题目内容
【题目】在直角坐标系中,正方形OABC的边长为8,连结OB,P为OB的中点.
(1)直接写出点B的坐标B( , )
(2)点D从B点出发,以每秒1个单位长度的速度在线段BC上向终点C运动,连结PD,作PD⊥PE,交OC于点E,连结DE.设点D的运动时间为
秒.
①点D在运动过程中,∠PED的大小是否发生变化?如果变化,请说明理由如果不变,求出∠PED的度数
②连结PC,当PC将△PDE分成的两部分面积之比为1:2时,求
的值.
![]()
![]()
【答案】(1)8,8;(2)①∠PED的大小不变,∠PED=45°;②t的值为:
秒或
秒.
【解析】
(1)根据正方形的边长为8和正方形的性质写出点B的坐标;
(2)①如图1,作辅助线,证明四边形PMCN是正方形,再证明△DPN≌△EPM(ASA),可得△DPE是等腰直角三角形,可得结论;
②分两种情况:当PC将△PDE分成的两部分面积之比为1:2时,即G是ED的三等分点,根据面积法可知:EC与CD的比为1:2或2:1,列方程可得结论.
解:(1)∵正方形OABC的边长为8,
∴B(8,8);
故答案为:8,8;
(2)①∠PED的大小不变;理由如下:
作PM⊥OC于M,PN⊥CB于N,如图1所示:![]()
∵四边形OABC是正方形,
∴OC⊥BC,
∴∠MCN=∠PMC=∠PNC=90°,
∴四边形PMCN是矩形,
∵P是OB的中点,
∴N、M分别是BC和OC的中点,
∴MC=NC,
∴矩形PMCN是正方形,
∴PM=PN,∠MPN=90°,
∵∠DPE=90°,
∴∠DPN=∠EPM,
∵∠PND=∠PME=90°,
∴△DPN≌△EPM(ASA),
∴PD=PE,
∴△DPE是等腰直角三角形,
∴∠PED=45°;
②如图2,作PM⊥OC于M,PN⊥CB于N,![]()
若PC将△PDE的面积分成1:2的两部分,
设PC交DE于点G,则点G为DE的三等分点;
当点D到达中点之前时,如图2所示,CD=8-t,
由△DPN≌△EPM得:ME=DN=4-t,
∴EC=CM-ME=4-(4-t)=t,
∵点G为EF的三等分点,
∴
或![]()
∵CP平分∠OCB,
∴
或2,
即CD=2CE或CE=2CD,
∴8-t=2t或t=2(8-t),
t=
或
(舍);
当点D越过中点N之后,如图3所示,CD=8-t,![]()
由△DPN≌△EPM得:CD=8-t,DN=t-4
∴EC=CM+ME=4+(t-4)=t,
∵点G为EF的三等分点,
∴
或![]()
∵CP平分∠OCB,
∴
或2,
即CD=2CE或CE=2CD,
∴8-t=2t或t=2(8-t),
t=
(舍)或
;
综上所述,当PC将△PED分成的两部分的面积之比为1:2时,t的值为:
秒或
秒.