問題詳情:
中心為O的正六邊形的半徑為.點同時分別從兩點出發,以的速度沿向終點運動,連接,設運動時間為.
(1)求*:四邊形為平行四邊形;
(2)求矩形的面積與正六邊形的面積之比.
【回答】
(1)見解析;(2)2:3
【解析】
(1)只要*△ABP≌△DEQ(SAS),可得BP=EQ,同理PE=BQ,由此即可*;
(2)過點B,點E作BN⊥CD,EM⊥CD,連接OC,OD,過點O作OH⊥CD分別求出矩形的面積和正六邊形的面積,從而得到結果.
【詳解】
解:(1)*:∵中心為O的正六邊形ABCDEF的半徑為6cm, ∴AB=BC=CD=DE=EF=FA,∠A=∠ABC=∠C=∠D=∠DEF=∠F, ∵點P,Q同時分別從A,D兩點出發,以1cm/s速度沿AF,DC向終點F,C運動, ∴AP=DQ=t,PF=QC=6-t, 在△ABP和△DEQ中,
, ∴△ABP≌△DEQ(SAS), ∴BP=EQ,同理可*PE=QB, ∴四邊形PEQB是平行四邊形;
(2)由(1)可知四邊形PEQB是平行四邊形
∴當∠BQE=90°時,四邊形PEQB是矩形
過點B,點E作BN⊥CD,EM⊥CD,連接OC,OD,過點O作OH⊥CD
∴∠BNQ=∠QME=90°,
∴∠BQN+∠NBQ=90°,∠BQN+∠EQM=90°
∴∠NBQ=∠EQM
∴△NBQ∽△MQE
∴
又∵正六邊形ABCDEF的半徑為6,
∴正六邊形ABCDEF的各邊為6,∠BCQ=∠EDQ=120°
∴在Rt△BNC和Rt△EDM中,∠NBC=∠DEM=30°
∴NC=DM=,BN=EM=
∴,解得:
(捨去)
即當P與F重合,Q與C重合時,四邊形PEQB是矩形
此時矩形PEQB的面積為
∵在正六邊形ABCDEF中,∠COD=60°,OC=OD
∴△OCD是等邊三角形,OC=OD=CD=6,OH=
S六邊形ABCDEF=
=
=,
∴S矩形PBQE:S六邊形ABCDEF=:=2:3
【點睛】
本題考查正多邊形、平行四邊形的判定和*質、矩形的*質與判定,解題的關鍵是靈活運用所學知識解決問題,屬於中考常考題型.
知識點:相似三角形
題型:綜合題