如图,已知在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=CD=5,,,P是边BC上的一个动点,∠APQ=∠B,PQ交射线AD于点Q.设点P到点B的距离为x,点Q到点D的距离为y

发布时间:2020-08-11 19:56:36

如图,已知在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=CD=5,,,P是边BC上的一个动点,∠APQ=∠B,PQ交射线AD于点Q.设点P到点B的距离为x,点Q到点D的距离为y.
(1)用含x的代数式表示AP的长.
(2)求y关于x的函数解析式,并写出它的定义域.
(3)△CPQ与△ABP能否相似?如果能,请求出BP的长;如果不能,请说明理由.

网友回答

解:(1)作AH⊥BC于点H.
∵cosB=,AB=5,
∴BH=3,AH=4.
在Rt△AHP中,
AP==.

(2)∵,
∴.
∴AD=4,BC=10.
∵AD∥BC,
∴∠PAQ=∠APB.
∵∠APQ=∠B.
∴△APQ∽△PBA.
∴.
∴.
∴y=.
定义域为0<x≤10;

(3)要使△CPQ与△ABP相似,必须有∠PQC=∠B或∠PCQ=∠B.
(i)如果∠PQC=∠B,那么∠APQ=∠PQC.
∴AP∥CQ.
∵AQ∥PC,
∴四边形APCQ是平行四边形.
∴AQ=PC,即y+4=10-x.
∴+4=10-x.
整理,得2x2-16x+25=0.
∴x=.
(ⅱ)如果∠PCQ=∠B时,那么点Q与点D重合.
∴y=0,即=0.
∴x=5.
综上所述,△CPQ与△ABP能相似,此时BP=或5.
解析分析:(1)过A作AH⊥BC于点H,可以求出AH,BH的长度,然后在Rt△AHP中,利用勾股定理表示AP的长度;
(2)先利用与等腰梯形的性质求出AD、BC的长度,然后证明△APQ和△PBA相似,根据相似三角形对应边成比例的性质列出比例式,再代入数据进行整理即可得到y关于x的函数解析式;
(3)要使△CPQ与△ABP相似,因为可以证明∠BAP=∠CPQ,所以还必须有∠PQC=∠B或∠PCQ=∠B,因此需要分两种情况进行讨论,根据相似三角形对应边成比例列比例式进行求解即可.

点评:本题主要考查了等腰梯形的性质,相似三角形的判定与性质,勾股定理,以及解直角三角形,综合性较强,需要结合图形,对各知识点综合考虑并灵活运用方能解决.
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