如图,在矩形ABCD中,AB=3cm,BC=4cm.设P,Q分别为BD,BC上的动点,在点P自点D沿DB方向作匀速移动的同时,点Q自点B沿BC方向向点C作匀速移动,移

发布时间:2020-08-04 18:36:03

如图,在矩形ABCD中,AB=3cm,BC=4cm.设P,Q分别为BD,BC上的动点,在点P自点D沿DB方向作匀速移动的同时,点Q自点B沿BC方向向点C作匀速移动,移动的速度均为1cm/s,设P,Q移动的时间为t(0<t≤4).
(1)当t为何值时,△PBQ为等腰三角形?
(2)△PBQ能否成为等边三角形?若能,求t的值;若不能,说明理由.

网友回答

解:
(1)若△BPQ是等腰三角形.
①如图,当PB=PQ时,自点P向BC引垂线,
垂足为M,则有BM=MQ.
方法一:
由△BMP∽△BCD,得,
∴.
∴,解得.
方法二:
在Rt△BMP中,

∴,解得.
②当BQ=BP时,有t=5-t,解得.
③如图,当BQ=PQ时,自点Q向BD引垂线,垂足为N.
由Rt△BNQ∽Rt△BCD,得.
∴,解得.

(2)不能.
若△PBQ为等边三角形,则BQ=BP=PQ.
由(2)②,知当BQ=BP时,.
由(2)①,知当BP=PQ时,.
∴BQ=BP与BP=PQ不能同时成立,
∴△PBQ不可能为等边三角形.

解析分析:(1)此题由3种情况,①从假设△BPQ是等腰三角形入手.求证△BMP∽△BCD,利用对应边成比例即可求得t的值.②在Rt△BMP中,利用cos∠DBC=,解得t.③如图,当BQ=PQ时,自点Q向BD引垂线,垂足为N.利用Rt△BNQ∽Rt△BCD其对应边成比例即可求得t.(2)若△PBQ为等边三角形,则BQ=BP=PQ.由②,知当BQ=BP时,.由①,知当BP=PQ时,.而BQ=BP与BP=PQ不能同时成

点评:此题主要考查学生对相似三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,等边三角形的判定与性质的理解和掌握,此题涉及到的知识点较多,综合性较强,是一道难题.
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