题目内容
【题目】(1)问题
如图1,在四边形ABCD中,点P为AB上一点,∠DPC=∠A=∠B=90°,求证:ADBC=APBP.
(2)探究
如图2,在四边形ABCD中,点P为AB上一点,当∠DPC=∠A=∠B=θ时,上述结论是否依然成立?说明理由.
(3)应用
请利用(1)(2)获得的经验解决问题:如图3,在△ABD中,AB=6,AD=BD=5,点P以每秒1个单位长度的速度,由点A出了,沿边AB向点B运动,且满足∠DPC=∠A,设点P的运动时间为t(秒),当以D为圆心,以DC为半径的圆与AB相切时,求t的值.
【答案】(1)证明见试题解析;(2)成立,理由见试题解析;(3)1或5.
【解析】
试题分析:(1)如图1,由∠DPC=∠A=∠B=90°可得∠ADP=∠BPC,即可证到△ADP∽△BPC,然后运用相似三角形的性质即可解决问题;
(2)如图2,由∠DPC=∠A=∠B=θ可得∠ADP=∠BPC,即可证到△ADP∽△BPC,然后运用相似三角形的性质即可解决问题;
(3)如图3,过点D作DE⊥AB于点E,根据等腰三角形的性质可得AE=BE=3,根据勾股定理可得DE=4,由题可得DC=DE=4,则有BC=5﹣4=1.易证∠DPC=∠A=∠B.根据ADBC=APBP,就可求出t的值.
试题解析:(1)如图1,∵∠DPC=∠A=∠B=90°,∴∠ADP+∠APD=90°,∠BPC+∠APD=90°,∴∠ADP=∠BPC,∴△ADP∽△BPC,∴,∴ADBC=APBP;
(2)结论ADBC=APBP仍然成立.理由:如图2,
∵∠BPD=∠DPC+∠BPC,∠BPD=∠A+∠ADP,∴∠DPC+∠BPC=∠A+∠ADP,∵∠DPC=∠A=∠B=θ,∴∠BPC=∠ADP,∴△ADP∽△BPC,∴,∴ADBC=APBP;
(3)如图3,过点D作DE⊥AB于点E.∵AD=BD=5,AB=6,∴AE=BE=3,由勾股定理可得DE=4,∵以点D为圆心,DC为半径的圆与AB相切,∴DC=DE=4,∴BC=5﹣4=1,又∵AD=BD,∴∠A=∠B,∴∠DPC=∠A=∠B,由(1)、(2)的经验可知ADBC=APBP,∴5×1=t(6﹣t),解得:,,∴t的值为1秒或5秒.