题目内容
【题目】如图,
中,
,若动点
从点
开始,按
的路径运动,且速度为每秒
,设出发的时间为
秒.
![]()
(1)当
为几秒时,
平分
;
(2)问
为何值时,
为等腰三角形?
(3)另有一点
,从点
开始,按
的路径运动,且速度为每秒
,若
两点同时出发,当
中有一点到达终点时,另一点也停止运动. 当
为何值时,直线
把
的周长分成相等的两部分?
【答案】(1)3;
(2)
或
或
或
时
为等腰三角形;
(3)
或
时,直线
把
的周长分成相等的两部分.
【解析】
(1)过点P作PQ⊥AB,根据勾股定理求出AC,再根据角平分线的性质可分别求出PM=PC,BM=BC,从而求出AM,设PM=PC=x,则AP=8-x,然后利用勾股定理列方程即可求出PC的长,从而求出时间t.
(2)根据等腰三角形的腰情况分类讨论:1°若
在边
上时,
,易求时间t;2°若
在
边上时,有三种情况:①若使
,先求出P的运动路程,然后求t即可;②若
,过
作斜边
的高CD,先求出P的运动路程,然后求t即可;③若
时,先求出P的运动路程,然后求t即可;
(3)先求出△ABC的周长,再根据相遇前和相遇后分类讨论:①相遇前当
点在
上,
在
上,然后根据△ABC的周长的一半列方程即可求出t;②相遇后当
点在
上,
在
上,原理同上.
(1)如图所示,过点P作PQ⊥AB
![]()
∵![]()
根据勾股定理可知:AC=![]()
∵
平分
,∠C=90°,PQ⊥AB
∴PM=PC,∠MPB=90°-∠MBP =90°-∠CBP =∠CPB
∴BM=BC=6cm
∴AM=AB-BM=4
设PM=PC=x,则AP=8-x
根据勾股定理:![]()
∴![]()
解得x=3
∴PM=PC=3cm
∵点P速度为每秒![]()
∴当
= PC÷1=3秒时,
平分
;
(2)1°若
在边
上时,
,如图所示,
![]()
此时用的时间为:t=PC÷1=
,
为等腰三角形;
2°若
在
边上时,有三种情况:
①若使
,如图所示
![]()
此时
,
∴
运动的路程为AC+AP=
,
∴所以用的时间为:t=
,
为等腰三角形;
②若
,过
作斜边
的高CD,如图所示
∴BP=2BD
![]()
∵![]()
解得:
,
根据勾股定理![]()
,
∴
运动的路程为
,
∴所以用的时间为:t=
,
为等腰三角形;
③若
时,如图所示,
![]()
则
,
∵
,
∴
,
∴![]()
∴![]()
∴
的路程为AC+AP=
,
∴所以用的时间为:t=
,
为等腰三角形.
∴综上所述:
或
或
或
时,
为等腰三角形.
(3)△ABC的周长为:AB+BC+AC=24cm,周长的一半为:12cm
①相遇前当
点在
上,
在
上,
![]()
则
,
解得:
;
②相遇后当
点在
上,
在
上,
![]()
则
,
,
∴
,
综上所述:
或
时,直线
把
的周长分成相等的两部分.