8如图1,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,E是AB的中点,过点
E作EF∥BC交CD于点F.AB?4,BC?6,∠B?60?.
(1)求点E到BC的距离;
(2)点P为线段EF上的一个动点,过P作PM?EF交BC于点M,过M作MN∥AB交折线ADC于点N,连结PN,设EP?x.
△PMN的形状是否发生改变?①当点N在线段AD上时(如图2),
若不变,求出△PMN的周长;若改变,请说明理由;
②当点N在线段DC上时(如图3),是否存在点P,使△PMN为等腰三角形?若存在,请求出所有满足要求的x的值;若不存在,请说明理由.
A E B
图1 A E B
D F C
B
A E P N
D F C B
A E P D N
F
C
M D F C
图4(备用)
图2
D
M
图3
(第25题) A
E B
图5(备用)
F C
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解(1)如图1,过点E作EG?BC于点G. 1分 ∵E为AB的中点, ∴
BE?1AB?2.2
B
A E D F C
图1
在Rt△EBG中,∠B?60?,∴∠BEG?30?. 2分 ∴
BG?1BE?1,EG?22?12?3.2
G
即点E到BC的距离为3. 3分
(2)①当点N在线段AD上运动时,△PMN的形状不发生改变. ∵PM?EF,EG?EF,∴PM∥EG. ∵EF∥BC,∴EP?GM,PM?EG?3. 同理MN?AB?4. 4分
如图2,过点P作PH?MN于H,∵MN∥AB, ∴∠NMC?∠B?60?,∠PMH?30?. ∴
PH?13PM?.22
B
A E P H
G M
图2
C
N
D F
3MH?PMgcos30??.2 ∴
NH?MN?MH?4?35?.22
则
2?5??3?22PN?NH?PH??????7.????2??2?在Rt△PNH中,
2∴△PMN的周长=PM?PN?MN?3?7?4. 6分
△PMN的形状发生改变,②当点N在线段DC上运动时,但△MNC恒为等边三角形.
17
当PM?PN时,如图3,作PR?MN于R,则MR?NR.
3MR?.2 类似①,
∴MN?2MR?3. 7分
∵△MNC是等边三角形,∴MC?MN?3. 此时,x?EP?GM?BC?BG?MC?6?1?3?2. 8分
A E B
P R
G
M
图3
C
B
G
图4
M
D N F
A E P D F N C
B
A E D F(P) N C
G
图5
M
当MP?MN时,如图4,这时MC?MN?MP?3.
此时,x?EP?GM?6?1?3?5?3.
当NP?NM时,如图5,∠NPM?∠PMN?30?. 则∠PMN?120?,又∠MNC?60?, ∴∠PNM?∠MNC?180?.
因此点P与F重合,△PMC为直角三角形. ∴MC?PMgtan30??1. 此时,x?EP?GM?6?1?1?4.
5?3x?2综上所述,当或4或时,△PMN为等腰三角形. 10
??分
9如图①,正方形 ABCD中,点A、B的坐标分别为(0,10),(8,4),
点C在第一象限.动点P在正方形 ABCD的边上,从点A出发
18
沿A→B→C→D匀速运动,
同时动点Q以相同速度在x轴正半轴上运动,当P点到达D点时,两点同时停止运动,
设运动的时间为t秒.
(1)当P点在边AB上运动时,点Q的横坐标x(长度单位)关于运动时间t(秒)的函数图象如图②所示,请写出点Q开始运动时的坐标及点P运动速度;
(2)求正方形边长及顶点C的坐标;
(3)在(1)中当t为何值时,△OPQ的面积最大,并求此时P点的坐标;
(4)如果点P、Q保持原速度不变,当点P沿A→B→C→D匀速运动时,OP与PQ能否相等,若能,写出所有符合条件的t的值;若不能,请说明理由.
19
解:(1)Q(1,0) 1分
点P运动速度每秒钟1个单位长度. 2分
(2) 过点B作BF⊥y轴于点F,BE⊥x轴于点E,则BF=8,
OF?BE?4.
∴AF?10?4?6. 在Rt△AFB中,AB?
82?62?10
yD 3分 ACP过点C作CG⊥x轴于点G,与FB的延长线交于点MH. ∵?ABC?90?,
AB?BC
∴△ABF≌△BCH.
FONQBEHGx∴BH?AF?6,CH?BF?8.
∴OG?FH?8?6?14,CG?8?4?12.
∴所求C点的坐标为(14,12). 4分 (3) 过点P作PM⊥y轴于点M,PN⊥x轴于点N, 则△APM∽△ABF. ∴
APAMMP??ABAFBF.
?tAMMP??1068.
34AM?t,PM?t55. ∴
34PN?OM?10?t,ON?PM?t55. ∴
设△OPQ的面积为S(平方单位)
13473S??(10?t)(1?t)?5?t?t251010(0≤t≤10) ∴2 5分
说明:未注明自变量的取值范围不扣分.
t??47102?(?3)10?476 ∵
a??310<0 ∴当
时, △OPQ的面积最大.
6分
20