题目:
(2009·嘉定区一模)(1)在△ABC中,AB=AC=5,BC=8,点P、Q分别在射线CB、AC上(点P不与点C、点B重合),且保持∠APQ=∠ABC.
①若点P在线段CB上(如图),且BP=6,求线段CQ的长;



②若BP=x,CQ=y,求y与x之间的函数关系式,并写出函数的定义域;
(2)正方形ABCD的边长为5(如图),点P、Q分别在直线CB、DC上(点P不与点C、点B重合),且保持∠APQ=90度.当CQ=1时,写出线段BP的长(不需要计算过程,请直接写出结果).
答案
解:(1)①∵∠APQ+∠CPQ=∠B+∠BAP,∠APQ=∠ABC,
∴∠BAP=∠CQP.(1分)
又∵AB=AC,∴∠B=∠C.(1分)
∴△CPQ∽△BAP.(1分)
∴
=.(1分)
∵AB=AC=5,BC=8,BP=6,CP=8-6=2,(1分)
∴
=,
CQ=.(1分)
②若点P在线段CB上,由(1)知
=,
∵BP=x,BC=8,∴CP=BC-BP=8-x,
又∵CQ=y,AB=5,∴
=,即
y=-x2+x.
故所求的函数关系式为
y=-x2+x,(0<x<8).(2分)
若点P在线段CB的延长线上,如图.
∵∠APQ=∠APB+∠CPQ,
∠ABC=∠APB+∠PAB,∠APQ=∠ABC,
∴∠CPQ=∠PAB.
又∵∠ABP=180°-∠ABC,∠PCQ=180°-∠ACB,∠ABC=∠ACB,

∴∠ABP=∠PCQ.∴△QCP∽△PBA.∴
=.(1分)
∵BP=x,CP=BC+BP=8+x,AB=5,CQ=y,
∴
=,即
y=x2+x(x≥8).(1分)

(2)①当点P在线段BC上,
∵∠APQ=90°,
∴∠APB+∠QPC=90°,
∵∠PAB+∠APB=90°,
∴∠PAB=∠QPC,
∵∠B=∠C=90°,
∴△ABP∽△PCQ,
∴AB:PC=BP:CQ,
即5:(5-BP)=BP:1,
解得:
BP=,或
BP=,(2分)
②当点P在线段BC的延长线上,则点Q在线段DC的延长线上,
同理可得:△ABP∽△PCQ,
∴AB:PC=BP:CQ,
∴5:(BP-5)=BP:1,
解得:
BP=,(1分)
③当点P在线段CB的延长线上,则点Q在线段DC的延长线上,
同理可得:△ABP∽△PCQ,
∴AB:PC=BP:CQ,
∴5:(BP+5)=BP:1,
解得:
BP=.(1分)
解:(1)①∵∠APQ+∠CPQ=∠B+∠BAP,∠APQ=∠ABC,
∴∠BAP=∠CQP.(1分)
又∵AB=AC,∴∠B=∠C.(1分)
∴△CPQ∽△BAP.(1分)
∴
=.(1分)
∵AB=AC=5,BC=8,BP=6,CP=8-6=2,(1分)
∴
=,
CQ=.(1分)
②若点P在线段CB上,由(1)知
=,
∵BP=x,BC=8,∴CP=BC-BP=8-x,
又∵CQ=y,AB=5,∴
=,即
y=-x2+x.
故所求的函数关系式为
y=-x2+x,(0<x<8).(2分)
若点P在线段CB的延长线上,如图.
∵∠APQ=∠APB+∠CPQ,
∠ABC=∠APB+∠PAB,∠APQ=∠ABC,
∴∠CPQ=∠PAB.
又∵∠ABP=180°-∠ABC,∠PCQ=180°-∠ACB,∠ABC=∠ACB,

∴∠ABP=∠PCQ.∴△QCP∽△PBA.∴
=.(1分)
∵BP=x,CP=BC+BP=8+x,AB=5,CQ=y,
∴
=,即
y=x2+x(x≥8).(1分)

(2)①当点P在线段BC上,
∵∠APQ=90°,
∴∠APB+∠QPC=90°,
∵∠PAB+∠APB=90°,
∴∠PAB=∠QPC,
∵∠B=∠C=90°,
∴△ABP∽△PCQ,
∴AB:PC=BP:CQ,
即5:(5-BP)=BP:1,
解得:
BP=,或
BP=,(2分)
②当点P在线段BC的延长线上,则点Q在线段DC的延长线上,
同理可得:△ABP∽△PCQ,
∴AB:PC=BP:CQ,
∴5:(BP-5)=BP:1,
解得:
BP=,(1分)
③当点P在线段CB的延长线上,则点Q在线段DC的延长线上,
同理可得:△ABP∽△PCQ,
∴AB:PC=BP:CQ,
∴5:(BP+5)=BP:1,
解得:
BP=.(1分)