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  如图,在四边形ABCD中,∠BAC=∠ACD=90°,∠B=∠D.(1)求证:四边形ABCD是平行四边形;(2)若AB=3cm,BC=5cm,,点P从B点出发,以1cm/s的速度沿运动至A点停止,则从运动开始经过多少时间,△BEP为等

  如图,在四边形ABCD中,∠BAC=∠ACD=90°,∠B=∠D.

  (1)求证:四边形ABCD是平行四边形;

  (2)若AB=3cm,BC=5cm,,点P从B点出发,以1cm/s的速度沿运动至A点停止,则从运动开始经过多少时间,△BEP为等腰三角形?

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1回答
2019-06-20 19:01
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马泽恩

  【分析】(1)根据题意,可证△ABC≌△CDA,根据全等三角形的对应边相等,可知四边ABCD的两组对边分别相等;

  (2)点P沿运动,分别在线段BC、CD、DA上,当点P在BC上运动时,要使△BEP是等腰三角形,只需BE=BP或BP=PE或BE=PE,就这三种情况,求出运动时间;当点P在CD上运动时,△BEP不可能是等腰三角形;当点P在DA上运动时,要使△BEP是等腰三角形,只能使BE=BP,求出此种情况下的运动时间.

  (1)证明:在△ABC和△CDA中

  ∴△ABC≌△CDA(AAS),

  ∴BC=DA,AB=CD,

  ∴四边形ABCD是平行四边形.

  (2)∵∠BAC=90°,BC=5,AB=3,

  由勾股定理,得AC=4,

  即AB、CD间的最短距离是4,

  ∵AB=3cm,,

  ∴AE=1cm,BE=2cm

  设经过ts时,△BEP是等腰三角形.

  (i)当P在BC上时,

  ①BE=BP=2时,△BEP是等腰三角形,

  故当t=2时,△BEP是等腰三角形;

  ②BP=PE,

  过点P作PM⊥AB于点M,则(cm),

  ∵,

  ∴,

  故当时,△BEP是等腰三角形;

  ③BE=PE=2,

  过点E作EN⊥BC于点N,

  ∵,

  ∴,

  ∴,

  ∴,

  故当时,△BEP是等腰三角形;

  (ii)当点P在CD上运动时,

  ∵∠BAC=90°,∠ACD=90°,

  ∴AC⊥BA,AC⊥CD.

  又∵AC=4,

  ∴直线AB、CD之间的距离为4,∠BEP是钝角,

  要使△BEP是等腰三角形,只能BE=PE,而PE>4>BE,

  ∴△BEP不能成为等腰三角形.

  (iii)当点P在AD上时,要使△BEP是等腰三角形,只能BE=PE=2,

  过P作PQ⊥BA于点Q,则∠Q=90°.

  ∵四边形ABCD是平行四边形,

  ∴AD∥BC,

  ∴∠QAP=∠ABC,

  又∵∠BAC=∠Q=90°,

  ∴△QAP∽△ABC,

  ∴,

  ∴,

  ∴QP:AQ:AP=4:3:5.

  设QP=4x,AQ=3x,AP=5x

  在△EPQ中,由勾股定理,得,

  ∴(负值舍去),

  ∴,

  ∴,

  因此,从运动开始经过2s或s或s或s时,△BEP为等腰三角形.

  【点评】本题是一道综合题,主要考查了平行四边形的性质和判定,相似三角形的性质和判定,全等三角形的性质和判定,勾股定理,等腰三角形的性质等.解此类题时,一定要注意“数形结合”和“分类谈论思想”的运用.

2019-06-20 19:06:32

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