题目内容
【题目】如图,点O为矩形ABCD的对称中心,AB=10cm,BC=12cm,点E、F、G分别从A、B、C三点同时出发,沿矩形的边按逆时针方向匀速运动,点E的运动速度为1cm/s,点F的运动速度为3cm/s,点G的运动速度为1.5cm/s,当点F到达点C(即点F与点C重合)时,三个点随之停止运动.在运动过程中,△EBF关于直线EF的对称图形是△EB′F.设点E、F、G运动的时间为t(单位:s).
(1)当t=s时,四边形EBFB′为正方形;
(2)若以点E、B、F为顶点的三角形与以点F,C,G为顶点的三角形相似,求t的值;
(3)是否存在实数t,使得点B′与点O重合?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】
(1)2.5
(2)
解:分两种情况,讨论如下:
①若△EBF∽△FCG,
则有 ,即 ,
解得:t=2.8;
②若△EBF∽△GCF,
则有 ,即 ,
解得:t=﹣14﹣2 (不合题意,舍去)或t=﹣14+2 .
∴当t=2.8s或t=(﹣14+2 )s时,以点E、B、F为顶点的三角形与以点F,C,G为顶点的三角形相似
(3)
解:假设存在实数t,使得点B′与点O重合.
如图,过点O作OM⊥BC于点M,则在Rt△OFM中,OF=BF=3t,FM= BC﹣BF=6﹣3t,OM=5,
由勾股定理得:OM2+FM2=OF2,
即:52+(6﹣3t)2=(3t)2
解得:t= ;
过点O作ON⊥AB于点N,则在Rt△OEN中,OE=BE=10﹣t,EN=BE﹣BN=10﹣t﹣5=5﹣t,ON=6,
由勾股定理得:ON2+EN2=OE2,
即:62+(5﹣t)2=(10﹣t)2
解得:t=3.9.
∵ ≠3.9,
∴不存在实数t,使得点B′与点O重合
【解析】解:(1)若四边形EBFB′为正方形,则BE=BF,BE=10﹣t,BF=3t,
即:10﹣t=3t,
解得t=2.5;
(1)利用正方形的性质,得到BE=BF,列一元一次方程求解即可;(2)△EBF与△FCG相似,分两种情况,需要分类讨论,逐一分析计算;(3)本问为存在型问题.假设存在,则可以分别求出在不同条件下的t值,它们互相矛盾,所以不存在.