题目内容
【题目】如图,在中,,,,点从点出发沿方向以每秒2个单位长度的速度向点匀速运动,同时点从点出发沿方向以每秒1个单位长度的速度向点匀速运动,当其中一个点到达终点时,另一个点也随之停止运动.设点运动的时间是秒.过点作于点,连接.
(1)______.(用含的代数式表示)
(2)四边形能够成为菱形吗?如果能,求出相应的值;如果不能,请说明理由.
(3)当为何值时,为直角三角形?请说明理由.
【答案】(1)t;(2)当时,四边形AEFD是菱形;(3)当t为或4时,△DEF为直角三角形.
【解析】
(1)由题意得CD=2t,利用含30度角的直角三角形的性质可表示出DF;
(2)首先求出AB∥DF,AE=DF=t,可得四边形AEFD是平行四边形,然后可得当AE=AD时,平行四边形AEFD是菱形,据此列方程求出t即可;
(3)易知当△DEF为直角三角形时,△EDA是直角三角形,分∠AED=90°和∠ADE=90°两种情况考虑,利用30度角的对边等于斜边的一半,可得出关于t的一元一次方程,解之即可得出结论.
解:(1)由题意得:CD=2t,,,
∴DF=,
故答案为:t;
(2)∵,,,
∴AC=2AB=10cm,
∴AD=10-2t,
又∵∠DFC=90°,
∴AB∥DF,
∵AE=t,DF=t,
∴AE=DF,
∴四边形AEFD是平行四边形,
若使平行四边形AEFD是菱形,则需满足AE=AD,即t=10-2t,
解得:,
即当时,四边形AEFD是菱形;
(3)∵四边形AEFD是平行四边形,
∴当△DEF为直角三角形时,△EDA是直角三角形,
当∠AED=90°时,AD=2AE,即102t=2t,
解得:t=;
当∠ADE=90°时,AE=2AD,即t=2(102t),
解得:t=4,
综上所述:当t为或4时,△DEF为直角三角形.