如图:已知△ABC中,AB=5,BC=3,AC=4,PQ∥AB,P点在AC上(与A、C不重合),Q在BC上.(1)当△PQC的周长是△ABC周长的一半时,求CP的长.

发布时间:2020-08-09 12:27:47

如图:已知△ABC中,AB=5,BC=3,AC=4,PQ∥AB,P点在AC上(与A、C不重合),Q在BC上.
(1)当△PQC的周长是△ABC周长的一半时,求CP的长.
(2)当△PQC的周长与四边形PABQ的周长相等时,求CP的长.
(3)试问:在AB上是否存在点M,使得△PQM为等腰直角三角形?若不存在,请简要说明理由;若存在,请求出PQ的长.

网友回答

解:(1)∵PQ∥AB,
∴△CPQ∽△CAB,
∴CP:CA=C△CPQ:C△CAB,
∵AB=5,BC=3,AC=4,
∴C△CAB=12,
∵△PQC的周长是△ABC周长的一半,
∴CP:4=1:2,
∴CP=2,

(2)∵△PQC的周长与四边形PABQ的周长相等,
∴CQ+CP=AP+BQ+AB①,
∵AB=5,BC=3,AC=4,
∴AP+PC=4,CQ+BQ=3②,
∴把②变形代入①得,PC+CQ=6,
∵PQ∥AB,
∴△CPQ∽△CAB,
∴PC:AC=CQ:BC,
∵AC=4,BC=3,
∴,
∴,
∴PC=,

(3)存在,理由为:
(i)作PM垂直PQ交AB于点M,作CE⊥AB,
∵PQ∥AB,
∴CE⊥PQ于点D,
∴PM=DE,
若PQ=PM,则:△PQM为等腰直角三角形,
∵AB=5,BC=3,AC=4,
∴CA⊥CB,设:PQ=PM=x,∵CE×AB=AC×BC,
∵AB=5,BC=3,AC=4,
∴CE=,∵CD:CE=PQ:AB,(-x):=x:5,∴x=,∴当PQ=时,AB上存在一点M使得△PQM为等腰直角三角形.

(ii)取PQ的中点N,作NM⊥AB于M,作CF⊥AB于F,交PQ于E,
则EF=MN,
则PM=QM,当MN=时,△PQM为等腰直角三角形.
由△CPQ∽△CAB知,
=,AB×(CF-)=CF×PQ,
5×(-)=×PQ,
PQ=,
综上,PQ=或时,AB上存在一点M使得△PQM为等腰直角三角形.
解析分析:(1)根据相似三角形的周长等于相似比,即可推出结论;
(2)根据题意即可推出PC+CQ=6,通过求证△CPQ∽△CAB,推出,最后经过等量代换即可推出结论;
(3)通过作PM垂直PQ交AB于点M,作CE⊥AB,根据已知推出CE=,然后,提出假设PQ=PM=x,通过求证CE?AB=AC?BC和CD:CE=PQ:AB,即可推出x的值,说明假设成立,x的值即为PQ的长度,再取PQ的中点N,作NM垂直AB于M,则PM=QM,当MN=时,△PQM为等腰直角三角形.由△CPQ∽△CAB得出PQ的长.

点评:本题主要考查勾股定理逆定理、相似三角形的判定与性质、等腰直角三角形的判定,关键在于根据已知和已证推出相似三角形,根据相似比推出结论即可.
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