如图,梯形ABCD中,AD∥BC,BC=20cm,AD=10cm,现有两个动点P、Q分别从B、D两点同时出发,点P以每秒2cm的速度沿BC向终点C移动,点Q以每秒1cm的速度沿DA向终点A移动,线段PQ与BD相交于点E,过E作EF∥BC交CD于点F,射线QF交BC的延长线于点H,设动点P、Q移动的时间为t(单位:秒,0<t<10).
(1)当t为何值时,四边形PCDQ为平行四边形?
(2)在P、Q移动的过程中,线段PH的长是否发生改变?如果不变,求出线段PH的长;如果改变,请说明理由.
网友回答
解:(1)∵AD∥BC,BC=20cm,AD=10cm,点P、Q分别从B、D两点同时出发,点P以每秒2cm的速度沿BC向终点C移动,点Q以每秒1cm的速度沿DA向终点A移动,
∴DQ=t,PC=20-2t,
∵若四边形PCDQ为平行四边形,则DQ=PC,
∴20-2t=t,
解得:t=;
(2)线段PH的长不变,
∵AD∥BH,P、Q两点的速度比为2:1,
∴QD:BP=1:2,
∴QE:EP=ED:BE=1:2,
∵EF∥BH,
∴ED:DB=EF:BC=1:3,
∵BC=20,
∴EF=,
∴==,
∴PH=20cm.
解析分析:(1)如果四边形PCDQ为平行四边形,则DQ=CP,根据P、Q两点的运动速度,结合运动时间t,求出DQ、CP的长度表达式,解方程即可;
(2)PH的长度不变,根据P、Q两点的速度比,即可推出QD:BP=1:2,根据平行线的性质推出三角形相似,得出相似比,即可推出PH=20.
点评:本题主要考查相似三角形的判定和性质、平行四边形的性质和梯形的性质,解题的关键在于求得DQ和PC的长度表达式,推出DQ和PC的长度比为1:2.