题目内容
【题目】如图1,△ABC中,∠ACB=90°,AC=4cm,BC=6cm,D是BC的中点.点E从A出发,以acm/s(a>0)的速度沿AC匀速向点C运动;点F同时以1cm/s的速度从点C出发,沿CB匀速向点B运动,其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动,过点E作AC的垂线,交AD于点G,连接EF,FG,设它们运动的时间为t秒(t≥t0).
(1)若t=2,△CEF∽△ABC,求a的值;
(2)当a=时,以点E、F、D、G为顶点点四边形时平行四边形,求t的值;
(3)若a=2,是否存在实数t,使得点△DFG是直角三角形?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)或;(3)t=,△DFG是直角三角形.
【解析】
(1)根据相似三角形的性质,建立比例关系,进而求解.(2)根据相似三角形的定义证明△AEG∽△ACD,进而得到 ,求得EG的值,再根据题意求出t的取值.(3)根据题意及勾股定理,再结合(2)中△AEG∽△ACD,得到 ,最后分情况讨论,得出t=,△DFG是直角三角形.
(1)∵t=2,
∴CF=2厘米,AE=2a厘米,
∴EC=(4﹣2a ) 厘米,
∵△ECF∽△BCA.
∴.
∴
∴.
(2)由题意,AE=t厘米,CD=3厘米,CF=t厘米.
∵EG∥CD
∴△AEG∽△ACD.
∴,
∴EG=.
∵以点E、F、D、G为顶点的四边形是平行四边形
∴EG=DF.
当0≤t<3时,
∴.
当3<t≤6时,
∴.
综上,或.
(3)∵点D是BC中点
∴CD=BC=3,
在Rt△ACD中,根据勾股定理得,AD=5,
由题意,AE=2t厘米,CF=t厘米,
由(2)知,△AEG∽△ACD,
∴,
∴
∴AG=厘米,EG=,DF=3﹣t厘米,DG=5﹣(厘米).
若∠GFD=90°,则EG=CF,=t.
∴t=0,(舍去)(11分)若∠FGD=90°,则△ACD∽△FGD.
∴,
∴.
∴t=.
综上:t=,△DFG是直角三角形.