初三一道梯形动点题(24:00截止,好的加分)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/31 14:40:16
如图,在梯形ABCD中,AD//BC,AB=DC,AD=6,BC=12,梯形ABCD的面积为36,动点P从D点出发沿DC以每秒1个单位的速度向终点C运动,动点Q从C点出发沿CB以每秒2个单位的速度向点B运动,两点同时出发,点P到达点C时,Q点随之停止运动。(1)设P、Q运动时间为t(0(2)是否存在某一时刻,时以P、Q、C三点为顶点的三角形是直角三角形,若有,请求出相应的时间。(这个有两种情况!)附图:

5和10

AD=6,BC=12,由梯形的面积为36可知,梯形的高为:h=36*2/(12+6)=4
过D点向BC作垂线DE,不难求得EC=3,ED=4,因此DC=5。

(1),在t时刻,P点距D点的距离为t,Q点距C点的距离为2t。
过P点作BC的垂线PF,垂足为F,则三角形PFC与三角形DEC相似,因此PF/PC=DE/DC。其中PC=(5-t),DE=4,DC=5
于是PF=4*(5-t)/5。
因此三角形PQC的底边长为QC=2t,高为PF=4*(5-t)/5,面积的函数为:
S=2t*4*(5-t)/(5*2)=4t-4t^2/5

(2),三角形PQC为直角三角形有两种情况,第一种情况是PQ与BC垂直,第二种情况是PQ与DC垂直。
第一种情况,实际上就是求(1)问中的F点与Q点重合的时间。
由(1)问的分析可知,PFC与DEC相似,所以FC/PC=EC/DC
求得FC=3/5*(5-t),QC的长度为2t
因此解方程:3(5-t)/5=2t,t=15/13

第二种情况,过Q点向CD作垂线QG,G为垂足。要使三角形QPC是直角三角形,即是使G和P重合。
三角形QGC与三角形DEC同为直角三角形且角C相同,因此它们相似。
所以GC/QC=EC/DC,其中QC=2t,EC=3,DC=5
因此GC=6t/5
而PC=5-t
因此解方程6t/5=5-t
t=25/11

综上,当t=15/13或t=25/11时,三角形PQC是直角三角形。