题目内容
【题目】如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=6cm,BC=8cm,点D从点C出发,以2cm/s的速度沿折线C→A→B向点B运动,同时,点E从点B出发,以1cm/s的速度沿BC边向点C运动,E到C时两点同时停止运动。设点E运动的时间为ts(
).
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(1)AB=__________cm, CE=__________cm;
(2)当△BDE是直角三角形时,求t的值;
(3)若四边形CDEF是以CD、DE为一组邻边的平行四边形,
①设平行四边形CDEF的面积为Scm2,求S于t的关系式;
②是否存在某个时刻t,使□CDEF为菱形?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)10,8-t;(2)
或
;(3)①见解析,②存在,
.
【解析】试题分析:(1)直接利用勾股定理进行求解;
(2)当△BDE是直角三角形时,∠B不可能为直角,所以分两种情况讨论:i)图1,当∠BED=90°时;ii)图2,当∠EDB=90°时;利用相似求边,从而求出t的值;
(3)①根据点D的位置分两种情况讨论:点D在边AC上时,0<t≤3;点D在边AB上时,3<t<8;CDEF的面积都等于△CDE面积的二倍;
②当CDEF为菱形,对角线CE和DF互相垂直且平分,利用BH=BE+EH列式计算.
试题解析:(1)由勾股定理得:AB=
=10;CE=8-t
(2)①如图1,
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当∠BED=90°时,△BDE是直角三角形,
则BE=t,AC+AD=2t,
∴BD=6+10-2t=16-2t,
∵∠BED=∠C=90°,
∴DE∥AC,
∴
即 ![]()
解得t=![]()
②如图2,当∠EDB=90°时,△BDE是直角三角形,则BE=t,BD=16-2t,
∴
即![]()
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解得t=![]()
(3)①如图3,
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当0<t≤3时,BE=t,CD=2t,CE=8-t,
∴S□CDEF=2S△CDE=
=
=
,
如图4,当3<t<8时,BE=t,CE=8-t,过D作DH⊥BC,垂足为H,
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∴S□CDEF=2S△CDE=
=
=
;
∴S于t的函数关系式为:当0<t≤3时,S=
,当3<t<8时,S=
.
②存在,如图5,当□CDEF为菱形时,DH⊥CE,
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由CD=DE得:CH=HE,
BH=
,BE=t,EH=![]()
∴BH=BE+EH,即![]()
解得t=
,
即当t=
时,□CDEF为菱形.