试题

题目:
青果学院如图,正方形ABCD,P为BC边上一点,以AP为斜边在正方形ABCD内作等腰Rt△APQ,连接AC交PQ于点E,连接DQ.
(1)求证:△ACP∽△ADQ;
(2)当P为BC的中点时,求
PE
PC
的值;
(3)在(2)的条件下,求证:EQ=
5
2
DQ.
答案
(1)证明:∵四边形ABCD为正方形,
∴∠DAC=45°,即∠DAQ+∠QAE=45°,
AC
AD
=
2

∵△APQ为等腰直角三角形,
∴∠QAP=45°,即∠PAC+∠QAE=45°,
AP
AQ
=
2

∴∠PAC=∠QAD,
AC
AD
=
AP
AQ

∴△ACP∽△ADQ;

(2)解:设正方形ABCD的边长为2a,则PB=PC=a,
∴AP=
AB2+PB2
=
(2a)2+a2
=
5
a,AC=2
2
a,
∵∠APE=∠ACP=45°,∠PAE=∠CAP,
∴△APE∽△ACP,
PE
PC
=
AP
AC
=
5
a
2
2
a
=
10
4


(3)证明:∵PC=a,
PE
PC
=
10
4

∴PE=
10
4
a,
∵PQ=
2
2
AP=
10
2
a,
∴EQ=PQ-PE=
10
4
a,
又∵△ACP∽△ADQ,
PC
DQ
=
AC
AD
,即
a
DQ
=
2
2
a
2a

∴DQ=
2
2
a,
EQ
DQ
=
10
a
4
2
2
a
=
5
2

∴EQ=
5
2
DQ.
(1)证明:∵四边形ABCD为正方形,
∴∠DAC=45°,即∠DAQ+∠QAE=45°,
AC
AD
=
2

∵△APQ为等腰直角三角形,
∴∠QAP=45°,即∠PAC+∠QAE=45°,
AP
AQ
=
2

∴∠PAC=∠QAD,
AC
AD
=
AP
AQ

∴△ACP∽△ADQ;

(2)解:设正方形ABCD的边长为2a,则PB=PC=a,
∴AP=
AB2+PB2
=
(2a)2+a2
=
5
a,AC=2
2
a,
∵∠APE=∠ACP=45°,∠PAE=∠CAP,
∴△APE∽△ACP,
PE
PC
=
AP
AC
=
5
a
2
2
a
=
10
4


(3)证明:∵PC=a,
PE
PC
=
10
4

∴PE=
10
4
a,
∵PQ=
2
2
AP=
10
2
a,
∴EQ=PQ-PE=
10
4
a,
又∵△ACP∽△ADQ,
PC
DQ
=
AC
AD
,即
a
DQ
=
2
2
a
2a

∴DQ=
2
2
a,
EQ
DQ
=
10
a
4
2
2
a
=
5
2

∴EQ=
5
2
DQ.
考点梳理
相似三角形的判定与性质;等腰直角三角形;正方形的性质.
(1)根据正方形的性质得∠DAQ+∠QAE=45°,
AC
AD
=
2
;根据等腰直角三角形的性质得∠PAC+∠QAE=45°,
AP
AQ
=
2
,所以∠PAC=∠QAD,
AC
AD
=
AP
AQ
,于是可判断△ACP∽△ADQ;
(2)设正方形ABCD的边长为2a,则PB=PC=a,AP=
5
a,AC=2
2
a,由∠APE=∠ACP=45°,∠PAE=∠CAP得到△APE∽△ACP,利用相似比可计算出
PE
PC
=
10
4

(3)由(2)的结论得PE=
10
4
a,而PQ=
2
2
AP=
10
2
a,则EQ=PQ-PE=
10
4
a,再利用(1)的结论得到
PC
DQ
=
AC
AD
,可计算得到DQ=
2
2
a,然后求EQ与DQ的比值.
本题考查了相似三角形的判定与性质:有两组对应边的比相等且夹角相等的两个三角形相似;有两组对应角相等的两个三角形相似;相似三角形对应边的比等于相等,都等于相似比.也考查了等腰直角三角形的性质和正方形的性质.
证明题.
找相似题