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如图所示,在边长为1的正方形ABCD中,一直角三角尺PQR的直角顶点P在对角线AC上移动,直角边PQ经过点D,另一直角边与射线BC交于点E. (1)试判断PE与PD的大小关系,并证明你的结论; (2)连接PB,试证明:△PBE为等腰三角形; (3)设AP=
如图所示,在边长为1的正方形ABCD中,一直角三角尺PQR的直角顶点P在对角线AC上移动,直角边PQ经过点D,另一直角边与射线BC交于点E. (1)试判断PE与PD的大小关系,并证明你的结论; (2)连接PB,试证明:△PBE为等腰三角形; (3)设AP=
admin
2012-03-26
89
问题
如图所示,在边长为1的正方形ABCD中,一直角三角尺PQR的直角顶点P在对角线AC上移动,直角边PQ经过点D,另一直角边与射线BC交于点E.
(1)试判断PE与PD的大小关系,并证明你的结论;
(2)连接PB,试证明:△PBE为等腰三角形;
(3)设AP=x,△PBE的面积为y,①求出y关于x的函数关系式;②当点P落在AC的何处时,△PBE的面积最大,此时最大值是多少?
选项
答案
过点P作GF∥AB,分别交AD、BC于G、F.如图所示. [*] ∵四边形ABCD是正方形,∴四边形ABFG和四边形GFCD都是矩形,△AGP和△PFC都是等腰直角三角形. ∴GD=FC=FP,GP=AG=BF,∠PGD=∠PFE=90° 又∵∠1+∠3=∠2+∠3=90° ∴∠1=∠2.又PF=GD,∠PFE=∠PGD=90°, ∴Rt△EFP≌Rt△PGD(ASA). ∴PE=PD (2)∵AD=AB,∠PAB=∠PAD=45°,AP=AP, ∴△APB≌△APD(SAS).∴PB=PD∴PE=PB∴△PBE为等腰三角形. (3)①∵AP=x.[*] 即当P落在AC的中点处时,△PBE的面积最大,为[*]
解析
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