如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=5,P是射线BC上的一个动点,过点P作PE⊥AP,交射线DC于点E,射线AE交射

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  • 解题思路:(1)PC在BC上运动时,只需要用勾股定理表示PE2=PC2+EC2就可以使问题到解决,而关键是解决PE2,又在Rt△APE中由勾股定理求得,从而解决问题.

    (2)把a=3的值代入第一问的解析式就可以求出CE的值,再利用三角形相似就可以求出CF的值.

    (3)由条件可以证明△ABP∽△PCE,可以得到[BP/CE]=[AB/PC]=2,再分情况讨论,从而求出a的值.

    (1)如图1,∵四边形ABCD是矩形,

    ∴AB=CD=4,BC=AD=5,∠B=∠BCD=∠D=90°,

    ∵BP=a,

    ∴PC=5-a,DE=4-CE,

    ∵AP⊥PE,

    ∴∠APE=90°,∠1+∠2=90°,

    ∵∠1+∠3=90°,

    ∴∠2=∠3,

    ∴△ABP∽△PCE,

    ∴[CE/BP]=[PC/AB],

    ∴[CE/a]=[5−a/4],

    ∴EC=

    −a2+5a

    4,

    自变量的取值范围为:0<a<5;

    (2)当a=3时,EC=

    −32+5×3

    4=[3/2],

    ∴DE=[5/2],

    ∵四边形ABCD是矩形,

    ∴AD平行于BF.

    ∴△AED∽△FEC,

    ∴[AD/CF]=[DE/CE],

    ∴[5/CF]=

    5

    2

    3

    2,

    ∴CF=3;

    (3)如图2,根据tan∠PAE=[1/2],可得:[AP/PE]=2,

    ∵∠APB+∠BPE=90°,∠CEP+∠EPC=90°,

    ∴∠CEP=∠APB,

    又∵∠ABP=∠PCE,

    ∴△ABP∽△PCE

    ∴[BP/CE]=[AB/PC]=2

    于是:[a/EC]=[4/5−a]=2 ①或 [a/EC]=[4/a−5]=2 ②

    解得:a=3,EC=1.5或 a=7,EC=3.5.

    ∴a=3或7.

    点评:

    本题考点: 四边形综合题.

    考点点评: 本题考查了相似三角形的判定与性质,矩形的性质,解直角三角形以及勾股定理的运用,利用数形结合得出是解题关键.