Question

15．如图，在?ABCD中，点P是AB边上一点（不与A，B重合），CP=CD，过点P作PQ⊥CP，交AD边于点Q，连结CQ．
（1）若∠BPC=∠AQP，求证：四边形ABCD是矩形；
（2）在（1）的条件下，当AP=2，AD=6时，求AQ的长．

Answer 1

分析 （1）证出∠A=90°即可；
（2）由HL证明Rt△CDQ≌Rt△CPQ，得出DQ=PQ，设AQ=x，则DQ=PQ=6-x，由勾股定理得出方程，解方程即可．

解答 （1）证明：∵∠BPQ=∠BPC+∠CPQ=∠A+∠AQP，
又∠BPC=∠AQP，
∴∠CPQ=∠A，
∵PQ⊥CP，
∴∠A=∠CPQ=90°，
∴四边形ABCD是矩形；
（2）解：∵四边形ABCD是矩形
∴∠D=∠CPQ=90°，在Rt△CDQ和Rt△CPQ中，$\left\{\begin{array}{l}{CQ=CQ}\\{CD=CP}\end{array}\right.$，
∴Rt△CDQ≌Rt△CPQ（HL）），
∴DQ=PQ，
设AQ=x，则DQ=PQ=6-x
在Rt△APQ中，AQ²+AP²=PQ²
∴x²+2²=（6-x）²，
解得：x=$\frac{8}{3}$
∴AQ的长是$\frac{8}{3}$．

点评 本题考查了平行四边形的性质、矩形的判定与性质，三角形全等的判定和性质，勾股定理的应用等知识；熟练掌握平行四边形的性质，证明四边形是矩形是解决问题的关键．