题目内容
【题目】如图所示,已知中,,,,、是的边上的两个动点,其中点从点开始沿方向运动,且速度为每秒,点从点开始沿方向运动,且速度为每秒,它们同时出发,设出发的时间为.
(1)则____________;
(2)当为何值时,点在边的垂直平分线上?此时_________?
(3)当点在边上运动时,直接写出使成为等腰三角形的运动时间.
【答案】(1)12;(2)t=12.5s时,13 cm;(3)11s或12s或13.2s
【解析】
(1)由勾股定理即可得出结论;
(2)由线段垂直平分线的性质得到PC= PA=t,则PB=16-t.在Rt△BPC中,由勾股定理可求得t的值,判断出此时,点Q在边AC上,根据CQ=2t-BC计算即可;
(3)用t分别表示出BQ和CQ,利用等腰三角形的性质可分BQ=BC、CQ=BC和BQ=CQ三种情况,分别得到关于t的方程,可求得t的值.
(1)在Rt△ABC中,BC(cm).
故答案为:12;
(2)如图,点P在边AC的垂直平分线上时,连接PC,
∴PC= PA=t,PB=16-t.
在Rt△BPC中,,即,
解得:t=.
∵Q从B到C所需的时间为12÷2=6(s),>6,
∴此时,点Q在边AC上,CQ=(cm);
(3)分三种情况讨论:
①当CQ=BQ时,如图1所示,
则∠C=∠CBQ.
∵∠ABC=90°,
∴∠CBQ+∠ABQ=90°,∠A+∠C=90°,
∴∠A=∠ABQ,
∴BQ=AQ,
∴CQ=AQ=10,
∴BC+CQ=22,
∴t=22÷2=11(s).
②当CQ=BC时,如图2所示,
则BC+CQ=24,
∴t=24÷2=12(s).
③当BC=BQ时,如图3所示,
过B点作BE⊥AC于点E,
则BE,
∴CE=7.2.
∵BC=BQ,BE⊥CQ,
∴CQ=2CE=14.4,
∴BC+CQ=26.4,
∴t=26.4÷2=13.2(s).
综上所述:当t为11s或12s或13.2s时,△BCQ为等腰三角形.