已知:把直角三角形ABC和直角三角形DEF按如图(1)摆放(点C与点E重合),点B,C()

2025-06-26 10:09:36
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回答1:

解:(1)∵点A在线段PQ的垂直平分线上,
∴AP=AQ;

∵∠DEF=45°,∠ACB=90°,∠DEF+∠ACB+∠EQC=180°,

∴∠EQC=45°;

∴∠DEF=∠EQC;

∴CE=CQ;

由题意知:CE=t,BP=2t,

∴CQ=t;

∴AQ=8-t;

在Rt△ABC中,由勾股定理得:AB=10cm;

则AP=10-2t;

∴10-2t=8-t;

解得:t=2;

答:当t=2s时,点A在线段PQ的垂直平分线上;

(2)过P作PM⊥BE,交BE于M

∴∠BMP=90°;

在Rt△ABC和Rt△BPM中,sinB=

AC

AB

=

PM

BP





PM

2t

=

8

10



∴PM=

8

5

t;

∵BC=6cm,CE=t,∴BE=6-t;

∴y=S△ABC-S△BPE=

1

2

BC•AC-

1

2

BE•PM=

1

2

×6×8-

1

2

×(6-t)×

8

5

t

=

4

5

t2-

24

5

t+24=

4

5

(t-3)2+

84

5



∵a=

4

5

>0,

∴抛物线开口向上;

∴当t=3时,y最小=

84

5



答:当t=3s时,四边形APEC的面积最小,最小面积为

84

5

cm2.

(3)假设存在某一时刻t,使点P、Q、F三点在同一条直线上;

过P作PN⊥AC,交AC于N

∴∠ANP=∠ACB=∠PNQ=90°;

∵∠PAN=∠BAC,

∴△PAN∽△BAC;



PN

BC

=

AP

AB

=

AN

AC





PN

6

=

10-2t

10

=

AN

8



∴PN=6-

6

5

t,AN=8-

8

5

t;

∵NQ=AQ-AN,

∴NQ=8-t-(8-

8

5

t)=

3

5

t

∵∠ACB=90°,B、C、E、F在同一条直线上,

∴∠QCF=90°,∠QCF=∠PNQ;

∵∠FQC=∠PQN,

∴△QCF∽△QNP;



PN

FC

=

NQ

CQ

,∴

6-65t

9-t

=

35t

t



∵0<t<4.5,∴

6-65t

9-t

=

35;

解得:t=1;
答:当t=1s,点P、Q、F三点在同一条直线上.