在矩形ABCD中,AB=4,AD=5,P是射线BC上的一个动点,作PE⊥AP,PE交射线DC于点E,射线AE交射线BC于点F,设BP=x,CE=y.(1)如图,当点P

发布时间:2020-08-06 13:46:04

在矩形ABCD中,AB=4,AD=5,P是射线BC上的一个动点,作PE⊥AP,PE交射线DC于点E,射线AE交射线BC于点F,设BP=x,CE=y.
(1)如图,当点P在边BC上时(点P与点B、C都不重合),求y关于x的函数解析式,并写出它的定义域;
(2)当x=3时,求CF的长;
(3)当tan∠PAE=时,求BP的长.

网友回答

解:(1)∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD=4,BC=AD=5,∠B=∠BCD=∠D=90°,
∵BP=x,CE=y,
∴PC=5-x,DE=4-y,
∵AP⊥PE,
∴∠APE=90°,∠1+∠2=90°,
∵∠1+∠3=90°,
∴∠2=∠3,
∴△ABP∽△PCE,
∴,
∴,
∴y=,
自变量的取值范围为:0<x<5;

(2)当x=3时,y=,
=,即CE=,
∴DE=,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD平行于BF.
∴△AED∽△FEC,
∴,
∴,
∴CF=3;

(3)根据tan∠PAE=,可得:=2 ????
易得:△ABP∽△PCE
∴==2
于是:==2?①或 ==2?②
解得:x=3,y=1.5或 x=7,y=3.5.
∴BP=3或7.
解析分析:(1)PC在BC上运动时,要求y关于x的函数解析式,只需要用勾股定理表示PE2=PC2+EC2就可以使问题到解决,而关键是解决PE2,又在Rt△APE中由勾股定理求得,从而解决问题.
(2)把x=3的值代入第一问的解析式就可以求出CE的值,再利用三角形相似就可以求出CF的值.
(3)由条件可以证明△ABP∽△PCE,可以得到==2,再分情况讨论,从而求出BP的值.

点评:本题考查了相似三角形的判定与性质,矩形的性质,解直角三角形以及勾股定理的运用.
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