(2014•东台市二模)如图,正方形ABCD的边长为4,E是BC边的中点,点P在射线AD上,过P作PF⊥AE于F,设PA

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  • 解题思路:(1)根据正方形的性质,结合已知条件可以证明两个角对应相等,从而证明三角形相似;

    (2)由于对应关系不确定,所以应针对不同的对应关系分情况考虑:当∠PEF=∠EAB时,则得到四边形ABEP为矩形,从而求得x的值;当∠PEF=∠AEB时,再结合(1)中的结论,得到等腰△APE.再根据等腰三角形的三线合一得到F是AE的中点,运用勾股定理和相似三角形的性质进行求解.

    (3)此题首先应针对点P的位置分为两种大情况:点P在AD边上时或当点P在AD的延长线上时.同时还要特别注意⊙D与线段AE只有一个公共点,不一定必须相切,只要保证和线段AE只有一个公共点即可.故求得相切时的情况和相交,但其中一个交点在线段AE外的情况即是x的取值范围.

    (1)证明:∵正方形ABCD,

    ∴AD∥BC.(1分)

    ∴∠ABE=90°.

    ∴∠PAF=∠AEB.(1分)

    又∵PF⊥AE,

    ∴∠PFA=∠ABE=90°.(1分)

    ∴△PFA∽△ABE.

    (2)情况1,当△EFP∽△ABE,且∠PEF=∠EAB时,

    则有PE∥AB(1分)

    ∴四边形ABEP为矩形.(1分)

    ∴PA=EB=2,即x=2.(2分)

    情况2,当△PFE∽△ABE,且∠PEF=∠AEB时,

    ∵∠PAF=∠AEB,

    ∴∠PEF=∠PAF.

    ∴PE=PA.

    ∵PF⊥AE,

    ∴点F为AE的中点.(1分)

    ∵AE=

    AB2+BE2=

    42+22=

    20=2

    5,

    ∴EF=

    1

    2AE=

    5.(1分)

    ∵[PE/AE=

    EF

    EB],即

    PE

    2

    5=

    5

    2,

    ∴PE=5,即x=5.(2分)

    ∴满足条件的x的值为2或5.

    (3)

    点评:

    本题考点: 相似三角形的判定;正方形的性质;直线与圆的位置关系.

    考点点评: 综合运用相似三角形的判定和性质.特别注意和线段有一个公共点,不一定必须相切,也可以相交,但其中一个交点在线段外.