题目内容
【题目】如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=50,AC=30,D、E、F分别是AC、AB、BC的中点.点P从点D出发沿折线DE﹣EF﹣FC﹣CD以每秒7个单位长的速度匀速运动;点Q从点B出发沿BA方向以每秒4个单位长的速度匀速运动,过点Q作射线QK⊥AB,交折线BC﹣CA于点G.点P、Q同时出发,当点P绕行一周回到点D时停止运动,点Q也随之停止.设点P、Q运动的时间是t秒(t>0).
(1)D、F两点间的距离是;
(2)射线QK能否把四边形CDEF分成面积相等的两部分?若能,求出t的值.若不能,说明理由;
(3)当点P运动到折线EF﹣FC上,且点P又恰好落在射线QK上时,求t的值.
【答案】
(1)25
(2)解:射线QK能把四边形CDEF分成面积相等的两部分.
如图,连接DF,过点F作FH⊥AB于点H,
∵D,F是AC,BC的中点,
∴DE∥BC,EF∥AC,四边形CDEF为矩形,
∴QK过DF的中点O时,即过矩形CDEF的中点,QK把矩形CDEF分为面积相等的两部分,
此时QH=OF=12.5.
∵Rt△ABC中,∠C=90°,AB=50,AC=30,
∴BC=40,
由BF=20,△HBF∽△CBA,可得HB=16.
故t= = =7 .
(3)解:①当点P在EF上(2 ≤t≤5)时,如图,QB=4t,DE+EP=7t,
由△PQE∽△BCA,得 = ,
即 = .
∴t=4 ;
②当点P在FC上(5≤t≤7 )时,如图,已知QB=4t,从而PB= = =5t,
由PF=7t﹣35,BF=20,可得5t=7t﹣35+20.
解得t=7 .
综上所述,t的值为4 或7 .
【解析】解:(1)Rt△ABC中,∠C=90°,AB=50,
∵D,F是AC,BC的中点,
∴DF为△ABC的中位线,
∴DF= AB=25,
即D、F两点间的距离是25,
所以答案是:25.
【考点精析】关于本题考查的三角形中位线定理和相似三角形的判定与性质,需要了解连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线;三角形中位线定理:三角形的中位线平行于三角形的第三边,且等于第三边的一半;相似三角形的一切对应线段(对应高、对应中线、对应角平分线、外接圆半径、内切圆半径等)的比等于相似比;相似三角形周长的比等于相似比;相似三角形面积的比等于相似比的平方才能得出正确答案.