题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中, AB=AC=10,线段BC在轴上,BC=12,点B的坐标为(-3,0),线段AB交轴于点E,过A作AD⊥BC于D,动点P从原点出发,以每秒3个单位的速度沿轴向右运动,设运动的时间为秒.
(1)当△BPE是等腰三角形时,求的值;
(2)若点P运动的同时,△ABC以B为位似中心向右放大,且点C向右运动的速度为每秒2个单位,△ABC放大的同时高AD也随之放大,当以EP为直径的圆与动线段AD所在直线相切时,求的值和此时点C的坐标.
【答案】(1)t=或t=1或t=;(2)当t=1时⊙F与动线段AD所在直线相切,此时C(11,0).
【解析】
(1)首先求出直线AB的解析式,进而分别利用①当BE=BP时,②当EB=EP时,③当PB=PE时,得出t的值即可;
(2)首先得出△PGF∽△POE,再利用在Rt△EOP中:EP2=OP2+EO2,进而求出t的值以及C点坐标.
(1)∵AB=AC,AD⊥BC,
∴BD=CD=6,
∵AB=10,∴AD=8,∴A(3,8),
设直线AB的解析式为:y=kx+b,则,
解得:,
∴直线AB的解析式为:y=x+4,
∴E(0,4),
∴BE=5,
当△BPE是等腰三角形有三种情况:
①当BE=BP时,3+3t=5,解得:t=;
②当EB=EP时,3t=3,解得:t=1;
③当PB=PE时,
∵PB=PE,AB=AC,∠ABC=∠PBE,
∴∠PEB=∠ACB=∠ABC,
∴△PBE∽△ABC,
∴,
∴,解得:t=,
综上:t=或t=1或t=;
(2)由题意得:C(9+2t,0),
∴BC=12+2t,BD=CD=6+t,OD=3+t,
设F为EP的中点,连接OF,作FH⊥AD,FG⊥OP,
∵FG∥EO,
∴△PGF∽△POE,
∴PG=OG=t,FG=EO=2,∴F(t,2),
∴FH=GD=OD﹣OG=3+t﹣t=3﹣t,
∵⊙F与动线段AD所在直线相切,FH=EP=3﹣t,
在Rt△EOP中:EP2=OP2+EO2
∴4(3﹣t)2=(3t)2+16
解得:t1=1,t2=﹣(舍去),
∴当t=1时⊙F与动线段AD所在直线相切,此时C(11,0).