题目内容
【题目】如图,在边长为4的正方形ABCD中,点P在AB上从A向B运动,连接DP交AC于点Q.
(1)试证明:无论点P运动到AB上何处时,都有△ADQ≌△ABQ;
(2)若点P从点A运动到点B,再继续在BC上运动到点C,在整个运动过程中,当点P 运动到什么位置时,△ADQ恰为等腰三角形.
【答案】(1)证明见解析;(2)当点P运动到①点B的位置;②在BC上,且到点B的距离为8﹣4处;③运动到点C的位置时,△ADQ恰为等腰三角形.
【解析】
试题分析:(1)根据正方形的四条边都相等可得AD=AB,对角线平分一组对角可得∠DAQ=∠BAQ=45°,然后利用“边角边”证明△ADQ和△ABQ全等;
(2)分①AQ=DQ时,点B、P重合,②AQ=AD时,根据等边对等角可得∠ADQ=∠AQD,再求出正方形的对角线AC的长,再求出CQ,然后根根据两直线平行,内错角相等求出∠CPQ=∠ADQ,从而得到∠CQP=∠CPQ,根据等角对等边可得CP=CQ,从而得到点P的位置,③AD=DQ时,点C、P、Q三点重合.
(1)证明:在正方形ABCD中,无论点P运动到AB上何处时,
都有AD=AB,∠DAQ=∠BAQ=45°,
在△ADQ和△ABQ中,,
∴△ADQ≌△ABQ(SAS);
(2)若△ADQ是等腰三角形,
则有①如图1,AQ=DQ时,点Q为正方形ABCD的中心,点B、P重合;
②如图2,AQ=AD时,根据等边对等角有∠ADQ=∠AQD,
∵正方形ABCD的边长为4,
∴AC==4,
∴CQ=AC﹣AQ=4﹣4,
∵AD∥BC,
∴∠CPQ=∠ADQ,
∴∠CQP=∠CPQ,
∴CP=CQ=4﹣4,
此时点P在距离点B:4﹣(4﹣4)=8﹣4;
③如图3,AD=DQ时,点C、P、Q三点重合;
综上所述,当点P运动到①点B的位置;②在BC上,且到点B的距离为8﹣4处;③运动到点C的位置时,△ADQ恰为等腰三角形.