题目内容
如图,AB⊥BD,CD⊥BD,AB=6cm,CD=4cm,BD=14cm,点P在直线BD上,由B点到D点移动,(1)当P点移动到离B点多远时,△ABP∽△PDC;
(2)当P点移动到离B多远时,∠APC=90°?
分析:(1)设出BP=xcm,由BD-BP=PD表示出PD的长,若△ABP∽△PDC,根据相似三角形的对银边成比例可得比例式,把各边的长代入即可列出关于x的方程,求出方程的解即可得到x的值,即为PB的长;
(2)若∠APC=90°,根据平角的定义可得剩下的两个角之和为90°,又根据AB⊥BD,CD⊥BD,得到一对直角相等,在直角三角形ABP中可得一对锐角之和为90°,等量代换可得∠A=∠CPD,根据两对对应角相等的两三角形相似可得△ABP∽△PDC,由(1)推出的三角形相似时BP的长可得解.
(2)若∠APC=90°,根据平角的定义可得剩下的两个角之和为90°,又根据AB⊥BD,CD⊥BD,得到一对直角相等,在直角三角形ABP中可得一对锐角之和为90°,等量代换可得∠A=∠CPD,根据两对对应角相等的两三角形相似可得△ABP∽△PDC,由(1)推出的三角形相似时BP的长可得解.
解答:解:(1)由AB=6cm,CD=4cm,BD=14cm,
设BP=xcm,则PD=(14-x)cm,
若△ABP∽△PDC,
∴
=
,即
=
,
变形得:14x-x2=24,即x2-14x+24=0,
因式分解得:(x-2)(x-12)=0,
解得:x1=2,x2=12,
∴BP=2cm或12cm时,△ABP∽△PDC;
若△ABP∽△CDP,
=
,即
=
,解得:x=8.4,
∴BP=8.4cm,
综上,BP=2cm或12cm或8.4cm时,△ABP∽△PDC;
(2)若∠APC=90°,则∠APB+∠CPD=90°,
又AB⊥BD,CD⊥BD,∴∠B=∠D=90°,
∴∠A+∠APB=90°,
∴∠A=∠CPD,
∴△ABP∽△PDC,
由(1)得此时BP=2cm或12cm,
则当BP=2cm或12cm时,∠APC=90°.
设BP=xcm,则PD=(14-x)cm,
若△ABP∽△PDC,
∴
AB |
PD |
BP |
DC |
6 |
14-x |
x |
4 |
变形得:14x-x2=24,即x2-14x+24=0,
因式分解得:(x-2)(x-12)=0,
解得:x1=2,x2=12,
∴BP=2cm或12cm时,△ABP∽△PDC;
若△ABP∽△CDP,
AB |
CD |
BP |
DP |
6 |
4 |
x |
14-x |
∴BP=8.4cm,
综上,BP=2cm或12cm或8.4cm时,△ABP∽△PDC;
(2)若∠APC=90°,则∠APB+∠CPD=90°,
又AB⊥BD,CD⊥BD,∴∠B=∠D=90°,
∴∠A+∠APB=90°,
∴∠A=∠CPD,
∴△ABP∽△PDC,
由(1)得此时BP=2cm或12cm,
则当BP=2cm或12cm时,∠APC=90°.
点评:此题考查了相似三角形的判定与性质,相似三角形的性质有相似三角形的对应边成比例,对应角相等;相似三角形的判定方法有:1、两对对应角相等的两三角形相似;2、两对对应边成比例且夹角相等的两三角形相似;3、三边对应成比例的两三角形相似,本题属于条件开放型探究题,其解法:类似于分析法,假设结论成立,逐步探索其成立的条件.
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