如图,正方形ABCD,P为BC边上一点,以AP为斜边在正方形ABCD内作等腰Rt△APQ,连接AC交PQ于点E,连接DQ.
(1)求证:△ACP∽△ADQ;
(2)当P为BC的中点时,求的值;
(3)在(2)的条件下,求证:EQ=DQ.
网友回答
(1)证明:∵四边形ABCD为正方形,
∴∠DAC=45°,即∠DAQ+∠QAE=45°,=,
∵△APQ为等腰直角三角形,
∴∠QAP=45°,即∠PAC+∠QAE=45°,=,
∴∠PAC=∠QAD,=,
∴△ACP∽△ADQ;
(2)解:设正方形ABCD的边长为2a,则PB=PC=a,
∴AP===a,AC=2a,
∵∠APE=∠ACP=45°,∠PAE=∠CAP,
∴△APE∽△ACP,
∴===;
(3)证明:∵PC=a,=,
∴PE=a,
∵PQ=AP=a,
∴EQ=PQ-PE=a,
又∵△ACP∽△ADQ,
∴=,即=,
∴DQ=a,
∴==,
∴EQ=DQ.
解析分析:(1)根据正方形的性质得∠DAQ+∠QAE=45°,=;根据等腰直角三角形的性质得∠PAC+∠QAE=45°,=,所以∠PAC=∠QAD,=,于是可判断△ACP∽△ADQ;
(2)设正方形ABCD的边长为2a,则PB=PC=a,AP=a,AC=2a,由∠APE=∠ACP=45°,∠PAE=∠CAP得到△APE∽△ACP,利用相似比可计算出=;
(3)由(2)的结论得PE=a,而PQ=AP=a,则EQ=PQ-PE=a,再利用(1)的结论得到=,可计算得到DQ=a,然后求EQ与DQ的比值.
点评:本题考查了相似三角形的判定与性质:有两组对应边的比相等且夹角相等的两个三角形相似;有两组对应角相等的两个三角形相似;相似三角形对应边的比等于相等,都等于相似比.也考查了等腰直角三角形的性质和正方形的性质.