如图,动点P是正方形ABCD边AB上运动(不与点A、B重合),连接PD并将线段PD绕点P顺时针方向旋转90°得到线段PE

如图,动点P是正方形ABCD边AB上运动(不与点A、B重合),连接PD并将线段PD绕点P顺时针方向旋转90°得到线段PE,PE交边BC于点F,连接BE、DF.
(1)求证:∠ADP=∠EPB.
(2)若正方形ABCD边长为4,点F能否为边BC的中点?如果能,请你求出AP的长;如果不能,请说明理由.
(3)当[AP/AB]的值等于多少时,△PFD∽△BFP?并说明理由.
zhouhui20045 1年前 已收到1个回答 举报

huazimin 幼苗

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解题思路:(1)根据∠ADP与∠EPB都是∠APD的余角,根据同角的余角相等,即可求证;
(2)假设F为BC的中点,且正方形边长为4,求出FB=2,再由(1)得出的∠ADP=∠EPB,加上一对直角相等,利用两对对应角相等的两三角形相似可得出△PAD和△PFB相似,由相似得比例,将各自的值代入得出关于AP的方程,求出根的判别式小于0,得到此方程无解,故F不能为BC的中点;
(3)这两个三角形是直角三角形,若相似,则对应边的比相等,即可求得[AP/AB]的值.

(1)证明:∵四边形ABCD是正方形.
∴∠A=∠PBC=90°,AB=AD,
∴∠ADP+∠APD=90°,
∵∠DPE=90°,
∴∠APD+∠EPB=90°,
∴∠ADP=∠EPB;

(2)假设F为BC的中点,可得BF=CF=[1/2]BC=2,
∵∠ADP=∠EPB,∠A=∠ABC=90°,
∴△ADP∽△BPF,
∴[AD/BP]=[AP/BF],即[4/4-AP]=[AP/2],
整理得:AP2-4AP+8=0,
∵b2-4ac=16-32=-16<0,
∴此方程无解,
则点F不能为边BC的中点;

(3)当[AP/AB]=[1/2]时,△PFD∽△BFP,理由为:
设AD=AB=a,则AP=PB=[1/2]a,
∴BF=BP•[AP/AD]=[1/4]a,
∴PD=
AD2+AP2=

5
2a,PF=
PB2+BF2=

5
4a,
∴[PB/PD]=[BF/PF]=

点评:
本题考点: 相似形综合题.

考点点评: 本题主要考查了正方形的性质,以及三角形相似的判定与性质,是一道相似形综合题.正确探究三角形相似的性质是解题的关键.

1年前

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