3t,BM=4t,MC=8-4t,

∵∠NAC+∠NCA=90°,∠PCM+∠NCA=90°,
∴∠NAC=∠PCM且∠ACQ=∠PMC=90°,
∴△ACQ∽△CMP,
∴[AC/CM]=[CQ/MP],
∴[6/8−4t]=[4t/3t],
解得:t=[7/8];

(3)如图,仍有PM⊥BC于点M,PQ的中点设为D点,再作PE⊥AC于点E,DF⊥AC于点F,

∵∠ACB=90°,
∴DF为梯形PECQ的中位线,
∴DF=[PE+QC/2],
∵QC=4t,PE=8-BM=8-4t,
∴DF=[8−4t+4t/2]=4,
∵BC=8,过BC的中点R作直线平行于AC,
∴RC=DF=4成立,
∴D在过R的中位线上,
∴PQ的中点在△ABC的一条中位线上.

点评:
本题考点: 相似形综合题.

考点点评: 此题考查了相似形综合,用到的知识点是相似三角形的判定与性质、中位线的性质等,关键是画出图形作出辅助线构造相似三角形,注意分两种情况讨论.

1年前

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