题目内容
【题目】如图,在长方形中,cm,cm,点为的中点.若点 在线段上以1 cm/s的速度由点向点运动,到点时不动.同时,点在线段上由点向点运动.
(1)若点的运动速度与点的运动速度相等,经过1 s后,与是否全等?请说明理由,并判断此时线段和的位置关系;
(2)若点的运动速度与点的运动速度相等,运动时间为s,设的面积为cm2,请用含的代数式表示
(3)若点的运动速度与点的运动速度不相等,当点的运动速度为多少时,能够使与全等?
【答案】(1)见解析;(2)S=t+6;(3)cm/s
【解析】
(1)本题很容易证明△AEP≌△BPQ,这样可得出∠AEP=∠BPQ,因为∠AEP+∠APE=90°,可得出∠BPQ+∠APE=90°,这即可判断出结论.
(2)可分别用t表示出AP、BQ、BP、CQ的长度,然后用矩形的面积减去△APE、△BPQ及梯形EDCQ的面积即可得出△PEQ的面积为Scm2.
(3)设Q运动的速度为xcm/s,则根据△AEP与△BQP得出AP=BP、AE=BQ或AP=BQ,AE=BP,从而可列出方程组,解出即可得出答案.
(1)∵长方形ABCD,
∴∠A=∠B=90°,
∵点E为AD的中点,AD=6cm,
∴AE=3cm,
又∵P和Q的速度相等可得出AP=BQ=1cm,BP=3,
∴AE=BP,
在△AEP和△BQP中,
,
∴△AEP≌△BPQ,
∴∠AEP=∠BPQ,
又∵∠AEP+∠APE=90°,
故可得出∠BPQ+∠APE=90°,即∠EPQ=90°,
即EP⊥PQ.
(2)连接QE,由题意得:AP=BQ=t,BP=4t,CQ=6t,
SPEQ=SABCDSBPQSEDCQSAPE=AD×ABAE×APBP×BQ (DE+CQ)×CD=24×3tt(4t) ×4(3+6t)= t+6,
(3)设点Q的运动速度为xcm/s,
①经过y秒后,△AEP≌△BQP,则AP=BP,AE=BQ,
∴,
解得:,
即点Q的运动速度为cm/s时能使两三角形全等.
②经过y秒后,△AEP≌△BPQ,则AP=BQ,AE=BP,
∴y=xy,3=4y,
解得: (舍去).
综上所述,点Q的运动速度为cm/s时能使两三角形全等。