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  • 等腰直角三角形ABC的直角邊AB=BC=10cm,點(diǎn)P、Q分別從A、C兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā),均以1cm/秒的相同速度做直線運(yùn)動(dòng),已知P沿射線AB運(yùn)動(dòng),Q沿邊BC的延長線運(yùn)動(dòng),PQ與直線AC相交于D.(1)當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)幾秒時(shí)

    等腰直角三角形ABC的直角邊AB=BC=10cm,點(diǎn)P、Q分別從A、C兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā),均以1cm/秒的相同速度做直線運(yùn)動(dòng),已知P沿射線AB運(yùn)動(dòng),Q沿邊BC的延長線運(yùn)動(dòng),PQ與直線AC相交于D.
    (1)當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)幾秒時(shí),△PCQ的面積等于△ABC的面積?
    (2)作PE⊥AC于點(diǎn)E,當(dāng)點(diǎn)P、Q運(yùn)動(dòng)時(shí),線段DE的長度是否改變?證明你的結(jié)論.
    數(shù)學(xué)人氣:226 ℃時(shí)間:2019-08-16 21:53:04
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)∵s△ABC=
    1
    2
    AB?BC=50
    (1分),
    設(shè)P運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t秒.
    ①當(dāng)t<10秒時(shí),P在線段AB上,
    如圖1,此時(shí)CQ=t,PB=10-t
    s△PCQ=
    1
    2
    ×t×(10-t)=
    1
    2
    (10t-t2)=50
    (2分)
    整理得t2-10t+100=0無解(3分)
    ②當(dāng)t>10秒時(shí),P在線段AB的延長線上,
    如圖2,此時(shí)CQ=t,PB=t-10
    s△PCQ=
    1
    2
    ×t×(t-10)=
    1
    2
    (t2-10t)=50
    (3分)
    整理得t2-10t-100=0
    解得t=5±5
    5
    (舍去負(fù)值)(5分)
    ∴當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)(5+5
    5
    )秒時(shí),s△PCQ=s△ABC(5分)(得分同上)
    (2)當(dāng)點(diǎn)P,Q運(yùn)動(dòng)時(shí),線段DE的長度不會(huì)改變.
    證明如下:((6分),評(píng)分細(xì)則見后注)
    ①當(dāng)t<10秒時(shí),P在線段AB上,如圖1,
    過Q作QF⊥AC,交直線AC于點(diǎn)F
    在Rt△APE和Rt△QCF中
    ∵∠A=45°,∠QCF=∠ACB=45°
    AP=QC=t
    ∴△APE≌△QCF∴AE=PE=CF=QF=
    2
    2
    t
    (7分)
    ∴四邊形PEQF是平行四邊形,且DE是對(duì)角線EF的一半
    又∵EF=AC=10
    2
    ∴DE=5
    2
    (8分)
    ②當(dāng)t>10秒時(shí),P在線段AB的延長線上,如圖2,
    作PE⊥AC,交直線AC于點(diǎn)E,過Q作QF⊥AC,交直線AC于點(diǎn)F.
    同理可得DE=5
    2
    (10分)
    ∴當(dāng)點(diǎn)P、Q運(yùn)動(dòng)時(shí),線段DE的長度不會(huì)改變(10分)(得分同上)
    注:①未說明P在線段AB的延長線上情形者,相應(yīng)步驟分不給.是否在答卷上畫出第二種情形的圖形不做統(tǒng)一要求.
    ②對(duì)于做出了正確判斷,未做證明或雖做證明但證法錯(cuò)誤的,給判斷分(1分).
    ③對(duì)于未寫出判斷,直接按“線段DE的長度不會(huì)改變”證明的情況,視同已做判斷處理.即:若證法正確給滿分(5分),若證法不對(duì),判斷分1分仍給.
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