如图,已知在△ABC中,∠B=90°,AB=28cm,BC=28cm,点P从点A开始沿AB边向点B以3cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC边向点C以1cm/s的速

发布时间:2020-08-12 06:54:41

如图,已知在△ABC中,∠B=90°,AB=28cm,BC=28cm,点P从点A开始沿AB边向点B以3cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿BC边向点C以1cm/s的速度移动,P,Q分别从A,B同时出发,当其中一点到达终点时,另一点也随之停止.过Q作QD∥AB交AC于点D,连接PD,设运动时间为t秒时,四边形BQDP的面积为s.
(1)用t的代数式表示QD的长.
(2)求s关于t的函数解析式,并求出运动几秒梯形BQDP的面积最大?最大面积是多少?
(3)连接QP,在运动过程中,能否使△DPQ为等腰三角形?若存在,求出t的值,若不存在,说明理由.

网友回答

解:(1)∵在△ABC中,∠B=90°,AB=28cm,BC=28cm,
∴△ABC是等腰直角三角形,
而QD∥AB,
∴DQ=CQ=28-t;

(2)依题意得BP=28-3t,
∴s=[(28-3t)+(28-t)]×t=-2t2+28t,
当t=7秒时,s最大值=98cm2;

(3)存在当PQ=PD时、PQ2=PD2
则t2+(28-3t)2=t2+(2t)2,
∴t=28(舍去),t=5.6
另解:BP=QM=DQ,则28-3t=(28-t),解得t=5.6;
当PQ=DQ时,PQ2=DQ2则t2+(28-3t)2=(28-t)2,
∴t=0或t=(大于.都舍去);
当QD=PD时,QD2=PD2,
∴(28-t)2=t2+(2t)2
解得t=-7+7或t=-7-7(舍去);
综上所述当t=5.6或t=-7+7时△DPQ为等腰三角形.
解析分析:(1)由于在△ABC中,∠B=90°,AB=28cm,BC=28cm,而QD∥AB,由此得到DQ=CQ=28-t;
(2)根据已知条件可以得到BP=28-3t,然后利用梯形的面积公式得到s=[(28-3t)+(28-t)]×t=-2t2+28t,接着利用二次函数的性质可以求出s的最大值;
(3)存在.
当PQ=PD时,PQ2=PD2,根据勾股定理得到t2+(28-3t)2=t2+(2t)2,解方程即可求解;
当PQ=DQ时,PQ2=DQ2,根据勾股定理可以得到t2+(28-3t)2=(28-t)2,解方程即可求解;
当QD=PD时,QD2=PD2,根据勾股定理得到(28-t)2=t2+(2t)2,解方程即可求解.

点评:此题分别考查了相似三角形的性质与判定、二次函数的最值、等腰三角形的性质、梯形的性质及勾股定理,综合性比较强,要求学生有很好的分析问题解决问题的能力才能解决这类问题.
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