题目:
如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,E是AD的中点,BC=5,AD=12,梯形高为4,∠A=45°,P为AD边上的动点.

(1)当PA的值为
4或9
4或9
时,以点P、B、C、E为顶点的四边形为直角梯形;
(2)当PA的值为
1或11
1或11
时,以点P、B、C、E为顶点的四边形为平行四边形;
(3)点P在AD边上运动的过程中,以P、B、C、E为顶点的四边形能否构成菱形?如果能,求出PA长;如果不能,也请说明理由.
答案
4或9
1或11

解:(1)如图,过点B作BF⊥AD于F,
∵∠A=45°,
∴△ABF是等腰直角三角形,
又∵梯形高为4,
∴AF=BF=4,
∴PB是直角梯形的直角腰时,PA=AF=4,
PC是直角梯形的直角腰时,PA=AF+BC=4+5=9,
所以,PA的值为4或9;
(2)∵E是AD的中点,AD=12,
∴AE=
AD=
×12=6,
∵以点P、B、C、E为顶点的四边形为平行四边形,
∴PE=BC=5,
若点P在点E的左边,则PA=AE=PE=6-5=1,
若点P在点E的右边,则PA=AE+PE=6+5=11,
所以,PA的值为1或11;

(3)①如图1,由(2)可知当PA=1时,四边形PBCE是平行四边形,
PF=AF-AP=4-1=3,
在Rt△PBF中,由勾股定理得PB=
=
=5,
∴CE=BC,
∴四边形PBCE是菱形;
②如图2,由(2)可知当PA=11时,四边形PEBC是平行四边形,
EF=AE-AF=6-4=2,BF=4,
由勾股定理可得BE=
=
=
≠5不合题意舍去,
综上,PA=1时,以P、B、C、E为顶点的四边形能构成菱形.