如图,Rt△ABC的两条直角边AB=4cm,AC=3cm,点D沿AB从A向B运动,速度是1cm/秒,同时,点E沿BC从B向C运动,速度为2cm/秒.动点E到达点C时运

发布时间:2020-08-08 08:46:53

如图,Rt△ABC的两条直角边AB=4cm,AC=3cm,点D沿AB从A向B运动,速度是1cm/秒,同时,点E沿BC从B向C运动,速度为2cm/秒.动点E到达点C时运动终止.连接DE、CD、AE.
(1)当动点运动几秒时,△BDE与△ABC相似?
(2)设动点运动t秒时△ADE的面积为s,求s与t的函数解析式;
(3)在运动过程中是否存在某一时刻t,使CD⊥DE?若存在,求出时刻t;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:设D点运动时间为t,则AD=t,BD=4-t,BE=2t,CE=5-2t(0≤t≤),
(1)当∠BDE=∠BAC,即ED⊥AB时,Rt△BDE∽Rt△BAC,
∴BD:BA=BE:BC,即(4-t):4=2t:5,
∴t=;
当∠BDE=∠BAC,即DE⊥AB时,Rt△BDE∽Rt△BCA,
∴BD:BC=BE:BA,即(4-t):5=2t:4,
∴t=;
所以当动点运动秒或秒时,△BDE与△ABC相似;

(2)过E作EF⊥AB于F,如图,
易证Rt△BEF∽Rt△BAC,
∴EF:AC=BF:AB=BE:BC,即EF:3=BF:4=2t:5,
∴EF=,BF=,
∴S=AD?EF=?t?=t2(0≤t≤);

(3)存在.
DF=AB-AD-BF=4-t-=4-t,
若CD⊥DE,
易证得Rt△ACD∽Rt△FDE,
∴AC:DF=AD:EF,即3:(4-t)=t:,
∴t=.
解析分析:设D点运动时间为t,则AD=t,BD=4-t,BE=2t,CE=5-2t(0≤t≤),
(1)分类:当∠BDE=∠BAC,即ED⊥AB时,Rt△BDE∽Rt△BAC;当∠BDE=∠BAC,即DE⊥AB时,Rt△BDE∽Rt△BCA,然后分别根据三角形相似的性质得到比例线段求出t的值;
(2)过E作EF⊥AB于F,易证Rt△BEF∽Rt△BAC,根据三角形相似的性质得到比例线段用t表示EF,BF,然后根据三角形的面积公式求解即可;
(3)先计算出DF=AB-AD-BF,若CD⊥DE,则易证得Rt△ACD∽Rt△FDE,然后根据三角形相似的性质得到比例线段求出t.

点评:本题考查了三角形相似的判定与性质:两组角对应相等的两三角形相似;相似三角形的对应边的比相等.也考查了勾股定理以及分类讨论思想的运用.
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