(1)当t=1s时,CQ=1s×4 cm/ s=4 cm,
BQ=8 cm-4 cm=100px,
BP=1s×4cm/ s=125px,
BA=√(8²+6²)=10(cm)
∵BQ/BC=4/8=1/2,BP/BA=5/10=1/2
∴BQ/BC=BP/BA,△BPQ∽△BAC
∴当t=1s时,△BPQ∽△BAC。
(2)CP⊥AQ于K,则
∠CAQ=∠QCK,∠ACK=∠CQK,
∠CAQ+∠CQK =∠QCK+∠ACK=90°,
Rt⊿CKQ∽Rt⊿∠AKC∽Rt⊿ACQ,设
CK=h,QK= a,AK= b,则AQ= a+ b
CQ=4t,于是
CQ/AC= QK/CK
(a+b)²=36+16t² (1)
16t²=a(a+b) (2)
h²=ab (3)
4t/6=a/h (4)
由作图与尝试—逐步逼近法求解上联立方程组
得,t=0.9,则
CQ=4×0.9=3.6,BP=5×0.9=4.5,
QK=1.852,AK=5.146,AQ=6.998,
CK=3.086,
CQ/AC=3.6/6=0.6,
QK/CK=1.852/3.086=0.6,
∴CQ/AC= QK/CK,符合要求。
∴t=0.9 s。
(3)试证明:PQ的中点在三角形ABC的一条
中位线上,
过PQ中点K作EF∥AC,分别交BC。BA于
E,F,
作PM∥AC交BC于M,作QN∥AC交BA于
N,作QG∥BA交AC于G ,
Rt⊿BMP∽Rt⊿BQN∽Rt⊿BCA,
Rt⊿BMP≌Rt⊿QCG,则
BM=CQ=4t,AN=BP=5t,
∵在梯形QNPM中EF是中位线,ME=QE,
PF=NF,
∴BE=BM+ME=CQ+QM=CE,BE=CE;
BF=BP+PF=AN+NF=AF,BF=AF,
EF是△ABC的中位线,K在EF上,
∴PQ的中点K在三角形ABC的一条中位线
上。