题目内容
【题目】如图,点O为矩形ABCD的对称中心,AB=5cm,BC=6cm,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等于多少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)t=1.25;(2)当t=1.4s或t=(﹣7+)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)不存在实数t,使得点B′与点O重合.理由见解析.
【解析】
(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
(1)若四边形EBFB′为正方形,则BE=BF,BE=5﹣t,BF=3t,
即:5﹣t=3t,
解得t=1.25;
故答案为:1.25;
(2)分两种情况,讨论如下:
①若△EBF∽△FCG,
则有,即,
解得:t=1.4;
②若△EBF∽△GCF,
则有,即,
解得:t=﹣7﹣(不合题意,舍去)或t=﹣7+.
∴当t=1.4s或t=(﹣7+)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)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=3﹣3t,OM=2.5,
由勾股定理得:OM2+FM2=OF2,
即:2.52+(3﹣3t)2=(3t)2
解得:t=;
过点O作ON⊥AB于点N,则在Rt△OEN中,OE=BE=5﹣t,EN=BE﹣BN=5﹣t﹣2.5=2.5﹣t,ON=3,
由勾股定理得:ON2+EN2=OE2,
即:32+(2.5﹣t)2=(5﹣t)2
解得:t=.
∵≠,
∴不存在实数t,使得点B′与点O重合.