如图1,边长为2的正方形ABCD中,E是BA延长线上一点,且AE=AB,点P从点D出发,以每秒1个单位长度沿D→C→B向终点B运动,直线EP交AD于点F,过点F作直线

发布时间:2020-08-11 17:20:08

如图1,边长为2的正方形ABCD中,E是BA延长线上一点,且AE=AB,点P从点D出发,以每秒1个单位长度沿D→C→B向终点B运动,直线EP交AD于点F,过点F作直线FG⊥DE于点G,交AB于点R.
(1)求证:AF=AR;
(2)设点P运动的时间为t,
①求当t为何值时,四边形PRBC是矩形?
②如图2,连接PB.请直接写出使△PRB是等腰三角形时t的值.

网友回答

(1)证明:如图,在正方形ABCD中,AD=AB=2,
∵AE=AB,
∴AD=AE,
∴∠AED=∠ADE=45°,
又∵FG⊥DE,
∴在Rt△EGR中,∠GER=∠GRE=45°,
∴在Rt△ARF中,∠FRA=∠AFR=45°,
∴∠FRA=∠RFA=45°,
∴AF=AR;

(2)解:①如图,当四边形PRBC是矩形时,
则有PR∥BC,
∴AF∥PR,
∴△EAF∽△ERP,
∴,即:由(1)得AF=AR,
∴,
解得:或(不合题意,舍去),
∴,
∵点P从点D出发,以每秒1个单位长度沿D→C→B向终点B运动,
∴(秒);
②若PR=PB,
过点P作PK⊥AB于K,
设FA=x,则RK=BR=(2-x),
∵△EFA∽△EPK,
∴,
即:=,
解得:x=±-3(舍去负值);
∴t=(秒);
若PB=RB,
则△EFA∽△EPB,
∴=,
∴,
∴BP=AB=×2=
∴CP=BC-BP=2-=,
∴(秒).
综上所述,当PR=PB时,t=;当PB=RB时,秒.
解析分析:(1)依题意可知AD=AE,∠DAE=90°,则∠DEA=45°,在△ERG中,RG⊥DE,则∠FRA=45°,可证AF=AR;
(2)①当四边形PRBC是矩形时,则有PR∥BC,AF∥PR,可证△EAF∽△ERP,利用相似比求AR,而AR=DP=t,由此求t的值;②当△PRB是等腰三角形时,PC=2BR,列方程求t的值.

点评:本题考查了正方形、矩形、等腰直角三角形的性质,相似三角形的判定与性质.关键是利用相似比列方程求解.
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