题目内容
【题目】(1)如图①,在矩形ABCD中,AB=4,AD=10,在BC边上是否存在点P,使∠APD=90°,若存在,请用直尺和圆规作出点P并求出BP的长.(保留作图痕迹)
(2)如图②,在△ABC中,∠ABC=60°,BC=12,AD是BC边上的高,E、F分别为AB,AC的中点,当AD=6时,BC边上是否存在一点Q,使∠EQF=90°,求此时BQ的长.
【答案】(1)2或8;(2)存在,3+.
【解析】试题分析:(1)以AD为直径画圆与BC交于点P1、P2,则点P1、P2为所求点;由矩形的性质得到AD=BC=10,AB=CD=4根据三角形相似即可解出;
(2)由三角形的中位线得到EF∥BC,EF=BC=6,根据EF与BC间距离为3,推出以EF为直径的 O与BC相切,得出BC上符合条件的点Q只有一个,记 O与BC相切于点Q,连接OQ,过点E作EG⊥BC,垂足为G,证出四边形EOQG为正方形,由勾股定理即可求出.
解:(1)如图①所示,点P1、P2为所求的点;(保留作图痕迹)
在矩形ABCD中,连接AP1、DP1,AD=BC=10,AB=CD=4,
设BP1=x,则P1C=10﹣x,
∵∠AP1D=90°,∴∠AP1B+∠CP1D=90°,
∵∠BAP1+∠AP1B=90°,∴∠BAP1=∠CP1D,
又∵∠B=∠C=90°,∴△ABP1∽△P1CD,
∴,∴,
解得:x1=2,x2=8,∴BP的长是2或8
(2)如图②,
∵EF分别为AB、AC的中点,∴EF∥BC,EF=BC=6,
∵AD=6,AD⊥BC,∴EF与BC间距离为3,
∴以EF为直径的⊙O与BC相切,
∴BC上符合条件的点Q只有一个,记⊙O与BC相切于点Q,
连接OQ,过点E作EG⊥BC,垂足为G,
∴EG=OE=3,∴四边形EOQG为正方形,
在Rt△EBG中,∠B=60°,EG=3,∴BG=,∴BQ=3+.