题目内容
【题目】如图1,在等腰直角△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=2,点E是BC边上一点,∠DEF=45°且角的两边分别与边AB,射线CA交于点P,Q.
(1)如图2,若点E为BC中点,将∠DEF绕着点E逆时针旋转,DE与边AB交于点P,EF与CA的延长线交于点Q.设BP为x,CQ为y,试求y与x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)如图3,点E在边BC上沿B到C的方向运动(不与B,C重合),且DE始终经过点A,EF与边AC交于Q点.探究:在∠DEF运动过程中,△AEQ能否构成等腰三角形,若能,求出BE的长;若不能,请说明理由.
【答案】
(1)
解:∵∠BAC=90°,AB=AC=2,
∴∠B=∠C, .
又∵∠FEB=∠FED+∠DEB=∠EQC+∠C,∠DEF=∠C,
∴∠DEB=∠EQC,
∴△BPE∽△CEQ,
∴ .
设BP为x,CQ为y,
∴ .
∴ ,自变量x的取值范围是0<x<1
(2)
解:∵∠AEF=∠B=∠C,且∠AQE>∠C,
∴∠AQE>∠AEF.
∴AE≠AQ.
当AE=EQ时,
∴∠EAQ=∠EQA,
∵∠AEQ=45°,
∴∠EAQ=∠EQA=67.5°,
∵∠BAC=90°,∠C=45,
∴∠BAE=∠QEC=22.5°.
∵在△ABE和△ECQ中,
,
∴△ABE≌ECQ(AAS).
∴CE=AB=2.
∴BE=BC﹣EC= ;
当AQ=EQ时,可知∠QAE=∠QEA=45°,
∴AE⊥BC.
∴点E是BC的中点.
∴BE= .
综上,在∠DEF运动过程中,△AEQ能成等腰三角形,此时BE的长为 或
【解析】(1)根据条件由勾股定理可以求出BC的值,再求出∠DEB=∠EQC,就可以得出△BPE∽△CEQ,由相似三角形的性质就可以得出结论;(2)由∠AEF=∠B=∠C,且∠AQE>∠C可以得出∠AQE>∠AEF.从而有AE≠AQ,再分类讨论,当AE=EQ时和AQ=EQ时根据等腰三角形的性质和全等三角形的性质就可以求出BE的值.
【考点精析】解答此题的关键在于理解全等三角形的性质的相关知识,掌握全等三角形的对应边相等; 全等三角形的对应角相等,以及对勾股定理的概念的理解,了解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.