如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=10,直角尺(曲尺)MPN的直角顶点P在AD上滑动到某点(点P与点A、D不重合),射线PN经过点C,射线PM交直线AB于点E,

发布时间:2020-08-12 22:34:50

如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=10,直角尺(曲尺)MPN的直角顶点P在AD上滑动到某点(点P与点A、D不重合),射线PN经过点C,射线PM交直线AB于点E,交直线BC于点F.
(1)求证:Rt△AEP∽Rt△DPC;
(2)是否存在这样的点P使△DPC的周长等于△AEP周长的4倍?若存在,求出DP的长;若不存在,请说明理由;
(3)在点P的运动过程中,点E能与点B重合吗?若能,求出重合时DP的长,若不能,说明理由;
(4)你认为线段FC的长有最大值吗?有最小值吗?(直接回答,不必说明理由)

网友回答

(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=∠A=90°,CD=AB=6,
∴∠PCD+∠DPC=90°,
又∵∠CPE=90°,
∴∠EPA+∠DPC=90°,
∴∠PCD=∠EPA,
∴△CDP∽△PAE.

(2)假设存在满足条件的点P,设DP=x,则AP=10-x,
∵△CDP∽△PAE,
根据△CDP的周长等于△PAE周长的4倍,得到两三角形的相似比为4,
∴=4即=4,
解得x=9,
此时DP=9;

(3)在点P的运动过程中,点E能与点B重合,
当B,E重合时,
∵∠BPC=90°,
∴∠APB+∠DPC=90°,
∵∠DPC+∠DCP=90°,
∴∠DCP=∠APB,
∵∠A=∠D,
∴△ABP∽DPC,
∴=,
=,
解得:DP=2或8,
∴B,E重合时DP的长为2或8;

(4)∵当PC与CD越接近重合时,得出FC无限大,
∴线段FC的长没有最大值,
∵当P在AD中点时,FC最小,
∵∠EPC=90°,∴∠DPC+∠APE=90°,
∵∠DCP+∠DPC=90°,
∴∠DCP=∠APE,
∵∠A=∠D=90°,
∴△EAP∽△PDC,
∴=,
∴=,
∴BE=,
∵BF∥AP,
∴△EBF∽△EAP,
∴=,
∴=,
解得:BF=,
∴FC=10-=,
∴线段FC的长有最小值为.
解析分析:(1)根据矩形的性质,推出∠D=∠A=90°,再由直角三角形的性质,得出∠PCD+∠DPC=90°,又因∠CPE=90°,推出∠EPA+∠DPC=90°,∠PCD=∠EPA,从而证明△CDP∽△PAE;
(2)假设存在满足条件的点P,设DP=x,则AP=10-x,由△CDP∽△PAE知,求出DP即可.
(3)利用当B,E重合时,利用已知得出△ABP∽DPC,进而求出DP的长即可;
(4)利用当PC与CD越接近重合时,得出FC无限大,当P在AD中点时最小得出即可.

点评:此题考查了矩形的性质以及三角形的相似性质以及线段最值问题,根据已知得出假设当B,E重合时利用相似三角形的判定得出是解题关键.
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