题目内容
(本小题10分)将一副三角尺如图拼接:含30°角的三角尺(△ABC)的长直角边与含45°角的三角尺(△ACD)的斜边恰好重合.已知AB=2,P是AC上的一个动点.
(1)当点P运动到∠ABC的平分线上时,连接DP,求DP的长;
(2)当点P在运动过程中出现PD=BC时,求此时∠PDA的度数;
(3)当点P运动到什么位置时,以D、P、B、Q为顶点的平行四边形的顶点Q恰好在边BC上?求出此时□DPBQ的面积.
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/1/53941.gif)
解:在Rt△ABC中,AB=2
,∠BAC=30°,∴BC=
,AC=3.
(1)如图(1),作DF⊥AC,∵Rt△ACD中,AD=CD,∴DF=AF=CF=
.
∵BP平分∠ABC,∴∠PBC=30°,∴CP=BC·tan30°=1,∴PF=
,∴DP=
=
. 3分
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/8/53948.gif)
(2)当P点位置如图(2)所示时,根据(1)中结论,DF=
,∠ADF=45°,又PD=BC=
,∴cos∠PDF=
=
,∴∠PDF=30°.
∴∠PDA=∠ADF-∠PDF=15°.
当P点位置如图(3)所示时,同(2)可得∠PDF=30°.
∴∠PDA=∠ADF+∠PDF=75°.3分
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/13/53953.gif)
(3)CP=
.1分
在□DPBQ中,BC∥DP,∵∠ACB=90°,∴DP⊥AC.根据(1)中结论可知,DP=CP=
,∴S□DPBQ=
=
.3分解析:
略
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/2/53942.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/2/53942.gif)
(1)如图(1),作DF⊥AC,∵Rt△ACD中,AD=CD,∴DF=AF=CF=
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/4/53944.gif)
∵BP平分∠ABC,∴∠PBC=30°,∴CP=BC·tan30°=1,∴PF=
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/5/53945.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/6/53946.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/7/53947.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/8/53948.gif)
(2)当P点位置如图(2)所示时,根据(1)中结论,DF=
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/4/53944.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/2/53942.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/11/53951.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/12/53952.gif)
∴∠PDA=∠ADF-∠PDF=15°.
当P点位置如图(3)所示时,同(2)可得∠PDF=30°.
∴∠PDA=∠ADF+∠PDF=75°.3分
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/13/53953.gif)
(3)CP=
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/4/53944.gif)
在□DPBQ中,BC∥DP,∵∠ACB=90°,∴DP⊥AC.根据(1)中结论可知,DP=CP=
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/4/53944.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/16/53956.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic1/imagenew2/czsx/17/53957.gif)
略
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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