题目内容
(本小题满分12分) 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4cm,BC=3cm.动点M从点C出发,以每秒1cm的速度沿CA向终点A移动,同时动点P从点A出发,以每秒2cm的速度沿AB向终点B移动,连接PM,设移动时间为t(s)(0<t<2.5).
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(1)当AP=AM时,求t的值.
(2)设四边形BPMC的面积为
(cm),求y与t之间的函数关系式;
(3)是否存在某一时刻t,使四边形BPMC的面积是Rt△ABC面积的
?若存在,求出相应t的值,若不存在,说明理由;
(4)是否存在某一时刻t,使以M,P,A为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,求出相应t的值;若不存在,说明理由.
(1)
;(2)y =
;(3)t=2;(4)
或
.
【解析】
试题分析:(1)因为AM=4-t,AP=2t,所以当AP=AM时,则4-t= 2t,解方程得
;(2)过点P作PH⊥AC于点H,根据
得PH=
,利用
可求出函数关系式y =
;(3)假设存在某一时刻t,使四边形BPMC的面积是Rt△ABC面积的
,则
=
×6,然后解方程即可;(4)分△AMP∽△ABC和△APM∽△ABC两种情况讨论.
试题解析:【解析】
(1)如图,
∵在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4cm,BC=3cm.
∴根据勾股定理,得AB=
=5cm.
AM=4-t,AP=2t
当AP=AM时,则
4-t= 2t, ∴![]()
当
时, AP=AM 3分
过点P作PH⊥AC于点H,则PH∥BC,
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∴
,即
∴PH=
.
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∴
=6-(
)
y =
7分
(3)假设存在某一时刻t,使四边形BPMC的面积是Rt△ABC面积的
,则
=
×6,解方程得
,因为(0<t<2.5),所以当t=2时,四边形BPMC的面积是Rt△ABC面积的
; 9分
(4)分两种情况讨论,当 △AMP∽△ABC时
所以
解得
,当△APM∽△ABC时,
,所以当
或
时,以M,P,A为顶点的三角形与△ABC相似 12分.
考点:1.勾股定理;2.等腰三角形的性质;3.相似三角形的判定与性质;4.函数与几何知识.