题目内容
【题目】如图,已知△ABC中,∠B=90°,AB=8cm,BC=6cm,P、Q是△ABC边上的两个动点,其 中点P从点A开始沿A→B方向运动,且速度为每秒1cm,点Q从点B开始沿B→C方向运动,且速度为每秒2cm,它们同时出发,设出发的时间为t秒.
(1)当t=2秒时,求PQ的长;
(2)求出发时间为几秒时,△PQB是等腰三角形?
(3)若Q沿B→C→A方向运动,则当点Q在边CA上运动时,求能使△BCQ成为等腰三角形的运动时间.
【答案】
(1)解:(1)BQ=2×2=4cm,
BP=AB﹣AP=8﹣2×1=6cm,
∵∠B=90°,
PQ= = =2 (cm)
(2)解:根据题意得:BQ=BP,
即2t=8﹣t,
解得:t= ;
即出发时间为 秒时,△PQB是等腰三角形
(3)解:分三种情况:
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=5
∴BC+CQ=11,
∴t=11÷2=5.5秒.
②当CQ=BC时,如图2所示:
则BC+CQ=12
∴t=12÷2=6秒.
③当BC=BQ时,如图3所示:
过B点作BE⊥AC于点E,
则BE= = =4.8(cm)
∴CE= =3.6cm,
∴CQ=2CE=7.2cm,
∴BC+CQ=13.2cm,
∴t=13.2÷2=6.6秒.
由上可知,当t为5.5秒或6秒或6.6秒时,
△BCQ为等腰三角形.
【解析】(1)根据点P、Q的运动速度求出AP,再求出BP和BQ,用勾股定理求得PQ即可;(2)由题意得出BQ=BP,即2t=8﹣t,解方程即可;(3)当点Q在边CA上运动时,能使△BCQ成为等腰三角形的运动时间有三种情况:①当CQ=BQ时(图1),则∠C=∠CBQ,可证明∠A=∠ABQ,则BQ=AQ,则CQ=AQ,从而求得t;②当CQ=BC时(图2),则BC+CQ=12,易求得t;③当BC=BQ时(图3),过B点作BE⊥AC于点E,则求出BE,CE,即可得出t.
【考点精析】解答此题的关键在于理解等腰三角形的判定的相关知识,掌握如果一个三角形有两个角相等,那么这两个角所对的边也相等(简称:等角对等边).这个判定定理常用于证明同一个三角形中的边相等,以及对勾股定理的概念的理解,了解直角三角形两直角边a、b的平方和等于斜边c的平方,即;a2+b2=c2.