题目内容
【题目】如图,△ABC中,∠C=Rt∠,AB=5cm,BC=3cm,若动点P从点C开始,按C→A→B→C的路径运动,且速度为每秒1cm,设出发的时间为t秒.
(1)出发2秒后,求△ABP的周长.
(2)问t满足什么条件时,△BCP为直角三角形?
(3)另有一点Q,从点C开始,按C→B→A→C的路径运动,且速度为每秒2cm,若P、Q两点同时出发,当P、Q中有一点到达终点时,另一点也停止运动.当t为何值时,直线PQ把△ABC的周长分成相等的两部分?
【答案】
(1)解:∵∠C=90°,AB=5cm,BC=3cm,
∴AC=4cm,动点P从点C开始,按C→B→A→C的路径运动,速度为每秒1cm,
∴出发2秒后,则CP=2cm,
∵∠C=90°,
∴PB= = cm,
∴△ABP的周长为:AP+PB+AB=2+5+ =7+ (cm)
(2)解:∵AC=4,动点P从点C开始,按C→A→B→C的路径运动,且速度为每秒1cm,
∴P在AC上运动时△BCP为直角三角形,
∴0<t≤4,
当P在AB上时,CP⊥AB时,△BCP为直角三角形,
∵ ×AB×CP= AC×BC,
∴ ×5×CP= 3×4,
解得:CP= cm,
∴AP= = cm,
∴AC+AP= cm,
∵速度为每秒1cm,
∴t= ,
综上所述:当0<t≤4或t= ,△BCP为直角三角形
(3)解:当P点在AC上,Q在AB上,则PC=t,BQ=2t﹣3,
∵直线PQ把△ABC的周长分成相等的两部分,
∴t+2t﹣3=3,
∴t=2;
当P点在AB上,Q在AC上,则AC=t﹣4,AQ=2t﹣8,
∵直线PQ把△ABC的周长分成相等的两部分,
∴t﹣4+2t﹣8=6,
∴t=6,
∴当t=2或6秒时,直线PQ把△ABC的周长分成相等的两部分.
【解析】(1)首先利用勾股定理计算出AC长,根据题意可得CP=2cm,再利用勾股定理计算出PB的长,进而可得△ABP的周长;(2)当P在AC上运动时△BCP为直角三角形,由此可得0<t≤4;当P在AB上时,CP⊥AB时,△BCP为直角三角形,首先计算出CP的长,然后再利用勾股定理计算出AP长,进而可得答案.(3)分类讨论:当P点在AC上,Q在AB上,则PC=t,BQ=2t﹣3,t+2t﹣3=3;当P点在AB上,Q在AC上,则AC=t﹣4,AQ=2t﹣8,t﹣4+2t﹣8=6.
【考点精析】掌握勾股定理的概念和勾股定理的逆定理是解答本题的根本,需要知道直角三角形两直角边a、b的平方和等于斜边c的平方,即;a2+b2=c2;如果三角形的三边长a、b、c有下面关系:a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形.