如图,在Rt△ABC中,AB=AC,P是边AB(不含端点)上的动点,过P作BC的垂线PR,R为垂足,∠PRB的平分线与AB相交于点S.已知在线段RS上存在一点T,若以

发布时间:2020-07-30 04:14:11

如图,在Rt△ABC中,AB=AC,P是边AB(不含端点)上的动点,过P作BC的垂线PR,R为垂足,∠PRB的平分线与AB相交于点S.已知在线段RS上存在一点T,若以线段PT为一边作正方形PTEF,其顶点E、F恰好分别在边BC、AC上.
(1)证明:△SBR∽△ABC;
(2)证明:ST=AP;
(3)设AB=1,PA=x,正方形PTEF的面积为y,试求y与x的函数关系,并求出x的取值范围.

网友回答

(1)证明:∵PR⊥BC,RS是∠PRB的平分线,
∴∠BRS=45°,
∵△ABC是等腰直角三角形,
∴∠BRS=45°=∠C,∠B=∠B,
∴△SBR∽△ABC;

(2)证明:在△SPT和△AFP中,
∵TP=PF,
由(1)知:∠PST=∠FAP=90°,
又∵∠SPT+∠APF=∠APF+∠AFP=90°,
∴∠SPT=∠AFP,
∴△SPT≌△AFP,
∴ST=AP;

(3)解:∵AP=x,
∴BS=PS=,
由(2)知:ST=AP=x,
∴正方形PTEF的面积y=PT2=PS2+ST2=()2+x2=x2-x+,
由图知,ST≤SP,即x≤,
∴x≤,
∴x的取值范围是:0<x≤.

解析分析:(1)首先由PR⊥BC,RS是∠PRB的平分线,易证△ABC是等腰直角三角形,则可证得∠BRS=45°=∠C,根据有两角对应相等的三角形相似,即可证得:△SBR∽△ABC;(2)根据AAS即可证得△SPT≌△AFP,又由全等三角形的对应边相等,即可证得ST=AP;(3)根据题意分别求得:BS,PS,ST,AP的值,又由勾股定理即可求得正方形PTEF的面积,由ST≤SP,即可求得x的取值范围.

点评:此题考查了全等三角形与相似三角形的判定与性质,以及勾股定理等知识的综合应用.题目难度适中,注意数形结合思想的应用.
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