题目内容
【题目】如图,已知,梯形
中,
,
,
∥
,
,
,点
在
边上,以点
为圆心
为半径作弧交边
于点
,射线
与射线
交于点
.
(1)若
,求
的长;
(2)联结
,若
,求
的长;
(3)线段
上是否存在点
,使得△
与△
相似,若相似,求
的值,若不相似,请说明理由
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【答案】(1)1;(2)
;(3)存在,FG=3
-1
【解析】
(1)如图所示,作DO⊥AB,垂足为O,先求出DO的长,然后根据勾股定理可求出DE的长;(2)如图作EQ⊥AB,垂足为Q,先根据HL证明Rt△EQP≌Rt△CBP,得到PB=PQ,设PB=x,则PQ=x,AP=5-x,根据勾股定理列一元二次方程,求解即可;(3)先根据三角形相似求出∠EAB的大小,然后根据特殊角的三角函数求出AD、DE、GD的长,再根据相似三角形对应边成比例即可求出FG的长.
(1)如图所示,作DO⊥AB,垂足为O.
∵DC=3,AB=5,
∴AO=2,
又∵∠A=45°,∴DO=2,
依题意易知,AE=AP=
,
根据勾股定理,AE2=(AO+DE)2+DO2,即(2+DE)2+4=13,
解得DE=﹣5(舍去)或1,
∴DE=1,
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(2)如图作EQ⊥AB,垂足为Q.
∵CP=EP,EQ=CB,∴Rt△EQP≌Rt△CBP,
∴PB=PQ,
设PB=x,则PQ=x,AP=5-x,
由(1)知CB=EQ=2,
又∵AE=AP=5-x,
根据勾股定理有AE2=AQ2+EQ2,即(5-x)2=(5-2x)2+4,
解得x=
或
,
∴AP=
(<AD,舍去)或
,
综上,AP=
.
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(3)∵∠F+∠FPB=90°,∠EAB+2∠APE=180°,∠APE=∠FPB,
∴∠EAB=2∠F,
若存在三角形相似,则∠DAE=∠F,
又∵∠A=45°,∴∠EAB=30°,
如图所示,延长CD,作AH⊥CD,垂足为H,
AH=DH=2,EH=2
,
∴DE=2
-2,CE=5-2
,
∵∠EGF=∠ADE=135°,
∴∠EGC=45°,
∴EG=
CE=5
,
∵△ADE∽△FGE,
∴
,即
,
∴FG=3
-1.