题目内容

如图,在平面直角坐标系中,点0为坐标原点,△ABC的顶点B、C的坐标分别为(-2,O)、(3,O),顶点A在y轴的正半轴上,△ABC的高BD交线段DA于点E,且AD=BD.
(1)求线段AE的长;
(2)动点P从点E出发沿线段EA以每秒1个单位长度的速度向终点A运动,动点Q从点B出发沿射线BC以每秒4个单位长度的速度运动,P、Q两点同时出发,且点P到达A点处时P、Q两点同时停止运动.设点P的运动时间为t秒,△PEQ的面积为S,请用含t的式子表示S,直接写出相应的t的取值范围;
(3)在(2)问的条件下,点F是直线AC上的一点且CF=BE,是否存在t值,使以点B、E、P为顶点的三角形与以点F,C、Q为顶点的三角形全等?若存在,请求出符合条件的t值;若不存在,请说明理由.
考点:全等三角形的判定与性质,坐标与图形性质
专题:动点型
分析:(1)易证∠OAC=∠CBD,即可证明△AED≌△BCD,可得AE=BC,即可解题;
(2)分类讨论:①当点Q在线段BO上时,根据S=
1
2
PE•OQ即可解题;
②当点Q在线段BO的延长线上时,根据S=
1
2
PE•OQ即可解题;
(3)有两种情况:①当点F在线段AC的延长线上时,用t分别表示PE,QC,根据PE=QC即可求得t的值,即可解题,
②当点F在线段AC上时(如图4),点F与D重合,用t分别表示PE,QC,根据PE=QC即可求得t的值,即可解题.
解答:解:(1)∵BD⊥AC,
∴∠ADE=∠BDC=90°,
∴∠CBD+∠ACB=90°,
∵∠AOC=90°,
∴∠OAC+∠ACB=90°,
∴∠OAC=∠CBD,
在△AED和△BCD中,
∠OAC=∠CBD
AD=BD
∠ADE=∠BDC
,
∴△AED≌△BCD(ASA),
∴AE=BC,
∵B(-2,0),C(3,0)
∴BC=5,
∴AE=5.
(2)分类讨论:①当点Q在线段BO上时,(如图1)

S=
1
2
PE•OQ=
1
2
t(2-4t)=-2t2+t,(0<t<
1
2
);
②当点Q在线段BO的延长线上时,(如图2)

S=
1
2
PE•OQ=
1
2
t(4t-2)=2t2-t,(
1
2
<t<5);
(3)有两种情况:
①当点F在线段AC的延长线上时(如图3)
可知∠BEP=∠FCQ,BE=CF,此时存在△PBE≌△QCF,
则PE=QC,

此时CQ=5-4t,PE=t,
∴5-4t=t,
解得:t=1;
②当点F在线段AC上时(如图4),点F与D重合,
可知∠BEP=∠FCQ,BE=CF,此时存在△PBE≌△QCF,
则PE=QC,

此时CQ=4t-5,PE=t,
∴4t-5=t,
解得:t=
5
3
.
点评:本题考查了全等三角形的判定,考查了全等三角形对应边相等的性质,本题中求证△AED≌△BCD是解题的关键.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网