题目:
(2011·东城区二模)如图1,在△ABC中,AB=BC=5,AC=6.△ECD是△ABC沿CB方向平移得到的,连接AE,AC和BE相交于点O.
(1)判断四边形ABCE是怎样的四边形,并证明你的结论;
(2)如图2,P是线段BC上一动点(不与点B、C重合),连接PO并延长交线段AE于点Q,QR⊥BD,垂足为点R.
①四边形PQED的面积是否随点P的运动而发生变化?若变化,请说明理由;若不变,求出四边形PQED的面积;
②当线段BP的长为何值时,以点P、Q、R为顶点的三角形与△BOC相似?
答案
解:(1)四边形ABCE是菱形.
证明:∵△ECD是△ABC沿BC方向平移得到的,
∴EC∥AB,EC=AB.
∴四边形ABCE是平行四边形.
又∵AB=BC,
∴四边形ABCE是菱形.
(2)①四边形PQED的面积不发生变化,理由如下:
由菱形的对称性知,△PBO≌△QEO,
∴S
△PBO=S
△QEO∵△ECD是由△ABC平移得到的,
∴ED∥AC,ED=AC=6.
又∵BE⊥AC,
∴BE⊥ED
∴S
四边形PQED=S
△QEO+S
四边形POED=S
△PBO+S
四边形POED=S
△BED=
×BE×ED=
×8×6=24.
②如图,当点P在BC上运动,使以点P、Q、R为顶点的三角形与△COB相似.
∵∠2是△OBP的外角,
∴∠2>∠3.
∴∠2不与∠3对应.

∴∠2与∠1对应.
即∠2=∠1,
∴OP=OC=3.
过O作OG⊥BC于G,则G为PC的中点.可证△OGC∽△BOC.
∴CG:CO=CO:BC.
即CG:3=3:5.
∴CG=
.
∴PB=BC-PC=BC-2CG=5-2×
=
.
解:(1)四边形ABCE是菱形.
证明:∵△ECD是△ABC沿BC方向平移得到的,
∴EC∥AB,EC=AB.
∴四边形ABCE是平行四边形.
又∵AB=BC,
∴四边形ABCE是菱形.
(2)①四边形PQED的面积不发生变化,理由如下:
由菱形的对称性知,△PBO≌△QEO,
∴S
△PBO=S
△QEO∵△ECD是由△ABC平移得到的,
∴ED∥AC,ED=AC=6.
又∵BE⊥AC,
∴BE⊥ED
∴S
四边形PQED=S
△QEO+S
四边形POED=S
△PBO+S
四边形POED=S
△BED=
×BE×ED=
×8×6=24.
②如图,当点P在BC上运动,使以点P、Q、R为顶点的三角形与△COB相似.
∵∠2是△OBP的外角,
∴∠2>∠3.
∴∠2不与∠3对应.

∴∠2与∠1对应.
即∠2=∠1,
∴OP=OC=3.
过O作OG⊥BC于G,则G为PC的中点.可证△OGC∽△BOC.
∴CG:CO=CO:BC.
即CG:3=3:5.
∴CG=
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∴PB=BC-PC=BC-2CG=5-2×
=
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