∴BF= BP= t,
∵∠BFQ=90°=∠C,∠B=∠B, ∴△BFQ∽△BCA, ∴
,
∴ ∴t= ,
,
即:t为 秒或 秒或 秒时,△BPQ为等腰三角形. 【解析】【解答】(1)①在Rt△ABC中,AC=3cm,BC=4cm, 根据勾股定理得,AB=5cm, 由运动知,BP=t,AQ=2t, ∴BQ=AB﹣AQ=5﹣2t, 故答案为:5﹣2t,t;
②如图1,过点Q作QD⊥BC于D,
∴∠BDQ=∠C=90°, ∵∠B=∠B, ∴△BDQ∽△BCA, ∴
,
∴
,
∴DQ= (5﹣2t)
∴y=S△PBQ= BP?DQ= ×t× (5﹣2t)=﹣ t2+ t;
【分析】(1)①先利用勾股定理求出AB , 即可得出结论;②过点Q作QD⊥BC于D,进而得出△BDQ∽△BCA , 用t表示出DQ , 最后用三角形的面积公式即可得出结论;(2)先求出△ABC的面积,再利用△PBQ的面积为△ABC面积的二分之一,建立关于t的方程,进而判断出此方程无解,即可得出结论;(3)分三种情况,利用等腰三角形的性质和相似三角形的性质,得出比例式建立关于t的方程求解,即可得出结论.
5.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm.动点M从点B出发,在BA边上以每秒3cm的速度向定点A运动,同时动点N从点C出发,在CB边上以每秒2cm的速度向点B运动,运动时间为t秒
,连接MN.
(1)若△BMN与△ABC相似,求t的值;
(2)连接AN,CM,若AN⊥CM,求t的值.
【答案】(1)解:∵∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm, ∴BA= 由题意得BM=3tcm,CN=2tcm, ∴BN=(8-2t)cm. 当△BMN∽△BAC时,
, ∴ =
,解得t= ; ,解得t= .
=10(cm).
当△BMN∽△BCA时, = , ∴ =
综上所述,△BMN与△ABC相似时,t的值为 或
(2)解:如图,过点M作MD⊥CB于点D,
∴∠BDM=∠ACB=90°, 又∵∠B=∠B, ∴△BDM∽△BCA, ∴ = = . ∵AC=6cm,BC=8cm,BA=10cm,BM=3tcm,
∴DM= tcm,BD= tcm, ∴CD=
cm.
∵AN⊥CM,∠ACB=90°, ∴∠CAN+∠ACM=90°,∠MCD+∠ACM=90°, ∴∠CAN=∠MCD. ∵MD⊥CB, ∴∠MDC=∠ACB=90°, ∴△CAN∽△DCM,
∴ = , ∴ 根据路程=速度
= , 解得t= .
时间可将BM、CN用含t的代数式表示出来,则BN=BC-CN也可用含t
【解析】【分析】(1)在直角三角形ABC中,由已知条件用勾股定理可求得AB的长,再的代数式表示出来,因为△BMN与△ABC相似,由题意可分两种情况,①当△BMN∽△BAC时,由相似三角形的性质可得比例式:
,将已知的线段代入计算
,将已知
即可求解;②当△BMN∽△BCA时,由相似三角形的性质可得比例式:的线段代入计算即可求解;
(2)过点M作MD⊥CB于点D,根据有两个角对应相等的两个三角形相似可得△BDM∽△BCA,于是可得比例式
,将已知的线段代入计算即可用含t的代
数式表示DM、BD的长,则CD=CB-BD也可用含t的代数式表示出来,同理易证△CAN∽△DCM,可得比例式
,将已表示的线段代入计算即可求得t的值。
6.在直角坐标系中,过原点O及点A(8,0),C(0,6)作矩形OABC、连结OB,点D为OB的中点,点E是线段AB上的动点,连结DE,作DF⊥DE,交OA于点F,连结EF.已知点E从A点出发,以每秒1个单位长度的速度在线段AB上移动,设移动时间为t秒.
(1)如图1,当t=3时,求DF的长.
(2)如图2,当点E在线段AB上移动的过程中,∠DEF的大小是否发生变化?如果变化,请说明理由;如果不变,请求出tan∠DEF的值.
(3)连结AD,当AD将△DEF分成的两部分的面积之比为1:2时,求相应的t的值. 【答案】(1)解:当t=3时,点E为AB的中点,
∵A(8,0),C(0,6), ∴OA=8,OC=6, ∵点D为OB的中点, ∴DE∥OA,DE= OA=4, ∵四边形OABC是矩形, ∴OA⊥AB, ∴DE⊥AB,
∴∠OAB=∠DEA=90°, 又∵DF⊥DE, ∴∠EDF=90°, ∴四边形DFAE是矩形, ∴DF=AE=3
(2)解:∠DEF的大小不变;理由如下: 作DM⊥OA于M,DN⊥AB于N,如图2所示:
∵四边形OABC是矩形, ∴OA⊥AB,
∴四边形DMAN是矩形,
∴∠MDN=90°,DM∥AB,DN∥OA, ∴
,
,
∵点D为OB的中点,
∴M、N分别是OA、AB的中点, ∴DM= AB=3,DN= OA=4, ∵∠EDF=90°, ∴∠FDM=∠EDN, 又∵∠DMF=∠DNE=90°, ∴△DMF∽△DNE,
∴
∵∠EDF=90°, ∴tan∠DEF=
,
(3)解:作DM⊥OA于M,DN⊥AB于N, 若AD将△DEF的面积分成1:2的两部分, 设AD交EF于点G,则点G为EF的三等分点; ①当点E到达中点之前时,如图3所示,NE=3﹣t,
由△DMF∽△DNE得:MF= (3﹣t), ∴AF=4+MF=﹣ t+ , ∵点G为EF的三等分点, ∴G(
),
设直线AD的解析式为y=kx+b, 把A(8,0),D(4,3)代入得:
,
解得:
,
x+6,
∴直线AD的解析式为y= 把G(
)代入得:t= ;
②当点E越过中点之后,如图4所示,NE=t﹣3,