如圖1,在矩形ABCD中,P為CD邊上一點(DP<CP),∠APB=90°.將△ADP沿AP翻折得到△AD′P...
問題詳情:
如圖1,在矩形ABCD中,P為CD邊上一點(DP<CP),∠APB=90°.將△ADP沿AP翻折得到△AD′P,PD′的延長線交邊AB於點M,過點B作BN∥MP交DC於點N.
(1)求*:AD2=DP•PC;
(2)請判斷四邊形PMBN的形狀,並説明理由;
(3)如圖2,連接AC,分別交PM,PB於點E,F.若=,求的值.
【回答】
(1)*見解析;(2)四邊形PMBN是菱形,理由見解析;(3)
【解析】
(1)過點P作PG⊥AB於點G,易知四邊形DPGA,四邊形PCBG是矩形,所以AD=PG,DP=AG,GB=PC,易*△APG∽△PBG,所以PG2=AG•GB,即AD2=DP•PC;
(2)DP∥AB,所以∠DPA=∠PAM,由題意可知:∠DPA=∠APM,所以∠PAM=∠APM,由於∠APB-∠PAM=∠APB-∠APM,即∠ABP=∠MPB,從而可知PM=MB=AM,又易*四邊形PMBN是平行四邊形,所以四邊形PMBN是菱形;
(3)由於,可設DP=k,AD=2k,由(1)可知:AG=DP=k,PG=AD=2k,從而求出GB=PC=4k,AB=AG+GB=5k,由於CP∥AB,從而可*△PCF∽△BAF,△PCE∽△MAE,從而可得,,從而可求出EF=AF-AE=AC-AC=AC,從而可得.
【詳解】
解:(1)過點P作PG⊥AB於點G,
∴易知四邊形DPGA,四邊形PCBG是矩形,
∴AD=PG,DP=AG,GB=PC
∵∠APB=90°,
∴∠APG+∠GPB=∠GPB+∠PBG=90°,
∴∠APG=∠PBG,
∴△APG∽△PBG,
∴,
∴PG2=AG•GB,
即AD2=DP•PC;
(2)∵DP∥AB,
∴∠DPA=∠PAM,
由題意可知:∠DPA=∠APM,
∴∠PAM=∠APM,
∵∠APB-∠PAM=∠APB-∠APM,
即∠ABP=∠MPB
∴AM=PM,PM=MB,
∴PM=MB,
又易*四邊形PMBN是平行四邊形,
∴四邊形PMBN是菱形;
(3)由於,
可設DP=k,AD=2k,
由(1)可知:AG=DP=k,PG=AD=2k,
∵PG2=AG•GB,
∴4k2=k•GB,
∴GB=PC=4k,
AB=AG+GB=5k,
∵CP∥AB,
∴△PCF∽△BAF,
∴,
∴,
又易*:△PCE∽△MAE,AM=AB=,
∴
∴,
∴EF=AF-AE=AC-AC=AC,
∴.
【點睛】
本題考查相似三角形的綜合問題,涉及相似三角形的*質與判定,菱形的判定,直角三角形斜邊上的中線的*質等知識,綜合程度較高,需要學生靈活運用所學知識.
知識點:特殊的平行四邊形
題型:解答題