试题

题目:
如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=11.直角尺的直角顶点P在AD上滑动时(点P与A,D不青果学院重合),一直角边始终经过点C,另一直角边与AB交于点E.
(1)△CDP与△PAE相似吗?如果相似,请写出证明过程;
(2)当∠PCD=30°时,求AE的长.
答案
解:(1)△CDP∽△PAE.(1分)
证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=∠A=90°,CD=AB=6,(2分)
∴∠PCD+∠DPC=90°,(3分)
又∵∠CPE=90°,
∴∠EPA+∠DPC=90°,(4分)
∴∠PCD=∠EPA,(5分)
∴△CDP∽△PAE.(6分)

(2)在Rt△PCD中,由tan∠PCD=
PD
CD
,(7分)
PD=CD·tan∠PCD=6·tan30°=6×
3
3
=2
3
,(8分)
AP=AD-PD=11-2
3
,(9分)
解法1:由△CDP∽△PAE知:
PD
AE
=
CD
AP

AE=
PD·AP
CD
=
2
3
×(11-2
3
)
6
=
11
3
3
-2
,(10分)
解法2:由△CDP∽△PAE知:∠EPA=∠PCD=30°,
AE=AP·tan∠EAP=(11-2
3)
·tan30°=
11
3
3
-2
.(10分)
解:(1)△CDP∽△PAE.(1分)
证明:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠D=∠A=90°,CD=AB=6,(2分)
∴∠PCD+∠DPC=90°,(3分)
又∵∠CPE=90°,
∴∠EPA+∠DPC=90°,(4分)
∴∠PCD=∠EPA,(5分)
∴△CDP∽△PAE.(6分)

(2)在Rt△PCD中,由tan∠PCD=
PD
CD
,(7分)
PD=CD·tan∠PCD=6·tan30°=6×
3
3
=2
3
,(8分)
AP=AD-PD=11-2
3
,(9分)
解法1:由△CDP∽△PAE知:
PD
AE
=
CD
AP

AE=
PD·AP
CD
=
2
3
×(11-2
3
)
6
=
11
3
3
-2
,(10分)
解法2:由△CDP∽△PAE知:∠EPA=∠PCD=30°,
AE=AP·tan∠EAP=(11-2
3)
·tan30°=
11
3
3
-2
.(10分)
考点梳理
相似三角形的判定与性质;含30度角的直角三角形.
(1)根据矩形的性质,推出∠D=∠A=90°,再由直角三角形的性质,得出∠PCD+∠DPC=90°,又因∠CPE=90°,推出∠EPA+∠DPC=90°,∠PCD=∠EPA,从而证明△CDP∽△PAE;
(2)由△CDP∽△PAE得出∠EPA=∠PCD=30°,由角的正切值定理知AE=AP·tan∠EAP,代入相应的数据即可求得答案.
本题考查矩形的性质以及三角形的相似性质,综合性较强.(1)由矩形的性质,推出∠D=∠A=90°,由直角三角形的性质推出∠EPA+∠DPC=90°,∠PCD=∠EPA是解题的关键.
找相似题