如图,已知矩形ABCD的边长AB=2,BC=3,点P是AD边上的一动点,P异于A、D,Q是BC边上的一动点,连接AQ、D

如图,已知矩形ABCD的边长AB=2,BC=3,点P是AD边上的一动点,P异于A、D,Q是BC边上的一动点,连接AQ、DQ,过P作PE∥DQ交AQ于E,作PF∥AQ交DQ于F.
(1)请你判断△APE与△PDF的关系,并说明理由;
(2)若Q是BC的中点,当P点运动到什么位置时,四边形PEQF为菱形?说明理由;
(3)四边形PEQF能否为矩形,为什么?
yatou940 1年前 已收到1个回答 举报

多拉A梦的小口袋 幼苗

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解题思路:(1)△APE∽△PDF,由于PE∥DQ,那么∠APE=∠PDF,同理有∠DPF=∠PAE,易证△APE∽△PDF;
(2)当P运动到AD中点时,四边形PEQF是菱形.先连接PQ,由于四边形PEQF是菱形,那么∠AQP=∠DQP,而Q是BC中点,AB=CD,∠B=∠C,易证△ABQ≌△DCQ,于是AQ=DQ,再利用等腰三角形三线合一定理可知AP=DP,即P是AD中点;
(3)不能是矩形.先假设能,由于四边形PEQF是矩形,那么∠EQF=90°,即∠AQB+∠DQC=90°,而∠AQB+∠QAB=90°,易得∠DQC=∠QAB,结合∠B=∠C=90°,易证△ABQ∽△QCD,再设BQ=x,则CQ=3-x,于是有2:x=(3-x):2,
根据根的判别式可知此方程无实数解,说明假设错误,故不能是矩形.

(1)△APE∽△PDF,
∵PE∥DQ,
∴∠APE=∠PDF,
∵PF∥AQ,
∴∠DPF=∠PAE,
∴△APE∽△PDF;

(2)当P运动到AD中点时,四边形PEQF是菱形,连接PQ,
∵四边形PEQF是菱形,
∴∠AQP=∠DQP,
∵Q是BC中点,
∴BQ=CQ,
又∵AB=CD,∠B=∠C,
∴△ABQ≌△DCQ,
∴AQ=DQ,
∵QE=QF,
∴AE=DF,
∵PE=PF,∠AEP=∠PFD,
∴△APD≌△DPF,
∴AP=DP,即P是AD中点;

(3)不能是矩形.
先假设能是矩形,
∵四边形PEQF是矩形,
∴∠EQF=90°,
∴∠AQB+∠DQC=90°,
又∵∠AQB+∠QAB=90°,
∴∠DQC=∠QAB,
∵∠B=∠C=90°,
∴△ABQ∽△QCD,
设BQ=x,则CQ=3-x,
∴[AB/BQ]=[QC/CD],
即2:x=(3-x):2,
∴x2-3x+4=0,
∵△=-7<0,
∴此方程无实数解,
∴假设错误,
∴不能是矩形.

点评:
本题考点: 相似三角形的判定与性质;菱形的性质;矩形的性质.

考点点评: 本题考查了平行线的性质、相似三角形的判定和性质、等腰三角形三线合一定理、解一元二次方程、菱形性质、矩形性质.解题的关键是连接PQ,并且可先假设是菱形、矩形,再进行证明.

1年前

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