题目内容
5.(1)求证:△ADO∽△ABC;
(2)点P(不与点A重合)是线段AB′上一动点,沿射线AB′的方向以2cm/s的速度匀速运动,请你求出△APC的面积S与运动时间t之间的函数关系式,并写出自变量t的取值范围;
(3)在(2)中,以AP、B′P、BC的长为边能否构成直角三角形?若能,求出点P的位置;若不能,请说明理由.
分析 (1)先判断出∠DAO=∠BAC即可得出结论;
(2)先表示出AP,用三角形的面积公式直接得出结论;
(3)先表示出AP,B'P,分三种情况用勾股定理建立方程求解即可.
解答 解:(1)在矩形ABCD中,∠ABC=∠ADC=∠BAD=90°,
∵∠CAB=30°,
∴∠CAD=60°,
由折叠得,∠B'AC=∠CAB=30°,
∴∠DAO=∠CAD-∠B'AC=30°=∠BAC,
∵∠ADO=∠ABC=90°,
∴△ADO∽△ABC;
(2)如图,
连接PC,
在Rt△ABC中,∠BAC=30°,BC=4$\sqrt{3}$,
∴AB=$\sqrt{3}$BC=12,
由折叠知AB'=AB=12,
由运动知,AP=2t,
由折叠得,B'C=BC=4$\sqrt{3}$cm,
∴S=S△APC=$\frac{1}{2}$AP•B'C=$\frac{1}{2}$×2t×4$\sqrt{3}$=4$\sqrt{3}$t(0<t≤6);
(3)能构成直角三角形,
由运动知,AP=2t,B'P=AB'-AP=12-2t,
∵以AP、B′P、BC的长为边构成直角三角形,
∴①AP2+B'P2=BC2,
∴(2t)2+(12-2t)2=48,
∴此方程无解;
②AP2+BC2=B'P2,
∴(2t)2+48=(12-2t)2,
∴t=2,
∴AP=2t=4cm,此时,点P在AB'上距点A4cm处
③B'P2+BC2=AP2,(12-2t)2+48=(2t)2,
∴t=4,
∴AP=2t=8cm,此时,点P在AB'上,距点A8cm处.
即:点p距点A是4cm和8cm处时,以AP、B′P、BC的长为边构成直角三角形.
点评 此题主要考查了相似三角形的性质和判定,折叠的性质,勾股定理,三角形的面积公式,解(1)的关键是判断出∠DAO=∠BAC,解(3)的关键是关键勾股定理建立方程.