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(2007•三明)已知:如图①,②,在矩形ABCD中,AB=4,BC=8,P,Q分别是边BC,CD上的点.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/17 22:33:28
(2007•三明)已知:如图①,②,在矩形ABCD中,AB=4,BC=8,P,Q分别是边BC,CD上的点.
(1)如图①,若AP⊥PQ,BP=2,求CQ的长;
(2)如图②,若
BP
CQ
=2
(1)∵四边形ABCD是矩形
∴∠B=∠C=90°,
∴∠CPQ+∠PQC=90°,
∵AP⊥PQ,
∴∠CPQ+∠APB=90°,
∴∠APB=∠PQC,
∴△ABP∽△PCQ,

BP
AB=
CQ
PC,即
2
4=
CQ
8−2,
∴CQ=3;

(2)解法一:取BP的中点H,连接EH,由
BP
CQ=2,
设CQ=a,则BP=2a,
∵E,F,G,H分别为AP,PQ,PC,BP的中点,
∴EH∥AB,FG∥CD,
又∵AB∥CD,∠B=∠C=90°,
∴EH∥FG,EH⊥BC,FG⊥BC,
∴四边形EHGF是直角梯形,
∴EH=
1
2AB=2,FG=
1
2CQ=
1
2a,HP=
1
2BP=a,HG=HP+PG=
1
2BC=4,
∴S梯形EHGF=
1
2(EH+FG)•HG=
1
2(2+
1
2a)•4=4+a,S△EHP=
1
2HP•EH=
1
2a•2=a,
∴S四边形EPGF=S梯形EHGF-S△EHP=4+a-a=4;

解法二:连接AQ,由
BP
CQ=2,设CQ=a,则BP=2a,DQ=4-a,PC=8-2a,S△APQ=S矩形ABCD-S△ABP-S△PCQ-S△ADQ
=4×8-
1
2•2a•4-
1
2(8-2a)a-
1
2×8(4-a)
=a2-4a+16
∵E,F,G分别是AP,PQ,PC的中点
∴EF∥AQ,EF=
1
2AQ.∴△PEF∽△PAQ

S△PEF
S△APQ=
1
4,S△PEF=
1
4S△APQ=
1
4(a2-4a+16)
同理:S△PFG=
1
4S△PCQ=
1
8a(8-2a)
∴S四边形EPGF=S△PEF+S△PFG