题目:
(2011·上海)在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=30,AB=50.点P是AB边上任意一点,直线PE⊥AB,与边AC或BC相交于E.点M在线段AP上,点N在线段BP上,EM=EN,
sin∠EMP=.
(1)如图1,当点E与点C重合时,求CM的长;
(2)如图2,当点E在边AC上时,点E不与点A、C重合,设AP=x,BN=y,求y关于x的函数关系式,并写出函数的定义域;
(3)若△AME∽△ENB(△AME的顶点A、M、E分别与△ENB的顶点E、N、B对应),求AP的长.
答案
解:

(1)∵∠ACB=90°,
∴AC=
,
=
,
=40,
∵CP⊥AB,
∴
=
,
∴
=
,
∴CP=24,
∴CM=
,
=
,
=26;
(2)∵
sin∠EMP=,

∴设EP=12a,
则EM=13a,PM=5a,
∵EM=EN,
∴EN=13a,PN=5a,
∵△AEP∽△ABC,
∴
=
,
∴
=,
∴x=16a,
∴a=
,
∴BP=50-16a,
∴y=50-21a,
=50-21×
,
=50-
x,
∵当E点与A点重合时,x=0.当E点与C点重合时,x=32.
∴函数的定义域是:(0<x<32);
(3)
①当点E在AC上时,如图2,设EP=12a,则EM=13a,MP=NP=5a,
∵△AEP∽△ABC,
∴
=,
∴
=,
∴AP=16a,
∴AM=11a,
∴BN=50-16a-5a=50-21a,
∵△AME∽△ENB,
∴
=,
∴
=
,
∴a=
,
∴AP=16×
=22,

②当点E在BC上时,如图(备用图),设EP=12a,则EM=13a,MP=NP=5a,
∵△EBP∽△ABC,
∴
=
,
即
=
,
解得BP=9a,
∴BN=9a-5a=4a,AM=50-9a-5a=50-14a,
∵△AME∽△ENB,
∴
=,
即
=
,
解得a=
,
∴AP=50-9a=50-9×
=42.
所以AP的长为:22或42.
解:

(1)∵∠ACB=90°,
∴AC=
,
=
,
=40,
∵CP⊥AB,
∴
=
,
∴
=
,
∴CP=24,
∴CM=
,
=
,
=26;
(2)∵
sin∠EMP=,

∴设EP=12a,
则EM=13a,PM=5a,
∵EM=EN,
∴EN=13a,PN=5a,
∵△AEP∽△ABC,
∴
=
,
∴
=,
∴x=16a,
∴a=
,
∴BP=50-16a,
∴y=50-21a,
=50-21×
,
=50-
x,
∵当E点与A点重合时,x=0.当E点与C点重合时,x=32.
∴函数的定义域是:(0<x<32);
(3)
①当点E在AC上时,如图2,设EP=12a,则EM=13a,MP=NP=5a,
∵△AEP∽△ABC,
∴
=,
∴
=,
∴AP=16a,
∴AM=11a,
∴BN=50-16a-5a=50-21a,
∵△AME∽△ENB,
∴
=,
∴
=
,
∴a=
,
∴AP=16×
=22,

②当点E在BC上时,如图(备用图),设EP=12a,则EM=13a,MP=NP=5a,
∵△EBP∽△ABC,
∴
=
,
即
=
,
解得BP=9a,
∴BN=9a-5a=4a,AM=50-9a-5a=50-14a,
∵△AME∽△ENB,
∴
=,
即
=
,
解得a=
,
∴AP=50-9a=50-9×
=42.
所以AP的长为:22或42.